Hvad er flokkeimmunitet?

Enkeltpersoner kan blive immun ved at komme sig efter en tidligere infektion eller gennem vaccination. Nogle individer kan ikke blive immun på grund af medicinske tilstande, såsom en immundefekt eller immunsuppression, og for denne gruppe er besætning immunitet en afgørende beskyttelsesmetode. Når grænsen for besætningsimmunitet er nået, forsvinder sygdommen gradvist fra en befolkning. Denne eliminering, hvis den opnås over hele verden, kan resultere i en permanent reduktion i antallet af infektioner til nul, kaldet udryddelse. Besætningsimmunitet skabt ved vaccination bidrog til den eventuelle udryddelse af kopper i 1977 og har bidraget til reduktionen af ​​andre sygdomme. Besætningsimmunitet gælder kun for smitsom sygdom, hvilket betyder, at den overføres fra et individ til et andet. Tetanus er for eksempel smitsom, men ikke smitsom, så flokkeimmunitet gælder ikke.

Besætningsimmunitet blev anerkendt som et naturligt forekommende fænomen i 1930’erne, da det blev observeret, at efter at et betydeligt antal børn var blevet immun over for mæslinger, faldt antallet af nye infektioner midlertidigt, inklusive blandt de uvaccinerede. Massevaccination for at inducere flokkeimmunitet er siden blevet almindelig og har vist sig at være vellykket til at forhindre spredning af mange infektiøse sygdomme. Opstilling mod vaccination har udgjort en udfordring for besætningsimmunitet, hvilket gør det muligt at forhindre sygdomme, der kan forebygges, eller vende tilbage til populationer med utilstrækkelig vaccinationsrate.

Den nøjagtige flokimmunitetstærskel (HIT) varierer afhængigt af sygdommens grundlæggende reproduktionsnummer. Et eksempel på en sygdom med en høj tærskel er mæslingerne med en HIT, der overstiger 95%.

Effekter af besætningen immunitet

1. Beskyttelse af dem uden immunitet

Nogle personer kan enten ikke udvikle immunitet efter vaccination, eller af medicinske årsager kan de ikke vaccineres. Nyfødte spædbørn er for unge til at modtage mange vacciner, enten af ​​sikkerhedsmæssige årsager eller fordi passiv immunitet gør vaccinen ineffektiv. Personer, der er immundefekt på grund af hiv / aids, lymfom, leukæmi, knoglemarvskræft, nedsat milt, kemoterapi eller strålebehandling kan have mistet enhver immunitet, de tidligere havde, og vacciner kan muligvis ikke være til nogen nytte for dem på grund af deres immundefekt.

En del af de vaccinerede udvikler muligvis ikke langvarig immunitet. Vaccinkontraindikationer kan forhindre visse personer i at blive vaccineret. Ud over ikke at være immun, kan individer i en af ​​disse grupper have en større risiko for at udvikle komplikationer fra infektion på grund af deres medicinske status, men de kan stadig være beskyttet, hvis en stor nok procentdel af befolkningen er immun.

Høje niveauer af immunitet i en aldersgruppe kan skabe flokkeimmunitet for andre aldersgrupper. Vaccination af voksne mod pertussis reducerer forekomsten af ​​pertussis hos spædbørn, der er for unge til at blive vaccineret, og som har den største risiko for komplikationer fra sygdommen. Dette er især vigtigt for nære familiemedlemmer, der tegner sig for de fleste overførsler til unge spædbørn. På samme måde reducerer børn, der modtager vacciner mod pneumokokker, forekomsten af ​​pneumokoksygdom blandt yngre, ikke-vaccinerede søskende. Vaccination af børn mod pneumokokker og rotavirus har haft den virkning at reducere pneumokokker og rotavirus, der kan tilskrives indlæggelser for ældre børn og voksne, der normalt ikke modtager disse vacciner. Influenza er mere alvorlig hos ældre end i yngre aldersgrupper, men influenzavacciner mangler effektivitet i denne demografiske på grund af et svækket immunforsvar med alderen. Prioritering af børn i skolealderen til sæsonbestemt influenzavaccination, som er mere effektiv end vaccination af ældre, har imidlertid vist sig at skabe en vis grad af beskyttelse for ældre.

For seksuelt overførte infektioner (STI’er) inducerer høje niveauer af immunitet i et køn flokkeimmunitet for begge køn. Vacciner mod kønssygdomme, der er målrettet mod et køn, resulterer i betydelige fald i kønssygdomme hos begge køn, hvis vaccineoptagelsen i målkøn er høj. Besætningsimmunitet mod kvindelig vaccination strækker sig imidlertid ikke til homoseksuelle mænd. Hvis vaccineoptagelsen blandt målkøn er lav, kan det være nødvendigt, at det andet køn immuniseres, så målkøn kan beskyttes tilstrækkeligt. Højrisikoadfærd gør det vanskeligt at eliminere STI’er, da selvom de fleste infektioner forekommer blandt personer med moderat risiko, forekommer størstedelen af ​​transmissioner på grund af personer, der engagerer sig i højrisikoadfærd. Af disse grunde kan det i visse populationer være nødvendigt at immunisere personer med høj risiko eller personer af begge køn for at etablere flokkeimmunitet.

2. Evolutionstryk og erotypeudskiftning

Herdimmunitet fungerer i sig selv som et evolutionært pres på patogener, der påvirker viral evolution ved at tilskynde til produktion af nye stammer, kaldet flugtmutanter, der er i stand til at undgå flokkeimmunitet og inficere tidligere immunindivider. Udviklingen af ​​nye stammer er kendt som serotype udskiftning eller serotype forskydning, da udbredelsen af ​​en specifik serotype aftager på grund af høje niveauer af immunitet, hvilket tillader andre serotyper at erstatte den.

På molekylært niveau undslipper vira fra flokimmunitet gennem antigent drift, hvilket er når mutationer akkumuleres i den del af virusgenomet, der koder for virusets overfladeantigen, typisk et protein af viruscapsid, der producerer en ændring i viral epitop. Alternativt kan omplaceringen af ​​separate virussgenomsegmenter eller antigent skift, som er mere almindeligt, når der er flere stammer i omløb, også producere nye serotyper. Når en af ​​disse forekommer, genkender hukommelses-T-celler ikke længere virussen, så folk er ikke immune over for den dominerende cirkulationsstamme. For både influenza og norovirus inducerer epidemier midlertidigt besætningsimmunitet, indtil en ny dominerende stamme opstår og forårsager successive bølger af epidemier. Da denne udvikling udgør en udfordring for besætningens immunitet, er neutraliserende antistoffer og “universelle” vacciner, der kan yde beskyttelse ud over en specifik serotype, under udvikling.

Indledende vacciner mod Streptococcus pneumoniae signifikant reduceret nasopharyngeal transport af vaccineserotyper (VT’er), inklusive antibiotikaresistente typer, kun for at blive opvejet fuldstændigt af øget transport af non-vaccine serotyper (NVT’er). Dette resulterede dog ikke i en forholdsmæssig stigning i sygdomsforekomsten, da NVT’er var mindre invasive end VT’er. Siden da er pneumokokvacciner, der giver beskyttelse mod de nye serotyper, blevet introduceret og har med held imødegået deres fremkomst. Muligheden for fremtidig skift forbliver, så yderligere strategier til at håndtere dette inkluderer udvidelse af VT-dækning og udvikling af vacciner, der bruger enten dræbte helceller, som har flere overfladeantigener eller proteiner til stede i flere serotyper.

3. Udryddelse af sygdomme

Hvis flokkeimmunitet er etableret og opretholdt i en befolkning i tilstrækkelig tid, elimineres sygdommen uundgåeligt – der opstår ikke flere endemiske transmissioner. Hvis eliminering opnås over hele verden, og antallet af tilfælde permanent reduceres til nul, kan en sygdom erklæres udryddet. Uddannelse kan således betragtes som den endelige effekt eller slutresultatet af folkesundhedsinitiativer for at kontrollere spredningen af ​​smitsom sygdom.

Fordelene ved udryddelse inkluderer at stoppe al sygdom og dødelighed forårsaget af sygdommen, økonomiske besparelser for enkeltpersoner, sundhedsudbydere og regeringer og muliggøre ressourcer, der bruges til at kontrollere sygdommen, til at blive brugt andre steder. Indtil i dag er to sygdomme blevet udryddet ved hjælp af besætningsimmunitet og vaccination: runderpest og kopper. Udryddelsesindsats, der er afhængig af flokkeimmunitet, er i øjeblikket i gang for poliomyelitis, selvom civil uro og mistillid til moderne medicin har gjort det vanskeligt. Obligatorisk vaccination kan være gavnlig for udryddelsesindsatsen, hvis ikke nok mennesker vælger at blive vaccineret.

Mekanisme for besætningsimmunitet

Personer, der er immune over for en sygdom, fungerer som en barriere i spredningen af ​​sygdommen og bremser eller forhindrer overførsel af sygdom til andre. En persons immunitet kan erhverves via en naturlig infektion eller på kunstige måder, såsom vaccination. Når en kritisk andel af befolkningen bliver immun, kaldes den besætningens immunitetstærskel (HIT) eller besætningsimmunitetsniveau (HIL), er sygdommen muligvis ikke længere i befolkningen og ophører med at være endemisk.

Det teoretiske grundlag for besætningsimmunitet antager generelt, at vacciner inducerer fast immunitet, at populationer blandes tilfældigt, at patogenet ikke udvikler sig for at undgå immunresponset, og at der ikke er nogen ikke-human vektor for sygdommen.

R0⋅S = 1. {displaystyle R_ {0} cdot S = 1.}

pc = 1−1R0. {displaystyle p_ {c} = 1- {frac {1} {R_ {0}}}.}

Passiv immunitet

Individuel immunitet kan også opnås passivt, når antistoffer mod et patogen overføres fra et individ til et andet. Dette kan forekomme naturligt, hvorved maternelle antistoffer, primært immunglobulin G-antistoffer, overføres over moderkagen og i råmælk til fostre og nyfødte. Passiv immunitet kan også opnås kunstigt, når en modtagelig person injiceres med antistoffer fra serum eller plasma fra en immunperson.

Beskyttelse genereret fra passiv immunitet er øjeblikkelig, men aftager i løbet af uger til måneder, så ethvert bidrag til besætningens immunitet er midlertidigt. For sygdomme, der er særlig alvorlige blandt fostre og nyfødte, såsom influenza og tetanus, kan gravide kvinder immuniseres for at overføre antistoffer til barnet. På samme måde kan højrisikogrupper, der enten er mere tilbøjelige til at opleve infektion eller er mere tilbøjelige til at udvikle komplikationer fra infektion, modtage antistofpræparater for at forhindre disse infektioner eller for at reducere symptomernes sværhedsgrad.