COVID-19: Mat á ónæmi hjarða og bóluefnisvernd

Hjarðar friðhelgi fyrir Covid-19 er sagt að nást þegar 67% af íbúa is ónæmur Fjölmenningar- veira með sýkingu og/eða bólusetningu, á meðan sýkillinn er vel einkenndur (óstökkbreyttur) allan smit í þýðinu sem er vel einkennandi. Þegar um er að ræða SARS CoV-2 sýkingu er krefjandi að ná hjarðarónæmi vegna tilkomu nýrra afbrigða af áhyggjum (VoC), sem leiða til þess að VoC bregst ekki við mótefnum sem myndast gegn móðurstofninum. Gögnin sýna að Ísrael gæti hafa náð hjarðónæmi þar sem það hefur náð 67.7% íbúa sem er ónæmt á meðan Bretland er ímmune íbúar eru 53.9% og í Bandaríkjunum eru 50.5%. Þrátt fyrir hærri sýkingartíðni í Brasilíu í upphafi hefur hjarðónæmi enn ekki náðst. Þetta bendir til þess að íbúar ættu að halda sig við félagslega fjarlægð, þvo hendur og klæðast grímum og vandlega ætti að íhuga leiðbeiningar um opnun og auðvelda takmarkanir til að koma í veg fyrir frekari hörmungaratburði frá Covid-19. 

Til þess að ná „venjulegri“ atburðarás var heimurinn í fyrir-Covid-19, þróa þarf hjarðónæmi innan íbúanna sem gerir fólki kleift að flytja út og ganga frjálst eins og áður. Hjarðarónæmi er annað hvort hægt að ná með því að fólk smitist af náttúrunni af veirunni eða með því að bólusetja ákveðið hlutfall fólks. Við skulum skoða hvernig bólusetning og sýking saman geta leitt til hjarðónæmis og leitt okkur aftur til lífsins án grímu og félagslegrar fjarlægðar sem við lifðum fyrr. 

Friðhelgi hjarðar^{1, 2} er átt við mat á því hversu marga þarf að bólusetja eða smitast til að tryggja að veiran berist ekki lengur í menn. Þetta þýðir að það eru ekki lengur viðkvæmir einstaklingar sem munu fá sýkinguna og fjölga þeim frekar. Þó að hjarðónæmi (P_I, hlutfall íbúa sem er ónæmur) er hægt að reikna út út frá einfaldri stærðfræðiformúlu^{1, 2}, P_I = 1-1/R_o, þar sem R_o („R-ekki“) táknar fjölda aukatilvika af völdum sýkingarinnar, einnig nefnt grunnfjölgunartalan þegar sýking á sér stað hjá ónæmisfræðilega barnlausum íbúa (þýði sem ekki hefur verið sýkt eða bólusett af veirunni). Ef um er að ræða SARS CoV-2, R_o hefur verið talið vera um 3, sem þýðir að hver einstaklingur smitar að meðaltali 3 manns^{3, 4}. Þegar við setjum þetta í staðinn í formúlunni hér að ofan fáum við P_I talan 0.67 sem þýðir að ef 67% íbúanna eru annaðhvort sýktir og/eða hafa verið bólusettir, þá er sagt að hjarðarónæmi hafi náð.  

Þýðir það að lönd eins og Ísrael hafi náð hjarðónæmi þar sem 67.7% (58.2% fullbólusett plús 9.5% sýkt) af íbúum Ísraels⁵ eru ónæm á meðan lönd eins og Bretland og Bandaríkin munu ná hjarðónæmi þegar 67% íbúa þeirra eru annaðhvort sýktir og/eða hafa verið bólusettir, sem er nú 53.9% (47.3% fullbólusett auk 6.6% sýkt) í Bretland⁶, og 50.5% (40.5% fullbólusett auk 10% sýktir) í Bandaríkjunum⁷?  

Það er erfitt að svara þessari spurningu vegna þess að útreikningur á hjarðónæmi (P_I) byggir á forsendum um að sýkillinn sé vel einkenndur og hann sýkir vel einkennandi þýði. Því miður er hvort tveggja ekki rétt í þessu tilfelli þar sem þetta er ný vírus og þýðið sem er sýkt er mjög ólíkt. Það er enn flókið af þeirri staðreynd að það eru ný afbrigði af SARS CoV-2 veirunni sem birtast í þýðinu sem getur svarað bóluefninu á sama hátt og upprunalega veirustofninn sem bóluefnið hefur verið hannað gegn. Þar að auki eru nýju afbrigði vírusins ​​ekki einu sinni þau sömu og hafa áhrif á öll löndin. Þó að Bretland sé aðallega með B.1.1.7 afbrigðið, eru Indland, Singapúr og önnur lönd með B1.617 afbrigðið, Brasilía hefur B.1.351, P.1 og P.2 afbrigðið á meðan Miðausturlönd eru með B.1.351 afbrigðið í viðbót við aðra. Þýðir það að fleiri smitist af nýju afbrigðunum óháð því að vera bólusettir gegn upprunalega stofninum sem ýtir á R_o í hærri tölu? AR_o af 5 myndi þýða að 80% íbúa ætti að vera ónæmur til að koma í veg fyrir frekari sýkingu. Engu að síður hafa þessi lönd (Ísrael, Bretland og Bandaríkin) byrjað að opna og aflétta höftunum á grundvelli þess að að minnsta kosti 50% íbúa þeirra eru að fullu bólusettir. Er það of snemmt í tilfellum Bretlands og Bandaríkjanna sem P_I hefur ekki náð einu sinni 67% miðað við einfaldan útreikning með þeim forsendum sem nefndar eru hér að ofan? Ísrael getur enn státað af því að segjast hafa náð þessum fjölda. Hins vegar hefur tilfellum fjölgað í Bretlandi í þessari viku um 23.3% (miðað við fyrri viku) með samhliða aukningu á dánartíðni.⁶, en í Bandaríkjunum hefur fækkað um 22% í þessari viku⁷ (miðað við fyrri viku). Gögnin á næstu mánuðum munu skera úr um hvort ákvörðun þessara landa um að aflæsa og aflétta höftum hafi verið rétt eða ekki? 

Með öllum þessum þáttum sem tengjast margbreytileika veirunnar (mismunandi stofnum) ásamt þýði misleitni, er ómögulegt að spá fyrir um rétta P_I númer. Hér er rétt að minnast á sýkingartíðni í Brasilíu, einu löndunum sem hafa orðið verst úti á fyrstu stigum COVID-19 sýkingarinnar. Þrátt fyrir hátt hlutfall af áætlaðri sermistíðni (76%)¹¹ í Manaus og 70% í Perú¹², báðir verða vitni að harðri annarri bylgju. Þó að þetta megi að hluta til rekja til auðveldra takmarkana og kosninga sem haldnar voru, gætu fjölmargir aðrir þættir verið ábyrgir fyrir því sama. Eitt gæti verið ofmat á sermistíðni sem sást vera 52.5% í júní 2020. Í öðru lagi gæti verið tilkoma nýrra og smitandi stofna (P.1, P.2, B.1.351, B.1.1.7), hver með sitt einstaka sett af stökkbreytingum sem valda miklum alvarleika sjúkdómsins. Í þriðja lagi getur tilvist þessara stökkbreytinga einnig leitt til þess að forðast ónæmissvörun sem myndast gegn upprunalega stofninum¹².  

Önnur spurning er um virkni þeirra bóluefna sem nú eru fáanleg með tilliti til þeirrar verndar sem þau geta boðið. Það hefur verið áætlað að meðaltali að virkni bóluefnisins hvað varðar vernd gegn dauðsföllum sé 72%⁸ sem þýðir að það eru 28% líkur á að einstaklingur deyi jafnvel eftir að hafa verið fullbólusettur (eftir að hafa tekið nauðsynlega skammta af bóluefninu). Nánar tiltekið var Pfizer-BioNTech BNT162b2 85% áhrifaríkt eftir stakan skammt á meðan Oxford-AstraZeneca ChAdOx1-S bóluefni var 80% virkt eftir stakan skammt⁹. Bæði þessi bóluefni virkuðu einnig gegn B.1.1.7 stofninum⁹. Annað mikilvægt atriði sem þarf að hafa í huga hér er að bólusetning þýðir ekki að þú verðir ekki sýktur af sjúkdómsvaldinu, það þýðir að þú verður verndaður eins og nefnt er hér að ofan og færð annað hvort væg eða engin einkenni sjúkdómsins. Ennfremur eru engar vísbendingar um að ónæmið sem sýking og/eða bóluefni gegn SARS CoV-2 veitir sé langvarandi eða ekki?¹⁰ Þetta þýðir að það þarf að vera rétt eftirlit til staðar og gæti þurft að lengja bólusetningaráætlunina ef svo er. 

Auk þess að afreka friðhelgi friðhelgi af íbúafjölda vegna sýkingar og í krafti fullrar bólusetningar er enn líklegt að ákveðnir einstaklingar verði fyrir áhrifum og þjáist af sjúkdómum eða jafnvel dánartíðni sem rekja má til COVID-19. Slíkt fólk er hægt að bera kennsl á með því að nota rafrænar sjúkraskrár (EHR) og veita viðeigandi fyrirbyggjandi umönnun eins og lýst er¹³. 

Í stuttu máli, að spá fyrir um ónæmi hjarðarinnar fyrir SARS CoV-2 er óyfirstíganleg áskorun vegna eðlis stökkbreytinganna sem vírusinn eignast sem gera hana smitbera ásamt ólíkum þýði sem er að smitast. Gert er ráð fyrir að þar til R_o verður nær eða minna en 1 (það þýðir að ná 100% ónæmi fyrir hjarðir, ætti íbúar að halda áfram að fylgja ráðstöfunum um félagslega fjarlægð, þvo hendur þegar mögulegt er og klæðast grímum á almannafæri til að forðast að smitast af sjúkdómnum. Þetta þýðir að lönd ættu að hugsa sig vel um áður en þau ákveða að draga úr takmörkunum áður en 100% hjarðónæmi er náð (í öruggari kantinum) til að forðast meiri hörmungaratburði af völdum COVID-19.  

***

Meðmæli 

1. McDermott A. Kjarnahugtak: Hjardarónæmi er mikilvægt – og oft misskilið – lýðheilsufyrirbæri. Frv. Natl. Acad. Sci. 118 (21), (2021). DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2107692118 

2. Kadkhoda K. Herd Immunity to COVID-19: Alluring and Elusive, American Journal of Clinical Pathology, 155 (4), 471-472, (2021). DOI: https://doi.org/10.1093/ajcp/aqaa272 

3. Liu Y, Gayle AA, Wilder-Smith A, Rocklöv J. Æxlunarfjöldi COVID-19 er hærri miðað við SARS kransæðavírus. J Travel Med. 2020. mars 13;27(2): taaa021. DOI: https://doi.org/10.1093/jtm/taaa021 . PMID: 32052846; PMCID: PMC7074654.  

4. Billah MA, Miah, M M, Khan M N. Æxlunarfjöldi kransæðavírus: Kerfisbundin úttekt og meta-greining byggð á sönnunargögnum á heimsvísu. PLoS One 15, (2020). Birt: 11. nóvember 2020. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242128 

5. Heilbrigðisráðuneyti Ísraelsstjórnar. Fréttatilkynning - Ísrael til að aflétta öllum takmörkunum á Coronavirus. Útgáfudagur 23.05.2021. Fæst á netinu á https://www.gov.il/en/departments/news/23052021-02 

6. Gov.UK – Coronavirus (COVID-19) í Bretlandi. Fæst á netinu á https://coronavirus.data.gov.uk 

7. CDC COVID gagnasporari – COVID-19 bólusetningar í Bandaríkjunum. Fæst á netinu á  https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#vaccinations 

8. Jablonska K, Aballea S, Toumi M. Raunveruleg áhrif bólusetningar á COVID-19 dánartíðni í Evrópu og Ísrael medRxiv (2021). DOI:https://doi.org/10.1101/2021.05.26.21257844 

9. Virkni Pfizer-BioNTech og Oxford-AstraZeneca bóluefna gegn Covid-19 tengdum einkennum, innlagnum á sjúkrahús og dánartíðni hjá eldri fullorðnum í Englandi: prófun á neikvæðri tilviksviðmiðunarrannsókn BMJ, 373, (2021). DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.n1088 

10. Pennington T H. Herd friðhelgi: gæti það bundið enda á COVID-19 heimsfaraldurinn? Future Microbiology, 16 (6), (2021). DOI: https://doi.org/10.2217/fmb-2020-0293 

11. Buss LF, Prete CA, Abrahim CM M o.fl. Þrír fjórðu árásartíðni SARS-CoV-2 í brasilísku Amazon-svæðinu meðan á faraldri stóð að mestu leyti. Vísindi. 371, 288-292, (2020). DOI: https://doi.org/10.1126/science.abe9728 

12. Sabino E., Buss L., o.fl. 2021. Endurvakning COVID-19 í Manaus, Brasilíu, þrátt fyrir mikið serópalgengi. (2021). DOI:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00183-5 

13. Estiri H., Strasser ZH, Klann JG o.fl. Að spá fyrir um COVID-19 dánartíðni með rafrænum sjúkraskrám. npj Tala. Med. 4, 15 (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41746-021-00383-x 

***