Bez szczepionki uzyskanie odporności stada oznaczałoby o wiele więcej chorób i zgonów. Andreus K przez Getty Images
Po miesiącach walki z pandemią COVID-19 idea „odporności stada” powraca w wiadomościach.
Zostało to podsycone przez Raporty o nowym doradcy Białego Domu ds. pandemii, Scotcie Altasie, który: argumentował na korzyść zakończenia izolacji społecznej i po prostu dopuszczenia zdrowych ludzi do zarażenia. Pomysł polega na tym, że wirus nie rozprzestrzeniałby się tak szybko, gdy wystarczająca liczba ludzi zostanie uodporniona. Ale próba osiągnięcia odporności stada bez szczepionki byłaby katastrofalną strategią odpowiedzi na pandemię.
As matematyka i Computer Science profesorowie, uważamy, że ważne jest, aby zrozumieć, czym właściwie jest odporność stada, kiedy jest to realna strategia i dlaczego bez szczepionki nie może zmniejszyć liczby zgonów i chorób spowodowanych obecną pandemią.
Czym jest odporność stada?
Epidemiolodzy określają próg odporności stada dla danego wirusa jako procent populacji, który musi być odporny, aby jego wprowadzenie nie spowodowało wybuchu epidemii. Jeśli wystarczająca liczba osób jest odporna, osoba zarażona prawdopodobnie będzie miała kontakt tylko z osobami, które są już odporne, a nie przeniesie wirusa na osobę podatną.
Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail
Odporność stada jest zwykle omawiana w kontekście szczepień. Na przykład, jeśli 90% populacji (stada) otrzymało szczepionkę przeciwko ospie wietrznej, pozostałe 10% (często obejmujące osoby, które nie mogą się zaszczepić, takie jak niemowlęta i osoby z obniżoną odpornością) będą chronione przed wprowadzeniem jednej osoby z ospą wietrzną .
Ale odporność stada na SARS-CoV-2 różni się na kilka sposobów:
1) Nie mamy szczepionki. Jak wykazali biolog Carl Bergstrom i biostatystyk Natalie Dean w New York Times w majued, bez powszechnie dostępnej szczepionki, większość populacji – 60%-85% według niektórych szacunków – aby osiągnąć odporność stada, musi zostać zarażony, a wysoka śmiertelność wirusa oznacza śmierć milionów.
2) Wirus nie jest obecnie zawarty. Jeśli odporność stada zostanie osiągnięta podczas trwającej pandemii, duża liczba zarażonych osób będzie nadal rozprzestrzeniać wirusa i ostatecznie zostanie zarażonych znacznie więcej osób niż próg odporności stada – prawdopodobnie nad% 90 populacji.
3) Osoby najbardziej narażone nie są równomiernie rozmieszczone w populacji. Grupy, które nie mieszały się ze „stadem”, pozostaną wrażliwe nawet po osiągnięciu progu odporności stada. Co więcej, niemożliwe jest całkowite odizolowanie wrażliwych populacji, podczas gdy wszyscy inni wracają do normy.
Osiągnięcie odporności stada bez szczepionki jest kosztowne
W przypadku danego wirusa każda osoba jest podatna na infekcję, aktualnie zainfekowana lub odporna na infekcję. Jeśli dostępna jest szczepionka, osoba podatna może stać się odporna, nigdy nie zarażając się.
Bez szczepionki jedyną drogą do odporności jest infekcja. I w przeciwieństwie do ospy wietrznej umiera na nią wiele osób zarażonych SARS-CoV-2.
Sara Krehbiel, CC BY-ND
Do 1 września ponad 184,000 19 osób w USA zmarło na COVID-XNUMX. Ta liczba obejmuje dzieci i inne osoby z grup niskiego ryzyka, a choroba może mieć utrzymujące się konsekwencje zdrowotne dla tych, którzy przeżyją. Co więcej, naukowcy nie wiedzą jeszcze, w jakim stopniu ludzie, którzy wracają do zdrowia, są odporny na przyszłe infekcje.
Szczepionka to jedyny sposób, aby przejść bezpośrednio od podatności do odporności, omijając ból przed zarażeniem i ewentualną śmiercią.
Odporność stada osiągnięta podczas pandemii nie powstrzymuje rozprzestrzeniania się
Trwająca pandemia nie kończy się z chwilą osiągnięcia progu odporności stada. W przeciwieństwie do scenariusza, w którym pojedyncza osoba z ospą wietrzną wchodzi do populacji w dużej mierze odpornej, wiele osób jest zarażonych w dowolnym momencie trwającej pandemii.
Kiedy próg odporności stada zostanie osiągnięty podczas pandemii, liczba nowych infekcji na dzień spadnie, ale znaczna populacja zakaźna w tym momencie będzie nadal rozprzestrzeniać wirusa. Tak jak Bergstrom i Dean zauważyli, „Uciekający pociąg nie zatrzymuje się w momencie, gdy tor zaczyna wznosić się pod górę, a szybko rozprzestrzeniający się wirus nie zatrzymuje się zaraz po osiągnięciu odporności stada”.
Jeśli wirus nie zostanie sprawdzony, ostateczny odsetek zarażonych osób znacznie przekroczy próg odporności stada, wpływając na aż 90% populacji w przypadku SARS-CoV-2.
Proaktywne strategie łagodzenia, takie jak dystans społeczny i noszenie masek, spłaszczają krzywą, zmniejszając tempo generowania nowych przypadków przez aktywne infekcje. Opóźnia to moment osiągnięcia odporności stada, a także zmniejsza liczbę ofiar, co powinno być celem każdej strategii reagowania.
Odporność stada nie chroni wrażliwych
Osoby szczególnie narażone na COVID-19, takie jak osoby powyżej 65. roku życia, zostały wezwane do pozostania w środku, aby uniknąć narażenia. Ale pełna izolacja w naszym społeczeństwie jest niemożliwa, więc im większa liczba aktywnych przypadków, tym większe ryzyko dla tych bezbronnych osób.
Nawet jeśli populacja osiągnie próg odporności stada, pojedyncza zarażona osoba wchodząca w kontakt z wrażliwą społecznością może spowodować wybuch epidemii. Koronawirus zdewastował domy opieki, które pozostaną podatne na ataki, dopóki szczepionki nie będą dostępne.
Jak zareagować na pandemię bez szczepionki
Bez szczepionki nie powinniśmy myśleć o odporności stada jak o świetle na końcu tunelu. Dotarcie tam spowodowałoby o wiele więcej niepotrzebnych zgonów w Stanach Zjednoczonych i nie chroniłoby najbardziej bezbronnych.
Na razie testowanie i śledzenie kontaktów, noszenie masek i dystans społeczny pozostają najlepszymi sposobami na zmniejszenie niszczenia COVID-19 poprzez spłaszczenie krzywej, aby zyskać czas na opracowanie terapii i szczepionek.
O autorze
Joanna Wares, profesor nadzwyczajny matematyki, Uniwersytet w Richmond oraz Sara Krehbiel, adiunkt matematyki i informatyki, Uniwersytet Santa Clara
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
książki_zdrowie