Эпидемия

Спасение или напрасные надежды? Отвечаем на пять главных вопросов о коллективном иммунитете

Этой осенью Всемирная организация здравоохранения напомнила, что идея о том, что остановить эпидемию можно, если дать переболеть COVID-19 большей части населения, неэтична. Суть концепции коллективного иммунитета заключается в том, что он достигается не за счет свободного распространения болезни среди популяции, а благодаря вакцинации, напомнили в ВОЗ. Что такое коллективный иммунитет, как он возникает и поможет ли победить пандемию — на эти и другие вопросы ответил журнал Nature. «СПИД.ЦЕНТР» публикует перевод статьи.

Предложения позволить вирусу самостоятельно сойти на нет, с энтузиазмом принятые администрацией Дональда Трампа и другими, могут принести «неисчислимые смерти и страдания». В мае бразильский город Манаус опустошила чудовищная вспышка COVID-19. Госпитали переполнились, горожане копали могилы в окружающих лесах. Но к августу что-то изменилось. Несмотря на ослабление требований социального дистанцирования в начале июня, количество избыточных смертей в двухмиллионном городе упало приблизительно со 120 в день до почти нуля.

В сентябре две группы ученых опубликовали предварительные результаты исследований, в которых предположили, что снижение числа заражений COVID-19 в Манаусе в конце лета связано — по крайней мере, отчасти — с тем, что большая доля населения переболела и теперь обладает иммунитетом. Иммунолог Эстер Сабино из Университета Сан-Паулу (Бразилия) и ее коллеги проанализировали более 6000 образцов из банков крови Манауса на антитела к SARS-CoV-2.

«Мы доказали, что количество зараженных было действительно высоким — оно достигло 66 % к концу первой волны», — говорит Сабино. Ее группа пришла к выводу, что, судя по значительной доле зараженных, уязвимых к вирусу людей осталось слишком мало, чтобы поддерживать новые вспышки заболевания. Этот феномен называется коллективным иммунитетом. Другая группа в Бразилии пришла к тому же выводу.

Доклады из Манауса вместе с аналогичными предположениями о ситуации в районах Италии, которые были особенно сильно поражены в начале пандемии, сделали сторонников плана достижения коллективного иммунитета смелее. Согласно этим планам, большей части общества можно вернуться к нормальной жизни, и остается лишь предпринимать отдельные шаги, чтобы защитить тех, кто больше всего рискует тяжело заболеть. По сути, идея в том, что коронавирус тогда угаснет сам по себе.

Но эпидемиологи раз за разом отбрасывали эту идею. «Сдаться вирусу» — план, который нельзя оправдать, считает Кристиан Андерсен, иммунолог Научно-исследовательского института Скриппса в Ла-Хойя (Калифорния). По его мнению, такой подход приведет к катастрофическому числу смертей, лишь незначительно ускорив возвращение общества к норме. «У нас никогда не получалось добиться этого в прошлом, и это приведет к неприемлемым и бессмысленным бесчисленным смертям и страданиям».

Несмотря на всестороннюю критику, идея продолжила циркулировать среди политиков и общественных деятелей во множестве стран, включая Швецию, Великобританию и Соединенные Штаты. Президент США Дональд Трамп положительно отзывался о ней в сентябре с комичной оговоркой «коллективный менталитет».

Повестку продвигали даже несколько ученых. В начале октября либертарианский исследовательский центр и небольшая группа ученых выпустили документ под названием «Великая декларация Баррингтона». В ней они призвали людей с низким риском тяжелого течения COVID-19 вернуться к нормальной жизни, чтобы позволить SARS-CoV-2 распространиться до уровня, который приведет к возникновению коллективного иммунитета. Люди из группы высокого риска должны быть защищены, но как — не уточнялось. Авторы декларации получили аудиенцию в Белом доме. Другая группа ученых ответила на их декларацию своим меморандумом в Lancet, где они назвали задумку с коллективным иммунитетом «опасным заблуждением, не имеющим научной базы».

Аргументы в пользу идеи позволить вирусу самостоятельно сойти на нет и отказаться от ограничений связаны с непониманием того, что такое коллективный иммунитет и как его лучше достичь. Nature отвечает на пять вопросов по поводу этой противоречивой идеи.

Что такое коллективный иммунитет?

Коллективный иммунитет возникает, когда вирус не может больше распространяться, потому что сталкивается с людьми, защищенными от инфекции. После того как достаточная доля населения перестает быть уязвимой, любая новая вспышка угасает сама. «Вам не нужно, чтобы иммунитет был у всех, — вам нужно, чтобы он был у достаточного числа людей», — говорит Кэролайн Баки, эпидемиолог Гарвардской школы общественного здравоохранения им. Т. Чана в Бостоне (Массачусетс).

Как правило, о коллективном иммунитете говорят как о желанном результате широкомасштабной программы вакцинации. Высокий уровень вызванного вакцинацией иммунитета идет на пользу тем, кого нельзя вакцинировать или кто плохо реагирует на вакцинацию, например, людям с ослабленной иммунной системой. Многие медики терпеть не могут термин «коллективный иммунитет» и предпочитают говорить о «коллективной защите», говорит Баки. Дело в том, что речь не идет об иммунитете к вирусу, а только о снижении риска контакта с патогеном для уязвимых групп населения.

Но эксперты в области здравоохранения обычно не обсуждают коллективный иммунитет в отсутствие вакцин. «Я немного озадачен тем, что сегодня мы говорим о том, сколько людей должны заразиться прежде, чем все это закончится», — говорит Марсель Салате, эпидемиолог Швейцарского федерального технологического института в Лозанне.

Как добиться коллективного иммунитета?

Эпидемиологи могут приблизительно установить долю населения, которая должна обладать иммунитетом, чтобы коллективный иммунитет начал работать. «Этот порог зависит от базового индекса репродукции, R0 — числа передач инфекции от одного лица другим в коллективе, где все способны заразиться и не применяется ограничительных мер», — объясняет Кин Он Квок, специалист по инфекционным заболеваниям и математическому моделированию в Китайском университете Гонконга.

Формула вычисления порога коллективного иммунитета — 1 – 1/R0. Она означает, что чем больше людей заражается от каждого носителя вируса, тем выше доля населения, которая должна обладать иммунитетом, чтобы достичь коллективного иммунитета. Например, корь крайне заразна, ее R0, как правило, составляет от 12 до 18. Это значит, что порог коллективного иммунитета для населения от этой болезни — 92–94 % населения.

Для менее заразного вируса (с более низким индексом репродукции) этот порог будет ниже. R0 предполагает, что заразиться могут все, но в течение эпидемии ситуация меняется, потому что некоторые люди заражаются и приобретают иммунитет. Поэтому переменная R0 называется «эффективным показателем репродукции» — Rt или Re — и иногда используется в вычислениях, так как позволяет учесть изменения уязвимости населения.

Конечно, можно вводить числа в формулу и получить теоретический показатель, описывающий коллективный иммунитет, но на самом деле он не достигается в некой конкретной точке. «Лучше представить себе что-то вроде плавного перехода», — говорит Джипсиэмбер Де Соуза, эпидемиолог Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе (Мэриленд). Переменные могут изменяться, в том числе и R0, как и количество людей, уязвимых к вирусу, поэтому коллективный иммунитет также не является стабильным состоянием.

Даже после того, как в популяции возник коллективный иммунитет, крупные вспышки все равно возможны, например, в регионах, где низок уровень вакцинирования. «Мы наблюдали, как этот происходит в некоторых странах, где распространялась ложная информация о безопасности вакцинирования», — рассказывает Салате. «В отдельных районах вы видите спад вакцинирования, а затем — локальные вспышки, порой довольно крупные, хотя технически вы и достигли коллективного иммунитета на бумаге». В конце концов, цель здравоохранения — предотвратить заболевания людей, а не достичь некой теоретической цифры.

Насколько высок порог коллективного иммунитета для SARS-CoV-2?

Достижение коллективного иммунитета во многом зависит от того, что происходит с людьми. «Вычисление порога тесно связано с показателем R», — объясняет Квок. В июне он с коллегами опубликовал письмо редактору журнала Journal of Infection, в котором продемонстрировал эту зависимость.

Квок с его командой определили Rt для более чем 30 стран, используя данные о ежедневном количестве заражений COVID-19 с марта. Затем они использовали эти данные, чтобы вычислить порог коллективного иммунитета для населения каждой страны. Разброс результатов начинался с 85 % в Бахрейне (Rt страны — 6,64) и заканчивался 5,56 % в Кувейте (Rt — 1,06). Низкие показатели Кувейта отражали тот факт, что в нем принимались строгие меры для контроля над вирусом, такие как местные комендантские часы и запрет коммерческих рейсов из многих стран. «Но если страна отменит эти меры, — напоминает Квок. — порог коллективного иммунитета снова повысится».

«Расчеты коллективного иммунитета, как показывает пример Квока, основываются на предположениях, которые могут не отражать реальность», — объясняет Сэмюель Скарпино, который изучает инфекционные заболевания в Северо-восточном университете Бостона (Массачусетс). «Бóльшая часть подсчетов коллективного иммунитета вообще ничего не говорит о поведении людей. В них предполагается, что в обществе не происходит никаких изменений, не вводится никаких ограничений, ничего подобного». Это значит, что если люди временно изменяют свое поведение (например, физически дистанцируются) и Rt снижается, то «как только это поведение вернется к норме, порог коллективного иммунитета повысится».

В итоге специалисты высчитывают порог коллективного иммунитета SARS-CoV-2 в виде доли от 10 % населения до 70 % или даже больше. «Но модели, которые дают самые низкие цифры, основываются на предположениях о социальных взаимодействиях, которые могут быть ошибочными», — замечает Скарпино. Чтобы получить низкие показатели, авторы предполагают, что люди со множеством контактов заражаются первыми, а затем передают вирус большому количеству людей.

Затем эти «суперраспространители» приобретают иммунитет к вирусу, и цепочки передачи среди все еще уязвимых лиц существенно сокращаются. «В результате вы очень быстро приходите к порогу формирования коллективного иммунитета», — говорит Скарпино. Но если выяснится, что любой человек может стать суперраспространителем, то «предположения, на которые опираются люди, чтобы получить цифру около 20–30 %, просто неверны». В таком случае порог коллективного иммунитета будет ближе к 60–70 %, что и показывает большинство моделей (смотрите, например, ссылку 6).

«Если взглянуть на известные случаи суперраспространения в тюрьмах и на круизных кораблях, становится ясно, что COVID-19 крайне активно распространяется, прежде чем сойти на нет в изолированной незащищенной группе, — говорит Андерсен. — В государственной тюрьме Сан-Квентин в Калифорнии заразились более 60 % обитателей тюрьмы, прежде чем вспышка угасла, так что при 30 % зараженных иммунитет магическим образом не появляется. Не существует какой-то мистической темной материи, которая бы защищала людей».

«И хотя ученые умеют вычислять порог коллективного иммунитета, им не известны реальные данные в реальном времени», — отмечает Кэтлин Риверс, эпидемиолог Центра безопасности здравоохранения Джонса Хопкинса в Балтиморе. «Увы, коллективный иммунитет — это явление, о котором можно с уверенностью утверждать, только анализируя данные задним числом, возможно, лишь лет десять спустя», — заключает она.

Поможет ли коллективный иммунитет?

Многие исследователи говорят, что стремиться к коллективному иммунитету — плохая идея. «Попытка достичь коллективного иммунитета путем целенаправленного заражения просто абсурдна», — говорит Андерсен. «В США, вероятно, от этого умрет от одного до двух миллионов человек».

В Манаусе уровень смертности в первую неделю мая оказался в четыре с половиной раза выше, чем за год до того. И несмотря на последующую радость по поводу снижения числа инфицированных в августе, кажется, их количество снова растет. По словам Андерсен, этот рост подсказывает, что предположение о достижении Манаусом коллективного иммунитета «просто неверно».

Смертность — лишь часть уравнения. Заболевшие люди сталкиваются с серьезными медицинскими и финансовыми осложнениями, а многие выздоровевшие продолжают страдать от затяжных последствий болезни. В Манаусе более 58 тысяч человек заразились SARS-CoV-2, так что страданий это принесло немало.

В начале пандемии СМИ сообщали, что Швеция преследует стратегию коллективного иммунитета, по сути, позволяя людям жить как обычно, но, по словам министра социальных дел и здравоохранения страны Лены Халленгрен, это «недопонимание». Коллективный иммунитет — это «потенциальное последствие того, как развивается распространение вируса в Швеции или любой другой стране», ответила она Nature в письменном заявлении, но это «не часть нашей стратегии». Швеция в своем подходе, объяснила она, использует те же инструменты, что и большинство других стран: «поддержка социального дистанцирования, защита уязвимого населения, проведение тестирования и отслеживание контактов, а также укрепление нашей системы здравоохранения, чтобы справиться с пандемией».

Несмотря на это, Швецию нельзя назвать успешным примером. Статистика Университета Джонса Хопкинса показывает, что в стране на 100 тысяч человек было более чем в десять раз больше смертей от COVID-19, чем в соседней Норвегии (58,12 на 100 000 по сравнению с 5,23 на 100 000). Процент смертности в случае болезни в Швеции, который высчитывается, исходя из количества известных заражений, здесь также как минимум в три раза выше, чем в Норвегии и соседней Дании.

Что еще мешает коллективному иммунитету?

Концепция достижения коллективного иммунитета через распространение в сообществе патогена опирается на недоказанное предположение, что выздоровевшие люди приобретут иммунитет. В случае с SARS-CoV-2, возможно, и возникает своего рода функциональный иммунитет после инфицирования, но «чтобы понять, как долго длится и работает иммунная реакция, мы должны продолжительное время наблюдать за людьми, а все только начинается», говорит Баки.

«Пока не существует надежного способа оценить иммунитет», — говорит Риверс. Исследователи могут проверить, есть ли у людей специфические антитела к SARS-CoV-2, но они все еще не знают, как долго иммунитет продержится. «Сезонные коронавирусы, которые вызывают обычные простуды, дают постепенно слабеющую иммунную реакцию, которая сохраняется, похоже, около года», — рассказывает Баки. «Разумно предположить в качестве гипотезы, что и тут получится также».

«В последние месяцы появились сообщения о повторных заражениях SARS-CoV-2, но как часто они случаются и приведут ли к более слабой форме болезни, остается открытым вопросом», — говорит Андерсен. «Если зараженные люди смогут снова заражаться через год, то на самом деле вы никогда не добьетесь коллективного иммунитета путем естественной передачи болезни», — объясняет Риверс.

«У нас нет волшебной палочки», — вторит Андерсен. «Мы вынуждены посмотреть в глаза реальности — мы никогда раньше не достигали возникновения коллективного иммунитета через естественное заражение новым вирусом, и SARS-CoV-2, к сожалению, ничем не отличается от инфекций прошлого. Вакцинация — это единственный этичный путь к коллективному иммунитету». Как много людей потребуется вакцинировать — и как часто — зависит от множества факторов, включая и то, насколько эффективна будет вакцина и как долго будет длиться ее защита.

Понятно, что люди устали и раздражены из-за принимаемых мер, таких как социальное дистанцирование и карантины, с помощью которых мы пытаемся контролировать распространение COVID-19, но пока не появится вакцина, эти методы — одни из лучших. «Возможно, мы не все переболеем, — говорит Де Соуза. — У нас есть много причин для оптимизма. Если мы сможем продолжить придерживаться подхода ограничения рисков, пока не разработаем эффективную вакцину, то мы точно сумеем спасти жизни».

Подписывайтесь на канал  СПИД.ЦЕНТРа  в Яндекс.Дзене
Google Chrome Firefox Opera