Co je imunita stáda?

Jednotlivci mohou být imunní zotavením se z dřívější infekce nebo očkováním. Někteří jedinci nemohou být imunní kvůli zdravotním stavům, jako je imunodeficience nebo imunosuprese, a pro tuto skupinu je stádní imunita zásadním způsobem ochrany. Jakmile je dosaženo prahové hodnoty stáda, nemoc z populace postupně mizí. Pokud bude toto vyloučení dosaženo na celém světě, může to mít za následek trvalé snížení počtu infekcí na nulu, tzv. Eradikace. Imunita stáda vytvořená očkováním přispěla k případné eradikaci neštovic v roce 1977 a přispěla ke snížení dalších nemocí. Imunita stáda se vztahuje pouze na nakažlivé onemocnění, což znamená, že se přenáší z jednoho jedince na druhého. Například tetanus je infekční, ale není nakažlivý, takže imunita stáda neplatí.

Imunita stáda byla uznána jako přirozeně se vyskytující jev ve 30. letech 20. století, kdy bylo pozorováno, že poté, co se značný počet dětí stal imunním vůči spalničkám, počet nových infekcí dočasně poklesl, a to iu neočkovaných. Hromadné očkování k vyvolání stádové imunity se od té doby stalo běžným a ukázalo se jako úspěšné v prevenci šíření mnoha infekčních nemocí. Opozice vůči očkování představovala výzvu pro imunitu stáda a umožnila, aby nemoci, kterým se dá předcházet, přetrvávaly nebo se vracely k populacím s nedostatečnou mírou očkování.

Přesná hranice imunity stáda (HIT) se liší v závislosti na základním reprodukčním čísle nemoci. Příkladem nemoci s vysokým prahem jsou spalničky s HIT přesahující 95%.

Účinky stáda imunita

1. Ochrana osob bez imunity

Někteří jedinci si po očkování nemohou vytvořit imunitu nebo ze zdravotních důvodů nemohou být očkováni. Novorozenci jsou příliš mladí na to, aby dostali mnoho vakcín, a to buď z bezpečnostních důvodů, nebo proto, že pasivní imunita činí vakcínu neúčinnou. Jedinci, kteří jsou imunodeficitní kvůli HIV / AIDS, lymfomu, leukémii, rakovině kostní dřeně, zhoršené slezině, chemoterapii nebo radioterapii, mohli ztratit imunitu, kterou dříve měli, a vakcíny pro ně nemusí být kvůli své imunodeficienci k ničemu.

U části očkovaných se nemusí vyvinout dlouhodobá imunita. Kontraindikace vakcínami mohou zabránit očkování určitých jedinců. Kromě toho, že jedinci v jedné z těchto skupin nejsou imunní, může mít větší riziko rozvoje komplikací způsobených infekcí z důvodu jejich zdravotního stavu, mohou však být chráněni, pokud je imunní dostatečně velké procento populace.

Vysoká úroveň imunity u jedné věkové skupiny může vytvořit stádovou imunitu u jiných věkových skupin. Očkování dospělých proti černému kašli snižuje výskyt černého kašle u kojenců příliš mladých na očkování, u nichž je největší riziko komplikací způsobených tímto onemocněním. To je zvláště důležité pro blízké členy rodiny, kteří tvoří většinu přenosů k mladým kojencům. Stejně tak děti, které dostávají vakcíny proti pneumokokům, snižují výskyt pneumokokových onemocnění u mladších neočkovaných sourozenců. Očkování dětí proti pneumokokům a rotavirům mělo za následek snížení hospitalizací způsobených pneumokoky a rotaviry u starších dětí a dospělých, kteří tyto vakcíny obvykle nedostávají. Chřipka je závažnější u starších osob než u mladších věkových skupin, avšak vakcíny proti chřipce nejsou v této demografické skupině účinné kvůli úbytku imunitního systému s věkem. Ukázalo se však, že upřednostňování dětí školního věku pro očkování proti sezónní chřipce, které je účinnější než očkování starších osob, vytváří určitý stupeň ochrany starších osob.

U pohlavně přenosných infekcí (STI) vysoká úroveň imunity u jednoho pohlaví vyvolává imunitu stáda u obou pohlaví. Vakcíny proti pohlavně přenosným chorobám, které jsou zaměřeny na jedno pohlaví, vedou k významnému poklesu pohlavně přenosných chorob u obou pohlaví, pokud je absorpce vakcín u cílového pohlaví vysoká. Imunita stáda proti očkování žen se však nevztahuje na homosexuální muže. Pokud je absorpce vakcíny u cílového pohlaví nízká, pak může být nutné druhé pohlaví imunizovat, aby bylo možné cílové pohlaví dostatečně chránit. Vysoce rizikové chování ztěžuje eliminaci pohlavně přenosných chorob, protože i když se většina infekcí vyskytuje u jedinců se středním rizikem, většina přenosů se vyskytuje kvůli jednotlivcům, kteří se účastní vysoce rizikového chování. Z těchto důvodů může být v některých populacích nutné za účelem imunizace stáda imunizovat vysoce rizikové osoby nebo jednotlivce obou pohlaví.

2. Evoluční tlak a náhrada sérotypu

Samotná imunita stáda působí jako evoluční tlak na patogeny a ovlivňuje evoluci virů tím, že podporuje produkci nových kmenů označovaných jako únikové mutanty, které jsou schopné vyhnout se imunitě stáda a infikovat dříve imunní jedince. Vývoj nových kmenů je znám jako nahrazení sérotypu nebo posun sérotypu, protože prevalence konkrétního sérotypu klesá kvůli vysoké úrovni imunity, což umožňuje nahrazení jinými sérotypy.

Na molekulární úrovni viry unikají ze stádové imunity prostřednictvím antigenního driftu, což je případ, kdy se mutace hromadí v části virového genomu, který kóduje povrchový antigen viru, typicky protein virové kapsidy, což způsobuje změnu virového epitopu. Alternativně může nové sérotypy produkovat také přeřazení samostatných segmentů virového genomu nebo antigenní posun, který je častější, když je v oběhu více kmenů. Když dojde k některému z těchto případů, paměťové T buňky již nerozpoznávají virus, takže lidé nejsou imunní vůči dominantnímu cirkulujícímu kmeni. U chřipky i noroviru epidemie dočasně vyvolávají imunitu stáda, dokud se neobjeví nový dominantní kmen, který způsobí postupné vlny epidemií. Protože tento vývoj představuje výzvu pro imunitu stáda, jsou vyvíjeny široce neutralizující protilátky a „univerzální“ vakcíny, které mohou poskytovat ochranu nad rámec konkrétního sérotypu.

Počáteční vakcíny proti Streptococcus pneumoniae významně snížil nosohltanový transport vakcinačních sérotypů (VT), včetně typů rezistentních na antibiotika, jen aby byl zcela kompenzován zvýšeným transportem nevakcinačních sérotypů (NVT). To však nevedlo k proporcionálnímu zvýšení výskytu onemocnění, protože NVT byly méně invazivní než VT. Od té doby byly zavedeny pneumokokové vakcíny, které poskytují ochranu před vznikajícími sérotypy, a úspěšně čelily jejich vzniku. Možnost budoucího posunu přetrvává, takže další strategie řešení tohoto problému zahrnují rozšíření pokrytí VT a vývoj vakcín, které používají buď zabité celé buňky, které mají více povrchových antigenů, nebo proteiny přítomné ve více sérotypech.

3. Vymýcení nemocí

Pokud byla v populaci vytvořena a udržována imunita stáda po dostatečně dlouhou dobu, je choroba nevyhnutelně eliminována – nedochází k žádným endemickým přenosům. Pokud je eliminace celosvětově dosažena a počet případů je trvale snížen na nulu, lze chorobu prohlásit za vymýcenou. Eradikaci lze tedy považovat za konečný účinek nebo konečný výsledek iniciativ v oblasti veřejného zdraví na kontrolu šíření infekčních chorob.

Mezi výhody eradikace patří ukončení veškeré nemocnosti a úmrtnosti způsobené nemocí, finanční úspory pro jednotlivce, poskytovatele zdravotní péče a vlády a umožnění využití zdrojů používaných k tlumení nemoci jinde. K dnešnímu dni byla pomocí stádové imunity a očkování eradikována dvě onemocnění: moru skotu a neštovice. V současné době probíhají snahy o vymýcení, které se spoléhají na imunitu stáda, u dětské obrny, ačkoli to znesnadnily občanské nepokoje a nedůvěra v moderní medicínu. Povinné očkování může být pro snahy o vymýcení prospěšné, pokud se pro očkování nerozhodne dost lidí.

Mechanismus imunity stáda

Jedinci, kteří jsou imunní vůči nemoci, působí jako bariéra v šíření nemoci, zpomalují nebo zabraňují přenosu nemoci na ostatní. Imunitu jedince lze získat přirozenou infekcí nebo umělými prostředky, jako je očkování. Když se kritická část populace stane imunní, nazývá se práh imunity stáda (HIT) nebo úroveň imunity stáda (HIL), nemoc již nemusí v populaci přetrvávat a přestává být endemická.

Teoretický základ imunity stáda obecně předpokládá, že vakcíny indukují pevnou imunitu, že se populace náhodně mísí, že se patogen nevyvíjí, aby se vyhnul imunitní odpovědi, a že pro tuto chorobu neexistuje žádný nehumánní vektor.

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

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

Pasivní imunita

Individuální imunitu lze získat také pasivně, když se protilátky proti patogenu přenášejí z jednoho jedince na druhého. K tomu může dojít přirozeně, přičemž mateřské protilátky, zejména protilátky imunoglobulinu G, se přenášejí přes placentu a v mlezivu k plodům a novorozencům. Pasivní imunitu lze získat také uměle, pokud je vnímavé osobě injekčně podáno protilátky ze séra nebo plazmy imunní osoby.

Ochrana generovaná pasivní imunitou je okamžitá, ale v průběhu týdnů až měsíců klesá, takže jakýkoli příspěvek k imunitě stáda je dočasný. U onemocnění, která jsou zvláště závažná u plodů a novorozenců, jako je chřipka a tetanus, mohou být těhotné ženy imunizovány za účelem přenosu protilátek na dítě. Stejným způsobem mohou vysoce rizikové skupiny, u nichž je větší pravděpodobnost výskytu infekce, nebo u nichž je vyšší pravděpodobnost vzniku komplikací způsobených infekcí, dostávat přípravky na protilátky k prevenci těchto infekcí nebo ke snížení závažnosti příznaků.