Коллективный иммунитет: что это и как это работает

08:50 07 Октябрь Киев, Украина

 
Суть развития пандемии коронавируса заключается в том, что коллективный иммунитет вырабатывается только в том случае, когда переболели около  60% людей.

Это связано с тем, что в группе населения, где все восприимчивы к коронавирусу, инфицированный человек может заразить в среднем еще около 2,5 человек. Однако если у 60% из этих теоретических 2,5 человек есть иммунитет, то может произойти только одно новое заражение и не больше.

Простая модель, предполагающая, все в популяции смешиваются в одинаковой степени и случайным образом. А это нереально. В своем исследовании специалисты попытались спроектировать различные траектории поведения людей, чтобы показать, как это повлияет на достижение коллективного иммунитета.
 
 

Социально активные люди заразятся на ранних стадиях эпидемии

Факторы, влияющие на частоту контактов людей друг с другом.

Первое — общительность. Те, кто социально активен, с большей вероятностью заразятся на ранних стадиях эпидемии. Это означает, что со временем иммунитет, приобретенный естественным образом, как правило, концентрируется у тех, кто поддерживает множество социальных связей, в то время как восприимчивость к болезни — и возможность ее распространять — имеет тенденцию преобладать среди тех, у кого меньше связей.

Это также может повлиять на достижение порога коллективного иммунитета. Предположим существует модель, в рамках которой 25% человек общаются вдвое меньше среднего, у 50% — среднестатистическая частота общения, а остальные 25% общаются вдвое больше, чем среднестатистические. Когда эти разные группы смешиваются с разной скоростью, модель предсказывает, что порог коллективного иммунитета будет значительно ниже: 46,3% вместо 60%.

Если учесть больше различий между людьми, то точка, в которой коллективный иммунитет достигается за счет естественного инфицирования, снижается еще больше.

С учетом этого, мы рассмотрим влияние возраста на социальное смешение.

Люди одной возрастной группы не смешиваются в равной степени с людьми других возрастных групп. Социализация среди населения следует определенным тенденциям. Чтобы это примерно смоделировать, ученые разделили население на шесть возрастных групп, а затем оценили количество контактов между ними, используя данные из предыдущего исследования социальных контактов.

Было обнаружено, что с учетом возрастных тенденций и разных уровней общительности снизится и порог коллективного иммунитета до 43%.

Что это значит?

Во-первых, полученные оценки следует интерпретировать лишь как демонстрацию того, как различия в поведении могут влиять на коллективный иммунитет. Эти цифры не являются точными значениями и даже не лучшими оценками. Уровни активности и частота контактов между возрастными группами, которые были использованы в модели, были просто иллюстративными.

Во-вторых, следует отметить, что мы учтены только два типа вариаций среди населения. Более реалистичные модели были бы более сложными с учетом множества других факторов. Например, большие размеры домохозяйства, школьная и рабочая среда, а также жизнь в мегаполисе — все это способствует более высокому уровню личных контактов. В таких местах будет инфицировано большее количество людей, а инфекция и иммунитет будут сконцентрированы среди очень активных людей с большими социальными связями.
 
 

Наконец, в модели выдвинута гипотеза, что иммунитет не снижается со временем и обеспечивает 100% защиту. Ни то, ни другое не обязательно верно.

Исследователи предполагают, что большинство форм изменчивости в популяции уменьшают точку, в которой коллективный иммунитет достигается за счет естественного инфицирования. Он может быть достигнут меньшей ценой человеческих усилий, чем предполагалось ранее. Возможно, что в странах или регионах, которые уже сильно пострадали от вируса, коллективный иммунитет уже близок. Таким образом, в таких местах для остановки распространения болезни может потребоваться лишь заставить людей соблюдать относительно мягкие ограничения на социальное поведение.

Однако вот о чем следует быть предупрежденным. Даже если порог ниже, для достижения коллективного иммунитета путем естественного заражения все равно потребуется большое количество людей, чтобы заразиться. Хотя человеческие затраты ниже, чем предполагалось изначально, они все равно будут очень высокими. Город Манаус в Бразилии, возможно, первым в мире достиг коллективного иммунитета, но умер каждый 350-ый, из всех инфицированных этим вирусом, что составило в общей сложности около 2500 смертей.

В итоге неоднородность среди населения в целом снижает общий уровень необходимого иммунитета. Но среди наиболее активных людей часть их, которая должна быть инфицирована для достижения коллективного иммунитета, будет более 60%.