Иммунитет толпы: почему так сложно заработать невосприимчивость к инфекциям

В Москве более чем у 14 процентов протестированных выявили антитела к SARS-CoV-2, однако ВОЗ пока не может подтвердить появление иммунитета у человека, ранее перенесшего один из видов коронавирусной инфекции.
Подписывайтесь на Sputnik в Дзен

Заместитель мэра Москвы Анастасия Ракова заявила, что данные по обнаружению антител к SARS-CoV-2 говорят о росте популяционного иммунитета, его также называют "коллективным" или "иммунитетом толпы". Способен ли он защитить все население, особенно группы риска, во время второй волны эпидемии, разбиралась автор РИА Новости Татьяна Пичугина. 

Броня крепка: у кого есть иммунитет против COVID-19

В теории просто

Термин herd immunity (дословно — стадный иммунитет) ввели в оборот ученые из Университета Манчестера почти сто лет назад. Они заражали мышей сальмонеллой и смотрели, как быстро распространяется инфекция. Выяснилось, что в вольерах, где много животных с выработанной защитой, эпидемия замедлялась, снижалась и смертность. Переболевшие грызуны не заражались сами и не передавали инфекцию другим.

В те годы для мира важно было защищаться от недугов, губивших большое число детей, — дифтерии (вызывается бактерией), натуральной оспы, полиомиелита. Идеей herd immunity доказывали необходимость массовой вакцинации. Прививки вызывают в организме пожизненный иммунный ответ, человек не сможет заболеть и передать инфекцию. Если прививать всех поголовно, болезнь исчезнет.

Стадный иммунитет — единственное средство сдержать распространение таких напастей, как корь, краснуха, свинка. Наблюдения показали: вспышки фиксируются в популяциях с критическим числом невосприимчивых к этим инфекциям людей — непривитых или неболевших, например, в случае с ветряной оспой.

В 1970-е годы математики предложили простую модель для расчета популяционного иммунитета. Главный параметр — индекс репродукции R0, показывающий, скольких в среднем может заразить один инфицированный. Допустим, показатель равен двум, тогда один заражает двух, каждый из них, в свою очередь, еще двух и так далее. Но если у одного в паре есть иммунитет к инфекции, на нем цепочка обрывается. Сколько таких должно быть в популяции, чтобы избежать вспышки, подсчитывают по формуле (R0 − 1)/R0. В нашем примере — половина.

Чем больше R0, тем заразнее болезнь, тем значительнее должна быть доля иммунизированных, чтобы сформировалась коллективная защита. Для кори R0 = 18, значит, стадный иммунитет начинает действовать, когда привиты 95 процентов населения. А для гриппа этот индекс — всего 1,8.

Но поскольку массовой вакцинации от вирусов этой группы нет, то чаще всего власти выбирают стратегию адресной прививочной кампании — только в слоях, служащих источником распространения. В 1990-е годы в Японии обязательные прививки от гриппа делали в школах. Это снизило заболеваемость и смертность среди пожилого населения.

Вирусолог рассказал, как защититься от коронавируса и укрепить иммунитет

Как формируется коллективный иммунитет: 1 — один инфицированный заражает двоих, 2 — в популяции часть людей привита, поэтому один инфицированный заражает только одного, 3 — в такой упрощенной модели достаточно вакцинировать половину людей, чтобы появилась коллективная защита

Модель усложняется

Натуральную оспу полностью удалось искоренить к концу 1970-х. А вот полиомиелит и корь, несмотря на массовую вакцинацию новорожденных в течение полувека, — нет. Почему? Как оказалось, herd immunity — более сложное, чем считали теоретики, и не всегда срабатывающее явление, чему есть ряд объяснений британских исследователей.

Не у каждого прививка вызывает одинаково сильный иммунный ответ, обязательно найдутся те, у кого защита сформировалась слабо или ее нет совсем. В таких случаях, чтобы сработал стадный иммунитет, нужно иммунизировать больше, чем показывают расчеты.

Еще одна проблема — разное поведение людей внутри и между группами, например, возрастными, что влияет на скорость заражения. Тогда R0 становится сложной функцией, принимающей приблизительные значения.

Кроме того, в моделях по умолчанию принимают, что людей прививают случайным образом. Если же вакцинация адресная — только среди групп риска, теоретически популяционный иммунитет можно получить меньшими усилиями, как, например, при сезонном гриппе. Однако это может не сработать, если в одном месте сосредоточится большое число подверженных заражению. И тут уж вспышки не избежать. Это и происходит в случае с корью и полиомиелитом, распространяющимися в последние годы в религиозных общинах и сообществах "антипрививочников".

Сложно учитывать и "халявщиков" — тех, кто не прививается по разным соображениям. На их решение влияет множество факторов: нет денег, времени, боятся негативных последствий. Зная, что в обществе действует коллективный иммунитет, а значит, вероятность заразиться близка к нулю, такие люди рассчитывают за чужой счет обеспечить себе здоровье.

Силы иммунитета: эксперты дали рекомендации для поддержания здоровья

Коронавирус надолго

Когда началась эпидемия нового коронавируса, в большинстве стран ввели карантин, чтобы сдержать заражение, сгладить кривую роста числа инфицированных и не дать системе здравоохранения захлебнуться от наплыва тяжелых больных.

Но вот Швеция, например, оказалась в стороне. Хотя и не декларируя это прямо, власти выбрали стратегию достижения коллективного иммунитета. Учитывая, что для SARS-CoV-2 индекс репродукции приблизительно равен 2,5, чтобы достичь цели, получить иммунитет (то есть переболеть естественным путем, поскольку вакцины еще нет) должны примерно 60 процентов населения. В десятимиллионной стране — это более шести миллионов.

Однако цена такого решения оказалась слишком высока. Главный эпидемиолог Андерс Тегнелл в интервью Sveriges Radio признал его ошибочность. На 3 июня официально в Швеции 41 тысяча заболевших, 4,5 тысячи погибших.

По опубликованным данным, во Франции на начало мая иммунизировано примерно 4,4 процента населения. Это очень далеко от достижения herd immunity.

В Москве показатель выше — 14 процентов, но он может измениться, когда появятся результаты тестирования на антитела по всей стране.

В недавней статье в Science ученые подсчитали, что коллективный иммунитет к коронавирусу в США будет достигнут к середине 2022 года. Возможно, и раньше, если разработают вакцину. Пока ее нет, нужно сохранять меры социального дистанцирования минимум еще два года — на тот случай, если вирус закрепится в популяции и станет сезонным.