For snart 100 år siden eksperimenterte to britiske forskere, William Topley og Graham Wilson bakterielle infeksjoner hos mus. De la merke til at individuell overlevelse var avhengig av hvor mange av musene som var vaksinert. Så rollen som immunitet til et individ trengte å skilles fra immuniteten til hele flokken.
Spol frem et århundre og konseptet med “Flokk immunitet” er nå mye omtalt i statlige utsendelser og avisartikler. Men hva betyr det egentlig?
Når en sykdom som COVID-19 sprer seg gjennom befolkningen, blir den etterlater noen mennesker immun, i det minste på kort sikt. Menneskene som senere blir smittet, vil i økende grad ha kontakt med disse immunforsvarene og ikke med de mottakelige. Som et resultat reduseres risikoen for infeksjon og etter hvert slutter sykdommen å spre seg. Dette kan skje selv om noen i befolkningen fremdeles er mottakelige.
Vaksinasjon kan brukes å beskytte mottakelige mennesker og dermed fremskynde tilbakegangen av epidemien. Det kan også brukes til å stoppe viruset i å spre seg i utgangspunktet.
Hvordan virker det?
Se for deg en befolkning der alle er mottagelige. En smittet person (den røde prikken i diagrammet nedenfor) ankommer og viruset sprer seg med det stadig økende antall nye tilfeller. Epidemien fortsetter til de fleste individer fanger viruset og blir immun mot det eller dør.
Epidemien spredte seg med et tilfeldig antall sekundære tilfeller og gjennomsnittlig R = 2; fire generasjoner vises fra den første personen merket med rødt, gjennom gult, grønt og blått. Tomme sirkler representerer individer som fortsatt er sunne. Adam Kleczkowski
Hvis noen mennesker er beskyttet - for eksempel i de første stadiene av et massevaksinasjonsprogram - vil sykdommen spre seg saktere.
Å beskytte noen få mennesker (grå sirkler) stopper ikke epidemien. Adam Kleczkowski
En enda mer betydelig andel må beskyttes for å stoppe viruset fullstendig, men det trenger ikke å være hele befolkningen.
Vellykket beskyttelse hindrer epidemien i å spre seg videre. Adam Kleczkowski
På 1970-tallet fant matematiske epidemiologer ut at denne andelen er avhengig av hvor smittsom sykdommen er, med en enkel formel for den reproduksjonsnummer, R. For meslinger er denne kritiske prosenten 95%, men for influensa kan den være så lav som 35%.
Vaksinasjonsdekning og tilfeller av meslinger i USA. Julius Senegal, CC BY-SA
Når befolkningen når flokkunimmunitet, enten gjennom vaksinering eller naturlig ved å bli frisk av sykdommen, vil enhver ny infeksjonskjede raskt dø ut. På denne måten er befolkningen beskyttet mot fremtidige utbrudd, men bare så lenge som immunitetsnivået opprettholdes.
Hvis immunitetsnivået faller under den kritiske verdien, kan sykdommen gjenoppstå. Nyfødte personer som er mottagelige, vil trenge å bli vaksinert, og de som har motstandskraft mot sykdommen faller over tid, kan trenge boostere.
Coronavirus flokk immunitet
Den nåværende anslag på R for COVID-19 er rundt 3, men er kanskje så lavt som 1.4 og så høyt som 4. tilsvarende besetningsimmunitetsnivå er 60% (50% til 75%).
Denne verdien er i mangel av ikke-farmasøytiske kontrolltiltak, som f.eks lockdown. Å opprettholde noen nivåer av sosial distanse på lang sikt gjør at den ønskede immuniteten kan være lavere samtidig som befolkningen holdes trygg.
A lang tid kan være nødvendig for til slutt å utrydde sykdommen, selv etter at flokkens immunitetsnivå er nådd. Så den endelige størrelsen på epidemien, antallet mennesker som har vært gjennom infeksjon når viruset endelig er utryddet, kan være mye høyere.
Omfanget av populasjonsandelen for å oppnå flokkunitet og den endelige epidemistørrelsen avhenger av reproduksjonsnummeret, R. Adam Kleczkowski, Forfatter gitt
Er vi der ennå?
Det er ikke lett å bestemme hvor nær vi er flokk immunitet eller om vi noen gang vil nå dette stadiet.
For det første er den kritiske forutsetningen at koronavirusinfeksjonen resulterer i a varig og ensartet motstand til fremtidige utbrudd. Dette er langt fra sikkert, og om folk kan fange SARS-CoV-2-viruset Mer enn en gangsom tilfellet for forkjølelse, det vil gjøre at flokkens immunitet forsvinner. Fra store studier til estimer befolkningens immunitet, vi vet at tallene er for øyeblikket mellom 5% og 25%.
For det andre: reproduksjonsnummeret R, varierer med beliggenhet, og det samme er flokkenes immunitet nødvendig for å stoppe sykdommen.
For det tredje antyder studier at noen mennesker har en mye høyere motstand mot COVID-19, kanskje fordi de led av en annen lignende sykdom i fortiden eller ble vaksinert mot andre sykdommer.
Endelig er det en stor variasjon i folks respons på viruset og i hvor lang tid noen bevarer nivåene av antistoffer de bruker for å bekjempe infeksjonen. Immuniteten er kanskje ikke likt fordelt blant dem som har vært syk med COVID-19.
Personer som lider mest kan komme fra områdene som også er mest utsatt. Slike mangfold kan reduseres betydelig flokkens immunitet nødvendig for å stoppe sykdommen ved bare å målrette mot disse delene av samfunnet der den trengs mest. Dette fenomenet ligner på ringvaksinasjonsstrategi som med hell ble brukt til å bekjempe slike sykdommer som kopper.
Å lokalisere immunitet der det er mest behov for det, vil senke tunen for flokk immunitet enda mer. Adam Kleczkowski
Enkeltpersoner eller flokken
Selv om det er nyttig for å planlegge et svar på pandemien, er konseptet med flokkunimmunitet ikke uten kontroverser. I en kampanje for å oppnå det, er mange mennesker utsatt for en økt individuell risiko for å beskytte resten av befolkningen.
Ikke imponerende strenge låstiltak eller å slappe av for tidlig kan føre til at folk blir immun mot COVID-19 før, når flokken immunitet tidligere. Men dette fører også til overflødige dødsfall av sårbare mennesker som ville overlevd ellers.
Besetningsimmunitet må opprettholdes. Nivået som kreves for å stoppe sykdommen avhenger av smitteoverføring, som igjen avhenger av menneskelig atferd. Når vi blir møtt med potensielle dystre konsekvenser, er vår oppførsel naturlig å forhindre overføring, noe som senker flokkens immunitetskrav.
Når dette er nådd, blir andre faktorer (sosial, økonomisk, risiko for vaksinekomplikasjoner) viktigere, overføringen øker som et resultat av atferdsendring, og flokkunets immunitet går tapt. I utformingen av vellykkede strategier, regjeringer må ta hensyn til både befolkning og individuell risiko og fordeler.
Om forfatteren
Adam Kleczkowski, professor i matematikk og statistikk, University of Strathclyde
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer
av Bessel van der Kolk
Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Pust: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.
Klikk for mer info eller for å bestille
Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning
av Steven R. Gundry
Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
Klikk for mer info eller for å bestille
Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring
av Joel Greene
Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste
av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
