Существует ли коллективный иммунитет
Коллективный иммунитет (групповой, популяционный, англ. «herd immunity» — дословно «стадный иммунитет») — это эффект сопротивления распространению инфекции в популяции, часть членов которой имеют к ней личный иммунитет. Иначе говоря, когда переболело либо было привито достаточное число людей, распространение инфекции приостанавливается. Причем в этом случае меньше шансов заболеть и у тех, кто не переболел или не был вакцинирован.
Как работает коллективный иммунитет?
Как поясняют в Роспотребнадзоре, например, чтобы полностью искоренить случаи заболевания корью в одной стране, более 95% населения нужно двукратно вакцинировать. Чтобы снизить уровень смертности от болезни, охват двумя дозами вакцины должен превышать 90% населения на национальном уровне и 80% в каждом районе страны.
То есть если 95% людей в стране переболели корью или были вакцинированы против нее, то оставшиеся 5% населения фактически оказываются защищены и практически не подвержены риску заражения. Но в то же время, как поясняется на сайте ВОЗ, без поддержания на оптимальном уровне показателей иммунизации (коллективного иммунитета) болезни, которые удалось предупредить с помощью вакцин, вернутся вновь.
Что нужно, чтобы выработался коллективный иммунитет против коронавируса?
Для каждого вируса показатель группового иммунитета свой. В Роспотребнадзоре заявляют, что для коронавируса он предварительно оценивается в 60-70%. Но в то же время новый коронавирус пока недостаточно изучен, так что утверждать это наверняка нельзя.
10 апреля глава ведомства Анна Попова со ссылкой на данные проведенного тестирования на антитела заявила, что иммунитет к COVID-19 предварительно обнаружили только у 3% россиян.
17 апреля бывший директор Департамента ВОЗ по вопросам здоровья матерей, новорожденных, детей и подростков Энтони Костельо заявил, что Великобритании для выработки коллективного иммунитета к коронавирусу могут потребоваться 8-10 волн эпидемии. Делая такие прогнозы, Костельо ссылался на данные исследований нидерландских ученых. Как говорил 16 апреля глава Национального института общественного здравоохранения и окружающей среды (RIVM) Яп ван Диссел, ученые проверили образцы крови уже заболевших граждан с серьезными симптомами и медицинского персонала, контактировавшего с больными. Тесты показали, что антитела, которые могут бороться с коронавирусом, были лишь в 3% изученных образцов, хотя страна уже прошла пик заболеваемости.
13 апреля на пресс-конференции в штаб-квартире ВОЗ в Женеве исполнительный директор программы ВОЗ по чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения Майкл Райан заявил, что ученые пока не знают, может ли человек, переболевший новым коронавирусом, заразиться им вновь. «Что касается выздоровления и повторного заражения, то у нас, я считаю, нет ответа на этот вопрос. Это неизвестно», — говорил он.
В то же время Райан добавлял, что случаи повторного заражения есть, но это происходит, как правило, когда вирус в организме человека был не полностью уничтожен. Так, в Южной Корее, по данным местного центра по контролю и профилактике заболеваний, у более чем 90 пациентов, которые считались излечившимися от COVID-19, вновь обнаружили коронавирус. О повторных заражениях также сообщалось в Таиланде: там коронавирусом повторно заразилась 38-летняя женщина.
В ВОЗ, комментируя эти случаи, заявляли о необходимости удостовериться в том, что образцы для тестирования брались у пациентов должным образом. В организации акцентировали внимание на том, что ПЦР-тесты не всегда выявляют COVID-19 при низкой вирусной нагрузке. Именно поэтому результаты могли оказаться ложноотрицательными и на самом деле больные еще не успели вылечиться.
Оставить
комментарий (2)
Как вырабатывается коллективный иммунитет? Правда ли он может остановить пандемию коронавируса? За что критикуют сторонников иммунитета, приобретаемого естественным путем? Отвечаем на важные вопросы по теме.
РИА Новости/Алексей Витвицкий
Эксперты из разных стран расценивают возникновение коллективного иммунитета без вакцинации как относительно быстрый выход из пандемии коронавируса. Власти некоторых стран, например, Швеции взяли эту теорию на вооружение. Однако есть у этой стратегии и противники. Разбираемся, что такое коллективный иммунитет, как он работает и действительно ли он может стать препятствием для дальнейшего распространения COVID-19.
Что такое коллективный иммунитет и как его приобрести
Под коллективным иммунитетом понимается определенное состояние популяции и условий ее существования, при котором появление в ней, к примеру, источника инфекции не ведет к взрывному росту количества заразившихся. Общий иммунитет появляется, когда существенная доля населения становится иммунной: переболевшей или привитой. В этом случае прерывается цепочка заражений — от носителя вируса к здоровому человеку.
Доказательная медицина и представители власти в разных странах признают коллективный иммунитет, но подчеркивают, что большое значение в его формировании играют прививки. Это хорошо видно на примере всеобщей вакцинации от гриппа. На конец осени 2019 года в России было привито почти четыре млн человек.
РИА Новости/Николай Хижняк
Как отметили в Роспотребнадзоре, несмотря на то, что привитые люди также могут заболеть, риск все же значительно снижается. «Вакцинация против гриппа в первую очередь гарантирует, что человек не умрет от гриппа. Случаев смерти от гриппа у нас у привитых практически нет», — подчеркивала глава ведомства Анна Попова.
Но у этой практики есть и противники — так называемые антипрививочники, считающие, что коллективный иммунитет должен сформироваться естественным путем. Число людей, уверенных в бессмысленности вакцинации, растет, как и увеличиваются риски возникновения новых эпидемий. Например, в 2018 году, по данным ВОЗ, количество заразившихся корью в три раза превысило аналогичный показатель 2017 года.
Среди сторонников приобретения коллективного иммунитета «природным путем» есть и ученые, и даже эпидемиологи. Их главный аргумент — отсутствие возможности создать в самое ближайшее время эффективную вакцину от вируса.
За приобретение коллективного иммунитета без вакцинации выступает главный эпидемиолог Швеции Андерс Тегнелль. Он предсказал формирование «стадного» иммунитета у жителей Стокгольма уже в мае. Власти страны не стали вводить жестких ограничений. Чиновники выступают за то, что борьба с распространением Covid-19 должна быть личной ответственностью граждан. Они полагают, что справиться с заболеванием все равно не получится до тех пор, пока не сформируется коллективный иммунитет.
У такой стратегии есть критики. Сесилия Сёдерберг-Ноклер, профессор вирусологии Каролинского института в Стокгольме, уверена, что Швеция находится на пороге катастрофы. Профессор вместе с еще 21 ученым подписала обращение с резкой критикой политики, проводимой шведскими органами здравоохранения. На страницах издания Dagens Nyheter исследователи потребовали от властей взять ситуацию под контроль с помощью «быстрых и радикальных мер».
Стадный иммунитет как стратегия победы над коронавирусом
По пути Швеции ранее пытались пойти власти Великобритании и Нидерландов. Они выступали за распространение коронавируса среди граждан контролируемым образом, что якобы позволит сформировать у большей его части коллективный иммунитет. Оба государства изменили политику после предупреждения эпидемиологов о том, что подобная стратегия обернется сотнями тысяч смертей и критической перегрузкой системы здравоохранения из-за наплыва пациентов.
Однако проблема с приобретением естественного иммунитета к коронавирусу оказалась серьезнее. Ранее в Южной Корее у более 100 граждан, которые считались излечившимися, тесты на COVID-19 оказались положительными. Ученые находятся в поиске причин повторного обнаружения вируса у переболевших. Местные эксперты полагают, что речь может идти о реактивации спящего в клетках вируса. Между тем, в ВОЗ не исключают угрозу повторного заражения и ставят под вопрос устойчивость иммунитета перед вирусом. В организации считают, что прежде чем делать какие-то выводы, необходимо убедиться, что результаты тестов повторно заболевших не были ложноотрицательными.
Обычно, когда человек сталкивается с вирусом, например, с вирусом гриппа, его иммунитет не сразу распознает инфекцию. Он впускает ее в организм, вирус размножается в клетках, а затем появляются симптомы заболевания. После этого иммунная система справляется с вирусом и избавляется от него. У выздоровевшего пациента формируется иммунологическая память, служащая барьером для угрозы повторного инфицирования. Однако с COVID-19 все не так просто. Ученые пока не пришли к единому мнению о том, насколько эффективно работает такая схема в случае с ковидом.
Как обстоят дела в Москве
По данным столичного оперативного штаба по контролю и мониторингу ситуации с коронавирусом, порядка 60% горожан с подтвержденным коронавирусом переносят болезнь без каких-либо симптомов. По мнению врача-вирусолога Виктора Зуева из РАЕН, у большинства пациентов с COVID-19 отсутствует симптоматика, значит, у людей начинает формироваться «коллективный иммунитет».
РИА Новости/Илья Питалев
«Это и есть иммунная прослойка. Самое удивительное, что любой вирус, который на первых порах проявляет себя агрессивными способами, как любая острая респираторная инфекция, а затем эти признаки у новых заболевших отсутствуют, означает, что таким образом COVID-19 пытается выжить», — заявил ученый.
По словам медика, постепенно мы придем к тому, что у всех массово появится иммунитет к этой инфекции.
Однако научное сообщество пока не дает однозначного ответа, реально ли возникновение иммунологической памяти как барьера для заражения коронавирусом. Ученые в разных странах продолжают исследовать устойчивость и длительность иммунитета к новому коронавирусу. В отсутствие вакцины решение этой проблемы является одной из приоритетных задач для постепенного выхода из карантина, установленного во многих странах.
Один из важных вопросов — возможен ли рецидив и новая волна распространения коронавирусной инфекции даже при условии, что большая часть населения уже переболела. Эпидемиолог Гидеон Мейеровиц-Кац уверен, что не стоит надеяться на формирование коллективного иммунитета как надежного барьера перед вирусом. Это не значит, что мир не придет к этому, но верить в спасение лишь таким образом нереалистично. Ученый полагает, когда будет готова вакцина, тогда и придет время для обсуждения коллективного иммунитета.
В 2015 году вспышка кори в Америке распространилась на несколько штатов и побила рекорд прошлых зафиксированных в 2014 году случаев. В это время СМИ начали активно обсуждать отказ многих людей от вакцинации, а учёные были всерьёз обеспокоены тем, что семьи не прислушиваются к советам врачей и подвергают себя опасности. По их мнению, в случае вспышек таких легко передающихся заболеваний 90-95 % людей должны быть привиты, чтобы сохранить коллективный иммунитет. Так ли это на самом деле?
Что такое коллективный иммунитет?
Корь действительно очень быстро распространяется, кроме того, человек может быть заражён, но не сразу обнаружит симптомы. Однако вакцинация — несовершенная мера для сохранения коллективного иммунитета. Для многих людей это становится оправданием, чтобы отказаться от прививки.
Концепция коллективного иммунитета заключается в следующем: группа людей способна противостоять эпидемии благодаря тому, что достаточное количество людей невосприимчивы к болезни, таким образом у неё нет шансов распространиться. Но возникает вопрос:
Какое количество людей должно быть привито, чтобы обеспечить коллективный иммунитет?
Чтобы вычислить это, необходимо посчитать среднее число людей, которые могут быть заражены. Представьте, что один больной человек может заразить двух людей, те в свою очередь передают инфекцию ещё двум и так далее. В результате получаем классический пример быстро распространяющейся эпидемии.
Если вакцинация не проводится, такие заболевания, как корь, быстро распространяются и могут приводить к эпидемиям.
Если мы хотим остановить распространение эпидемии, нам необходимо быть уверенными, что каждый случай заражения повлечёт за собой меньше одной новой инфекции. Получается, что для этого нужно хотя 50% процентов привитых людей. В таком случае только у одного из двух возникает вероятность заразиться.
Когда вакцинация не равномерно охватывает все население, а концентрируется в отдельных группах, возможны крупные вспышки заболевания даже при высоком уровне общего охвата прививками.
Как понять, какая часть людей должна пройти вакцинацию?
Для этого необходимо вычислить число распространения эпидемии. Это количество новых случаев заражения, которое влечёт за собой каждый больной человек.
Представьте, что вы находитесь в обыкновенном восприимчивом к болезням коллективе, где один человек может заразить пятерых. В данном случае число распространения эпидемии равно 5. Чтобы предотвратить эпидемию, как минимум 4 человека из этих пяти, то есть 80%, должны пройти вакцинацию. Остальные 20% могут быть всё ещё восприимчивыми к инфекции, но в целом коллектив будет защищен.
Таким образом, если знать число распространения эпидемии, то можно высчитать количество людей, которым необходимо пройти вакцинацию, чтобы сохранить коллективный иммунитет. Так, например, у Эболы и гриппа это число равно двум, у оспы — от 5 до 8, а корь распространяется гораздо быстрее — каждый новый случай может повлечь за собой от 10 до 20 новых.
Положение дел
Заблуждением в подсчёте для коллективного иммунитета может стать тот факт, что вакцинация равномерно распределена между людьми. Однако случаи показали, что количество людей, прошедших вакцинацию, очень отличается в разных странах, регионах и даже школах. Мнения и отношения к вакцинации распространяются в обществе, что в свою очередь может привести к противоположным настроениям в разных коллективах.
Свою роль здесь играют СМИ и социальные сети. Если проанализировать посты в Twitter о вакцине против «свиного» гриппа в течение эпидемии в 2009 году, то можно увидеть, что негативных мнений гораздо больше. Причём каждое позитивное сообщение вызывало обратный эффект — отрицательных отзывов становилось всё больше.
Когда охват прививками доходит до определенного уровня, в принципе становится возможным приобретение коллективного иммунитета.
Реальная правда такова: чем дольше общество будет противостоять вакцинации, тем больше эпидемий будет происходить. Вспышки могут возникать даже тогда, когда общество достигнет стопроцентной вакцинации. Если негативные мнения в отношении вакцинации возрастут, то мы столкнёмся с новыми вспышками эпидемий и цепочками заражений. Одной такой цепочки будет достаточно, чтобы болезнь распространилась дальше и вышла за пределы одного коллектива. Решить эту проблему можно, убедив людей в необходимости и безопасности вакцинации.
Здесь следует также учесть, что не все люди могут быть привиты, например, по состоянию здоровья или из-за возраста. Поэтому обществу следует стремиться к 100% охвату вакцинацией среди тех, кто может её пройти. Для того, чтобы не только защитить себя, но и сохранить коллективный иммунитет.
Спецпроект «Вакцинация: последняя битва»
Все материалы спецпроекта
К сожалению, врачи (а точнее, чиновники от медицины) затрудняются дать ответ на вопросы: на вопрос, каким образом работает этот самый коллективный иммунитет и откуда берется волшебная цифра 95%. Но я не врач 🙂 Давайте попробуем вместе разобраться с этим самым herd immunity, используя простые и понятные аналогии из области ядерной физики. Благо, здесь нет никакой магии, а для понимания базовых принципов глубокие знания в области физиологии, вирусологии, микробиологии, иммунологии и эпидемиологии не обязательны, хоть отнюдь и не лишние.
Итак, проводим мысленный эксперимент. В некую группу людей попал носитель вируса в инкубационном периоде. Вирус кори весьма контагиозный (легко передающийся при контакте, особенно внутри помещения), и через некоторое время какие-то количество R общавшихся с носителем и не имеющих иммунитета заболеют и начнут распространять вирус дальше.
Тут возможны следующие варианты:
Если R>1, то возникает очаг инфекционного заболевания — число больных резко увеличивается;
Если R=1 (приблизительно), то мы имеем постоянную циркуляцию возбудителя с более-менее стабильным числом случаев болезни ежегодно;
Если R<1, то мы имеем затухание болезни.
Для лучшего понимания проведу аналогию с процессами, происходящими в ядерном реакторе или в атомной бомбе. Допустим, у нас есть кусок обогащенного урана (группа людей), в который залетает случайный нейтрон (вирус). Если этот нейтрон попадет в атом урана-235 (вирус попадет в организм восприимчивого человека), то атом расщепляется и выделяет новые нейтроны (человек заболевает и выделяет новые вирусы). Эти новые нейтроны могут вызвать реакцию расщепления R других атомов. Если R<1, то ничего страшного не происходит, реакция угасает. Если R=1, то начинается самоподдерживающаяся цепная реакция, благодаря которой долгие годы работают атомные реакторы на электростанциях, ледоколах и подводных лодках. Если коэффициент становится больше единицы, то количество делящихся атомов (больных людей) начинает очень быстро возрастать, и происходит атомный взрыв (эпидемическая вспышка).
Вернемся к нашей кори.
На коэффициент R влияет множество факторов: свойства возбудителя (контагиозность, длительность инкубационного периода), сезонность (летом у людей иммунитет сильнее, чем ранней весной) интенсивность социальных связей носителя (студент, который живет в общаге, ходит на лекции днем и дискотеки вечером, заразит больше, чем одинокий пенсионер).
Кроме того, коэффициентом R можно управлять. Например, чем быстрее мы будем выявлять и изолировать больных, тем меньше людей заразится. Еще одно эффективное средство борьбы с эпидемией — объявление карантина, когда крупные группы распускаются и дробятся на мелкие, при этом R неизбежно уменьшается. Отметим, что аналогичный прием применяется в атомной бомбе: есть понятие «критической массы», при достижении которой начинается взрывная цепная реакция. До этого компоненты бомбы разделены на несколько частей с безопасной докритической массой, то есть находятся в состоянии «карантина».
Еще один способ — уменьшение восприимчивости окружающих людей к болезни. Предположим, что у нас есть вакцина, которая формирует устойчивый специфический иммунитет к возбудителю (инфекционному агенту). В результате вакцинирования какой-то части населения мы теоретически уменьшим количество восприимчивых в окружении, то есть вместо R мы получим R’, причем:
R’ = R*(100%-K),
где К — процент охвата прививками эпидемического окружения больного.
Пример. Если в классе 30 детей, и все непривитые и неболевшие (то есть восприимчивые), то в теории носитель вируса кори может заразить все 30 детей. Теперь предположим, что в этом классе охват прививками 90%. Тогда количество восприимчивых к кори R’ станет:
R’ = 30 * (100% — 90%) = 3
Логика коллективного иммунитета заключается в том, что после прививания какого-то процента населения К мы придем к ситуации, когда R окажется меньше единицы, и занос инфекции не приведет к эпидемической вспышке. Например, если в нашем примере мы доведем охват до 95%, то количество неимунных станет равным полтора человека:
R» = 30 * (100% — 95%) = 1,5,
и шансы на то, что занос инфекции не приведет к вспышке, становятся очень высокими.
Цифра 95% сегодня является ориентиром — считается, что коллективный иммунитет работает только при достижении такого охвата. Однако очевидно, что этот коэффициент должен быть разным для разных возбудителей и даже разных стран.
Это была теория, а теперь спустимся на грешную землю.
Во-первых, вакцины у нас не волшебные. Если прочитать инструкции, то получится, что самые современные и эффективные вакцины лучших производителей дают ожидаемый эффект примерно у 90% привитых. Лучшие показатели у живых ослабленных вакцин. Так, лучшие вакцины против кори вызывают появление антител у 95% привитых. Это значит, что при достижении отличного 95% охвата и великолепной 95% эффективности, защиты не будет у каждого десятого, и далеко не факт, что это позволит предотвращать вспышки.
Во-вторых, как показывает практика, наличие защитных титров антител еще не дает гарантии того, что привитый не заболеет. Поэтому сегодня общепринятой является точка зрения о том, что прививка призвана не защитить от болезни, а только облегчить тяжесть течения и вероятность осложнений. Что, опять-таки, ставит под сомнение теоретические выкладки, обосновывающие «коллективный иммунитет».
В-третьих, иммунитет после прививки не может сравниться по продолжительности защиты с иммунитетом, приобретенным в результате болезни. Производители говорят, что защита держится 11 лет. Научные исследования свидетельствуют, что через 12 лет с момента вакцинации титры антител снижаются до уровня предиммунизационных. В результате мы имеем нынешнюю ситуацию, когда традиционные «детские» болезни становятся «взрослыми»: привитые в 6 лет к окончанию школы окончательно теряют иммунитет. На сегодня основным уязвимым контингентом по кори являются подростки и взрослые, в том числе и ранее привитые. Так, во время недавнего циклического подъема заболеваемости в Украине наблюдалось несколько тысяч случаев кори, в основном среди подростков, и один умерший — 16-летний мальчик, ранее дважды привитый.
https://pda.bagnet.org/news/accidents/169793
В-четвертых, для достижения высокого охвата нам неизбежно придется игнорировать все противопоказания, с вполне ожидаемыми печальными последствиями. Так, в начале 90-х, в ситуации сильного эпидемического подъема заболеваемости дифтерией, перечень противопоказаний в Украине сократили с 26 до 3. Тогда удалось добиться охвата на уровне 99,5%, но я сомневаюсь, что в конечном итоге нанесенный прививками ущерб оказался меньше предотвращенного. Ко мне уже пятый год приходят письма от родителей, потерявших своих детей: проблемы с вилочковой железой раньше были основанием для отвода от прививок. Сейчас таких детей прививают и, увы, иногда хоронят.
Наконец: массовые прививки конкретно от дифтерии делаются не вакцинами, а анатоксином — инактивированным токсином, от которого в принципе не вырабатывается иммунитет к возбудителю. Это значит, привитый не становится невосприимчивым, вероятность инфицирования у него такая же, как у непривитого.
Естественно, о коллективном иммунитете не может быть речи даже теоретически. Но давайте посмотрим, как массовая вакцинация дифтерийным анатоксином влияет на коэффициент R.
Как я уже писал, антитоксический иммунитет искажает картину болезни. Это приводит к длительному бессимптомному носительству или же к протеканию болезни в стертой форме без строгой изоляции. То есть: коэффициент R в случае инфицирования привитого дифтерийным анатоксином не уменьшается, а наоборот, увеличивается в разы. В ситуации умеренной циркуляции возбудителя (единичные случаи заболевания в год) это само по себе может спровоцировать мощнейшую вспышку.
В недавней публикации я констатировал, что с переходом на бесклеточную вакцину АаКДС можно окончательно забывать о коллективном иммунитете к коклюшу. Прививки от коклюша и без того весьма малоэффективные. В новых безопасных вакцинах иммуногенность еще ниже, а основным действующим веществом является коклюшный анатоксин. Думаю, это одна из причин нынешней ситуации в США, где в результате вспышки в хорошо охваченном прививками контингенте заболеваемость коклюшем достигла допрививочного уровня. Власти пытаются обуздать её дополнительными массовыми вакцинациями. Осмелюсь предположить, что начавшаяся в 2010 году вспышка скоро пойдет на спад, причем независимо от усилий вакцинаторов.
Подведем итоги.
Да, теория коллективного иммунитета достаточно стройна и логична. Однако в реальной жизни получить ожидаемый эффект при помощи поголовной вакцинации можно только для некоторых болезней, в некоторых случаях и достаточно дорогой ценой, которая может лишить всю эту кампанию смысла. Но говорить об этом смысле можно только в случае, если мы дорожим жизнью каждого. Если нет — добро пожаловать в Herd Immunity…