Коллективный иммунитет: почему фигура всегда немного расплывчата

Почти 100 лет назад два британских исследователя, Уильям Топли и Грэм Уилсон, экспериментировали с бактериальными инфекциями у мышей. Они заметили, что индивидуальная выживаемость зависит от того, сколько мышей было вакцинировано. Таким образом, роль иммунитета человека необходимо отличать от иммунитета всего общества.

Перенесемся на столетие вперед, и концепция «стадного иммунитета» сейчас широко обсуждается в правительственных рассылках и газетных статьях. Но что это на самом деле означает?

Содержание:

1. Как это работает?
2. Коронавирусный коллективный иммунитет
3. Мы уже на месте?
4. Люди или общество

Фото: https://theconversation.com/

Когда болезнь, такая как COVID-19, распространяется среди населения, она оставляет некоторых людей невосприимчивыми, по крайней мере, в краткосрочной перспективе. Люди, которые заразятся позже, будут чаще контактировать с этими иммунными людьми, а не с восприимчивыми. В результате риск заражения снижается и в конечном итоге болезнь перестает распространяться. Это может произойти, даже если некоторые люди в популяции все еще восприимчивы.

Вакцинация может быть использована для защиты восприимчивых людей и тем самым ускорить снижение эпидемии. Это может также использоваться, чтобы остановить распространение вируса.

Как это работает?

Представьте себе население, в котором все восприимчивы. Приходит зараженный человек, и вирус распространяется с постоянно растущим числом новых случаев. Эпидемия продолжается до тех пор, пока большинство людей не заразится вирусом и не станет иммунным к нему или не умрет. Если же некоторые люди защищены – например, на начальных этапах программы массовой вакцинации – болезнь будет распространяться медленнее. Еще более значительная доля должна быть защищена, чтобы полностью остановить вирус, но удивительно, что это не должно быть целым населением.

В 1970-х годах эпидемиологи обнаружили, что эта пропорция зависит от того, насколько инфекционным является заболевание, с помощью простой формулы, связывающей его с репродуктивным числом R. Для кори этот критический процент составляет 95%, но для гриппа он может быть столь же низким как 35%. Но как только население достигает коллективного иммунитета, либо путем вакцинации, либо естественным путем, выздоравливая от этой болезни, любая новая инфекционная цепь быстро вымирает. Таким образом, население защищено от будущих вспышек, но только до тех пор, пока поддерживаются уровни иммунитета.

Фото: http://galich.smi44.ru/

Если уровень иммунитета падает ниже критического значения, болезнь может возобновиться. Новорожденным людям, которые являются восприимчивыми, потребуется вакцинация. А тем, у кого устойчивость к этому заболеванию со временем падает, могут потребоваться бустеры.

Коронавирусный коллективный иммунитет

Текущая оценка R для COVID-19 составляет около 3, но, возможно, она составляет всего 1,4 или достигает 4. Соответствующий уровень иммунитета к обществу составляет 60% (от 50% до 75%). Это значение при отсутствии каких-либо фармацевтических мер контроля, таких как блокировка. Поддержание некоторых уровней социального дистанцирования в долгосрочной перспективе позволяет снизить желаемый иммунитет при сохранении безопасности населения.

Много времени может потребоваться, чтобы в конечном итоге искоренить болезнь, даже после того, как будет достигнут уровень коллективного иммунитета. Таким образом, окончательный размер эпидемии, как и число людей, перенесших инфекцию, когда вирус, наконец, будет ничтожен, может быть намного выше.

Фото: https://24tv.ua/

Мы уже на месте?

Нелегко определить, насколько мы близки к уровню коллективного иммунитета или сможем ли мы когда-либо достичь этой стадии. Во-первых, критическое предположение заключается в том, что коронавирусная инфекция приводит к длительной и равномерной устойчивости к будущим вспышкам. Это далеко не уверенность, и если люди могут поймать вирус коронавируса больше, чем когда-либо, как и в случае насморка, то это заставит коллективный иммунитет исчезать. Из крупных исследований по оценке иммунитета населения мы знаем, что в настоящее время эти цифры составляют от 5% до 25%.

Во-вторых, репродуктивное число R зависит от местоположения, также как и уровень иммунитета общества, необходимый для прекращения заболевания. И в-третьих, исследования показывают, что некоторые люди имеют гораздо более высокую устойчивость к COVID-19, возможно, потому, что они страдали от другого подобного заболевания в прошлом или были вакцинированы против других заболеваний.

Наконец, существует большая изменчивость реакции людей на вирус и продолжительности времени, в течение которого кто-то сохраняет уровни антител, используемых для борьбы с инфекцией. Иммунитет не может быть в равной степени распределен среди тех, кто был болен COVID-19.

Люди, которые страдают больше всего, могут прибыть из районов, которые также подвергаются наибольшему риску. Такое разнообразие может значительно снизить уровень коллективного иммунитета, необходимый для прекращения заболевания, нацеливая его только на те части общества, где оно больше всего необходимо. Это явление напоминает стратегию кольцевой вакцинации, которая была успешно использована для борьбы с такими заболеваниями, как оспа.

Фото: https://theins.ru/

Люди или общество

Концепция коллективного иммунитета, хотя и полезна для планирования ответных действий на пандемию, не лишена противоречий. В рамках кампании по ее достижению многие люди подвергаются повышенному индивидуальному риску для защиты остальной части населения.

Несоблюдение строгих мер по блокировке или слишком раннее расслабление может привести к тому, что люди быстрее станут невосприимчивыми к COVID-19 и достигнут коллективного иммунитета. Но это также приводит к чрезмерной гибели уязвимых людей, которые выжили бы в противном случае.

Коллективный иммунитет необходимо поддерживать. Уровень, необходимый для остановки заболевания, зависит от передачи заболевания, которая, в свою очередь, зависит от поведения человека. Когда мы сталкиваемся с потенциально мрачными последствиями, наше поведение, естественно, состоит в том, чтобы предотвратить передачу, что снижает требования к невосприимчивости.

Как только это достигается, другие факторы (социальные, экономические, риск осложнений при вакцинации) становятся более важными, передача увеличивается в результате изменения поведения, и коллективный иммунитет теряется. При разработке успешных стратегий правительства должны учитывать как население, так и индивидуальные риски и выгоды.