Колективний імунітет

Колективний імунітет (англ. herd immunity, також популяційний імунітет, стадний імунітет) — це явище несприйнятливості окремої спільноти до інфекційних захворювань, а також метод захисту від інфекційних хвороб, що полягає в порушенні доступу до джерел інфекції та можливих механізмів і шляхів передачі інфекції, якщо великий відсоток спільноти отримали до інфекції, та забезпечує ефективно захист особам, які ще не захищені. Чим більше осіб у спільноті, що мають індивідуальний імунітет, тим менша ймовірність того, що незахищені вступатимуть в контакт із носієм хвороби. Колективний імунітет виникає в спільноті при досягненні співвідношення захищених/незахищених деякого критичного значення, яке називається критичним рівнем колективного імунітету ${\displaystyle q_{c}}$ (чи критичним коефіцієнтом колективного імунітету, англ. herd immunity threshold). Як правило, при цьому відсоток захищених повинен бути значно більший, ніж осіб без імунітету.

Ілюстрація вгорі показує спалах заразної інфекційної хвороби в спільноті, де кілька осіб інфіковано (схематично показані червоним кольором), а інші здорові але нещеплені (синім кольором); хвороба вільно поширюється спільнотою. В центрі показано спільноту, де було щеплено невелику кількість осіб (жовтим кольором); нещеплені особи інфікуються і стають хворими, а щеплені залишаються здоровими. Ілюстрація внизу показує випадок, де більшість осіб в спільноті щеплені; це ускладнює поширення хвороби, в тому числі і серед нещеплених осіб.

Індивідуальний імунітет особи отримують шляхом природного відновлення після інфекції або через штучні методи, такі як вакцинація. Деякі особи не можуть бути вакциновані з медичних показань чи взагалі набути імунітет, тому в спільнотах колективний імунітет є важливим та ефективним методом захисту від інфекційних хвороб. Після досягнення рівня ${\displaystyle q_{c}}$, певна хвороба поступово зникає в цій спільноті взагалі. В окремих випадках, якщо вдається вакцинувати все населення, то хвороба зникає назавжди. Так, наприклад, метод колективного імунітету був ефективний для ліквідації віспи в 1977 році і для регіональної ліквідації багатьох інших захворювань. Колективний імунітет можливий тільки проти заразних, комунікативних інфекційних хвороб.

Термін колективний імунітет було вперше використано в 1923 році, та визнано як природне явище в 1930-х роках, коли отримали статистику зниження нових інфікувань збудниками кору, в тому числі серед незахищених дітей після набуття значної кількості дітей природного індивідуального імунітету до кору. Масові вакцинації з метою досягнення колективного імунітету з тих пір стали звичайним явищем і виявилося успішним у запобіганні поширення багатьох інфекційних захворювань. Опір та заперечення окремих осіб у вакцинації є проблемою для ефективності методу колективного імунітету, і дозволяє інфекційним захворюванням зберігатися або повернутися до спільнот, які мають погані рівні вакцинації.

Критичний рівень колективного імунітету

Якщо ${\displaystyle R_{0}}$ — так званий коефіцієнт відтворення інфекційної хвороби (кількість ефективних інфікувань осіб в середньому на одну особу-носія інфекції), то критичний рівень колективного імунітету обчислюємо як

${\displaystyle q_{c}=1-{\frac {1}{R_{0}}}}$

Таким чином ${\displaystyle q_{c}}$ дає відсоток осіб з імунітетом, тобто з повною несприйнятливістю до певної хвороби, що необхідний, щоб зупинити поширення певної інфекційної хвороби.

У реальних умовах, вакцинація не дає в ефекті імунітет на 100 %, тому з допомогою ${\displaystyle E}$, тобто відсотка осіб, що отримали вакцину та набули імунітет, отримуємо необхідний відсоток осіб ${\displaystyle V_{c}}$, які повинні бути вакцинованими, щоб досягнути колективного імунітету в певній спільноті та зупинити поширення хвороби.

${\displaystyle V_{c}={\frac {q_{c}}{E}}}$

Наприклад, для кору, який має коефіцієнт відтворення ${\displaystyle R_{0}\approx 12}$ і відповідно ${\displaystyle q_{c}=(1-{\frac {1}{12}})}$, та з допомогою фактора ефективності вакцини, що для кору становить близько (${\displaystyle E\approx 0.97}$), отримаємо відсоток осіб (${\displaystyle V_{c}}$) охоплення щепленнями, необхідного для виникнення колективного імунітету в спільноті

${\displaystyle V_{c}={\frac {(1-{\frac {1}{12}})}{0.97}}=0.945}$,

тобто в даному випадку необхідно вакцинувати 94,5 % населення, щоб зупинити поширення кору.

Примітки

1. Fine, P.; Eames, K.; Heymann, D. L. (1 квітня 2011). . Clinical Infectious Diseases. 52 (7): 911—6. doi:10.1093/cid/cir007. PMID 21427399. Архів оригіналу за 23 грудня 2016. Процитовано 13 березня 2017.
2. Gordis, L. (14 листопада 2013). . Elsevier Health Sciences. с. 26—27. ISBN . Архів оригіналу за 16 листопада 2015. Процитовано 29 березня 2015.
3. Merrill, R. M. (2013). . Jones & Bartlett Publishers. с. 68—71. ISBN . Архів оригіналу за 13 травня 2016. Процитовано 13 березня 2017.