Человечество может не получить коллективный иммунитет к COVID-19 — Nature

Вследствие того, что вакцинация против COVID-19 начинает массово разворачиваться во многих странах мира, люди вполне ожидаемо стали спрашивать: сколько еще продлится эта пандемия? Однако точный ответ на этот вопрос не может дать никто. Но когда-то популярная идея о том, что достаточное количество людей со временем получит иммунитет к COVID-19, чтобы заблокировать распространение вируса, достигнув так называемого коллективного иммунитета, в последнее время начинает выглядеть маловероятной, пишет Nature.

Этот порог, как правило, достижимый лишь при высоких показателях вакцинации, и многие ученые думали, что как только люди начнут массово иммунизироваться, коллективный иммунитет позволит обществу постепенно вернуться к нормальной жизни. Большинство ученых установили порог 60-70% населения, которое должно получить иммунитет, или после прививки, или после инфицирования вирусом, чтобы достичь коллективного иммунитета. Но когда пандемия продолжается уже второй год, взгляды ученых начинают меняться.

В феврале исследователь Юян Гу изменил название своей популярной модели прогнозирования COVID-19 с «Путь к коллективному иммунитету» на «Путь к нормальности». По его словам, достижение порога коллективного иммунитета маловероятно из-за таких факторов, как недоверие к вакцинам, появление новых вариантов коронавируса и задержка поступления прививок для детей.

"Мы отходим от идеи, что после достижения коллективного иммунитета пандемия COVID-19 прекратится навсегда", - говорит эпидемиолог Лорен Ансель Мейерс.

Такое изменение мнения ученых отражает сложность и вызовы пандемии, но не стоит считать, что вакцинация не помогает.

"Вакцинация людей будет означать, что вирус начнет рассеиваться сам по себе", - говорит Мейерс. Но поскольку появляются новые варианты COVID-19, а иммунитет к болезни потенциально может падать со временем, "мы, скорее всего, еще долго будем бороться с угрозой, и нам придется иметь дело с будущими всплесками COVID-19", считает ученый.

Долгосрочные перспективы пандемии, вероятно, предусматривают, что COVID-19 станет эндемическим заболеванием, подобным гриппу. Но в ближайшее время ученые рассматривают новую реальность, которая не включает коллективный иммунитет.

Ученые называют несколько причин, которые объясняют, почему человечество, скорее всего, не получит коллективный иммунитет к COVID-19.

Точно непонятно, могут ли вакцины непосредственно препятствовать передаче COVID-19

Ключевым фактором коллективного иммунитета является то, что даже если человек инфицируется, он не сможет после этого передать вирус другим, ведь вокруг будет слишком мало «восприимчивых организмов», чтобы поддерживать передачу инфекции - те, кто был вакцинирован или уже перенес болезнь, не могут заразиться и распространить вирус.

Вакцины против COVID-19, разработанные Moderna и Pfizer - BioNTech, чрезвычайно эффективны для предотвращения тяжелого течения заболевания, но до сих пор непонятно, защищают ли они людей от потенциального инфицирования или от распространения вируса на других. Это создает проблему для достижения коллективного иммунитета.

«Коллективный иммунитет актуален только в том случае, если мы имеем вакцину, которая напрямую блокирует передачу болезни. Если у нас этого нет, тогда единственный способ получить коллективный иммунитет среди населения - это вакцинировать всех без исключения людей», - говорит биолог из Университета Джорджтауна в Вашингтоне Швета Бансал.

По ее словам, эффективность вакцины для остановки передачи вируса должна быть "достаточно высокой" для получения коллективного иммунитета, но на данный момент информация о действии вакцин против коронавируса в этом аспекте очень нечеткая.

"Данные о вакцинах Moderna и Pfizer выглядят достаточно обнадеживающими", - говорит она, но именно то, насколько хорошо эти и другие вакцины обезопасят людей от передачи вируса, будет иметь большое значение.

Способность вакцины блокировать передачу вируса не должна быть 100%, чтобы изменить ситуацию. Даже эффективность в 70% была бы "существенной", говорит научный сотрудник, изучающий инфекционные болезни в Северо-Восточном университете в Бостоне Сэмюэл Скарпино. Но все еще может быть значительный объем распространения вируса, что усложнит разрыв цепей передачи.

Распространение вакцин происходит неравномерно

Скорость и распределение вакцин имеют значение по разным причинам, говорит эпидемиолог Центра динамики инфекционных болезней Университета штата Пенсильвания Мэтт Феррари. По его словам, идеально скоординированная глобальная кампания могла бы уничтожить COVID-19, по крайней мере теоретически.

"Это технически осуществимая вещь, но на самом деле очень маловероятно, что мы достигнем этого в мировом масштабе. Существуют огромные разрывы в эффективности внедрения вакцин между странами и даже внутри каждого государства", - говорит он.

Израиль начал вакцинацию своих граждан в декабре 2020 года и, частично благодаря соглашению с компанией Pfizer - BioNTech о доступе к данным о действии прививки в обмен на дозы вакцин, страна лидирует в мире по уровню вакцинации.

В начале кампании медицинские работники ежедневно вакцинировали более 1% населения Израиля, говорит ученый из Израильского технологического института в Хайфе Давир Аран. По состоянию на середину марта около 50% населения страны было полностью привито двумя дозами, необходимыми для защиты.

"Сейчас проблема в том, что молодые люди не хотят делать прививки, поэтому местная власть привлекает их такими вещами, как бесплатная пицца и пиво", - говорит Аран. Между тем соседи Израиля Ливан, Сирия, Иордания и Египет еще не сделали прививки даже 1% своего населения.

По всей территории США доступ к вакцинам был неравномерным. Некоторые штаты, такие как Джорджия и Юта, полностью привили менее 10% своего населения, тогда как Аляска и Нью-Мексико полностью вакцинировали более 16% своих жителей.

В большинстве стран распределение вакцин стратифицировано по возрасту, при этом приоритет отдается людям пожилого возраста, которые имеют наибольший риск смерти от COVID-19. Однако когда будет утверждена вакцина для детей, еще точно неизвестно.

Сейчас Pfizer - BioNTech и Moderna включили подростков в клинические испытания своих вакцин, а вакцины Oxford - AstraZeneca и Sinovac Biotech проходят тестирование среди детей в возрасте до трех лет. Но результатов придется ждать минимум несколько месяцев. Если невозможно сделать прививки детям, то для достижения коллективного иммунитета нужно вакцинировать больше взрослых. Те, кто старше 16 лет, могут получать вакцину Pfizer - BioNTech, но другие вакцины одобрены только для людей в возрасте от 18 лет. Например, в США 24% населения - молодые люди до 18 лет (по данным переписи населения 2010 года)). Если большинство молодых людей до 18 лет не могут получить вакцину, 100% лиц старше 18 лет придется вакцинировать, чтобы достичь 76% порога иммунитета среди населения.

Еще одна важная вещь, которую следует учесть, говорит Бансал - это географическая структура коллективного иммунитета.

"Ни одна община не является изолированным островом, и «ландшафт иммунитета», который окружает общество, действительно имеет значение", - говорит исследовательница.

COVID-19 распространялся в кластерах по всей территории США в результате поведения людей или местной политики. Даже для страны с высоким уровнем вакцинации, такой как Израиль, потенциал новых вспышек коронавируса остается вероятным, если соседние страны не прививали своих граждан, ведь жители Израиля будут контактировать с населением других стран.

Новые варианты COVID-19 меняют порог достижения коллективного иммунитета

Несмотря на то, что планы развертывания вакцинации столкнулись с препятствиями поставок и распределения, появляются новые варианты SARS-CoV-2, которые могут быть более трансмиссивными и устойчивыми к действию вакцин.

"Мы соревнуемся с новыми вариантами болезни. Чем больше времени нам потребуется, чтобы остановить передачу вируса, тем больше времени для мутаций будет у коронавируса", - говорит эпидемиолог из Национальной лаборатории Лос-Аламос в Нью-Мексико Сара Дель Валле.

То, что происходит в Бразилии вызывает обеспокоенность. Исследования, опубликованные в Science, позволяют предположить, что замедление распространения COVID-19 в городе Манаус в период с мая по октябрь могло быть связано с эффектом коллективного иммунитета. Регион сильно пострадал от коронавируса. Иммунолог Эстер Сабино из Университета Сан-Паулу, Бразилия, и ее коллеги подсчитали, что в июне 2020 года там было инфицировано более 60% населения. По некоторым подсчетам, этого должно быть достаточно, чтобы достичь порога коллективного иммунитета, но в январе Манаус снова фиксировал резкий рост случаев болезни. Этот всплеск произошел после появления нового варианта COVID-19, известного как P.1.

"В январе почти 100% случаев коронавируса в Манаусе были вызваны вариантом P.1", - говорит Сабино.

Есть еще одна проблема, с которой нужно бороться, когда иммунитет растет среди населения, говорят эпидемиологи. Более высокие показатели иммунитета могут создать селективное давление, это приведет к тому, что новые варианты болезни смогут инфицировать людей, которые были привиты. Быстрая и тщательная вакцинация может помешать новому варианту закрепиться. Но опять же, неравномерность внедрения вакцин создает проблемы.

"У общества будет какая-то доля иммунитета, но все еще наблюдается большое количество случаев болезни, и вы застряли в середине", - говорит Феррари.

Вакцины почти неизбежно будут создавать новое эволюционное давление, которое будет способствовать возникновению новых вариантов коронавируса, что является весомой причиной для построения инфраструктуры и процессов для мониторинга новых штаммов болезни.

Иммунитет может ослабевать со временем

При расчетах порога достижения коллективного иммунитета учитываются два источника получения индивидуального иммунитета к болезни - вакцины и естественная инфекция. Люди, которые были инфицированы COVID-19, кажется, производят определенный иммунитет к вирусу, но то, как долго этот иммунитет держится, остается вопросом, говорит Бансал. Учитывая то, что известно о других коронавирусах, кажется, что естественный иммунитет со временем ослабевает, поэтому это нужно учитывать при расчетах.

Исследователи не смогут посчитать всех, кто переболел коронавирусом и получил естественный иммунитет, чтобы точно указать, насколько близко популяция приблизилась к порогу коллективного иммунитета. И им придется учесть тот факт, что вакцины не являются на 100% эффективными. Если естественный иммунитет после инфицирования длится всего примерно несколько месяцев, то вакцины должны распространяться очень быстрыми темпами. Также важно понять, сколько длится иммунитет на основе вакцины, и нужны ли усилители со временем. С обеих этих причин COVID-19 может стать похожим на грипп.

Вакцины могут изменить поведение людей

При нынешних показателях вакцинации Израиль теоретически может достичь порога коллективного иммунитета, говорит Аран. Проблема заключается в том, что после того, как большинство населения вакцинируется, люди начнут игнорировать меры безопасности и усилят взаимодействие, и это меняет расчеты по достижению коллективного иммунитета, которые частично полагаются на то, сколько людей могут инфицироваться вирусом.

"Вакцина не является пуленепробиваемой. Представьте, что вакцина обеспечивает защиту на 90%: если до вакцинации вы контактировали максимум с одним человеком, а после получения прививки вы будете контактировать с десятками людей, вы вернулись в начало", - говорит ученый.

Наиболее сложными аспектами моделирования COVID-19 являются социологические компоненты, говорит Мейерс.

"То, что мы знаем о поведении человека до сих пор, на самом деле сейчас нам ничего не говорит, потому что мы живем в беспрецедентные времена и ведем себя беспрецедентно", - добавляет Мейерс. Он и другие ученые пытаются трансформировать свои расчетные модели на лету, чтобы учесть изменения в поведении, такие как ношение масок и социальное дистанцирование.

«Немедикаментозные» меры будут и впредь играть решающую роль в сдерживании распространения болезни, отмечает Дель Валле. Все дело в том, что необходимо разорвать цепи передачи болезни, и ограничение социальных контактов и продолжение ношения масок, могут помочь уменьшить распространение новых вариантов во время развертывания кампаний вакцинации.

Но трудно будет остановить людей, которые вернутся к привычному допандемическому поведению. Техас и некоторые другие правительства штатов США уже отменяют карантин, хотя значительная часть их населения все еще остается незащищенной. Разочаровывает то, что сейчас люди меньше соблюдают меры безопасности, говорит Скарпино, поскольку продолжение действия некоторых ограничений, которые работают, может существенно повлиять на распространение болезни.

Достижение коллективного иммунитета не означает, что «мы полностью в безопасности», это означает, что «мы только частично в безопасности», говорит Скарпино. Даже если коллективный иммунитет будет достигнуто, все равно будут наблюдаться единичные вспышки болезни.

Чтобы понять последствия изменения поведения людей и достижения коллективного иммунитета, можно взглянуть на пример распространения гриппа.

"Грипп, пожалуй, не менее трансмиссивный, чем COVID-19. Причина, почему грипп в большинстве случаев относительно мягкий, заключается в том, что у нас, как правило, около 30% населения имеют иммунитет, поскольку они были инфицированы в предыдущие года, кроме того, часть людей делает прививки, что охватывает, возможно, еще 30%. Следовательно, около 60% людей могут быть иммунизированы против гриппа. Добавьте к этому ношение масок и социальное дистанцирование", - говорит Скарпино.

Это показывает, как поведение населения может изменить порог достижения коллективного иммунитета, и почему больше людей нуждаются в иммунизации, поскольку часть населения перестает соблюдать меры безопасности.

Остановка передачи вируса - один из способов вернуться к нормальной жизни. Учитывая то, что сегодня известно о COVID-19 "достижение коллективного иммунитета только с помощью вакцин будет достаточно маловероятным", говорит эпидемиолог из Лондонской школы гигиены и медицины Стефан Флаш. Пришло время для более реалистичных ожиданий. Вакцины стали "совершенно удивительным прорывом", но вряд ли они полностью остановят распространение болезни, поэтому нужно думать, как людям жить с вирусом, говорит флаш. Все не так мрачно, как может показаться. Даже без коллективного иммунитета, способность вакцинировать уязвимых людей, кажется, уменьшает количество госпитализаций и смертность от COVID-19. Болезнь может не исчезнуть в ближайшее время, но ее влияние и распространенность, скорее всего, уменьшатся, резюмирует издание.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Из-за пандемии коронавируса люди теряют мотивацию — WSJ

В странах Европейского Союза началась массовая вакцинация от COVID-19. Аналогичные кампании в декабре  начали Великобритания, Канада, США, Россия и другие страны. В феврале вакцинация началась в Украине, для прививок используется индийский препарат CoviShield (торговое название вакцины Oxford/AstraZeneca).

Однако в ВОЗ предупредили о том, что только вакцинация не сможет остановить пандемию – в борьбе с коронавирусом потребуется «подкрепление».