Qu'est-ce que l'immunité collective?

  • Vlad Krasen
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L'immunité collective décrit le point auquel une population est suffisamment immunisée contre une maladie pour empêcher sa circulation. Des chercheurs de l'Université de Manchester ont inventé le terme pour la première fois en 1923, pour décrire comment un troupeau entier de sujets animaux (dans ce cas, des souris) pouvait devenir immunisé contre une maladie même si tous les membres du troupeau n'avaient pas été immunisés..

Une vaccination généralisée est le moyen le plus fiable de parvenir à l'immunité collective. "Tout le concept de l'immunité collective est né de la question: combien de personnes faut-il vacciner dans une population pour éradiquer une maladie", a déclaré Paul Hunter, professeur à l'Université d'East Anglia au Royaume-Uni et membre de la Comité de prévention des infections de l'Organisation mondiale de la santé.

Mais obtenir une immunité collective est souvent plus compliqué que cela et ce n'est pas toujours possible - surtout en ce qui concerne le nouveau coronavirus responsable du COVID-19, pour lequel il n'existe pas de vaccin. "L'immunité collective implique une variété de facteurs au-delà du virus lui-même", a déclaré Gregory Poland, directeur du groupe de recherche sur les vaccins de la Mayo Clinic..

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Comment l'immunité du troupeau est mesurée

Il est relativement simple de calculer combien de personnes doivent être immunisées contre une maladie pour qu'elle cesse d'infecter davantage la population. Premièrement, les scientifiques déterminent le R0 du pathogène (prononcé R-rien), une variable qui estime le nombre moyen de personnes qu'un individu contagieux infectera en fonction des qualités inhérentes du pathogène. Il est important de noter que R0 n'est pas gravé dans la pierre. Un chiffre plus précis, Rt, capture le nombre de cas attendus par individu à mesure qu'une flambée progresse et que les conditions changent avec le temps en réponse à l'épidémie. Mais aux fins du calcul du seuil nécessaire à l'immunité collective, les épidémiologistes commencent par R0.

L'épidémie d'Ebola de 2014 avait un R0 d'environ deux, ce qui signifie qu'un patient contagieux d'Ebola en a infecté deux autres en moyenne, a rapporté NPR. Pour la rougeole, ce chiffre est plus proche de 15. Bien qu'il soit trop tôt pour le savoir avec certitude, les chercheurs soupçonnent que le R0 du virus responsable du COVID-19 est d'environ trois, selon les Centers for Disease Control and Prevention.

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Les maladies avec des valeurs R0 apparemment basses sont encore capables de devenir rapidement incontrôlables, à condition qu'elles soient même légèrement supérieures à un. "Si nous supposons que le R0 pour COVID-19 est de trois, cela signifie que, pour chaque cas, vous vous retrouverez avec trois cas secondaires", a déclaré Hunter. "C'est un, trois, neuf, 27 et ainsi de suite."

La clé pour obtenir l'immunité collective est de ramener R0 (ou, à mesure que des informations mises à jour deviennent disponibles, Rt) à un. Au fur et à mesure que les individus deviennent immunisés contre un agent pathogène, soit par vaccination, soit par immunité naturelle acquise après s'être rétabli de la maladie, on s'attend à ce qu'un cas infecte de moins en moins d'individus au sein de cette population. Pour la rougeole (R0 = 15), l'immunité collective entre en jeu lorsque 14 sur 15, soit environ 93% des individus, sont immunisés. Pour COVID-19, deux sur trois (environ 66%) seraient probablement suffisants.

«Avec un agent pathogène très infectieux, près de 100% de la population doit être vaccinée», a déclaré Hunter. "Avec le COVID-19, étant donné que son R0 se situe entre deux et trois, si nous pouvions faire vacciner les deux tiers de la population, je pense que tout irait bien."

Comment obtenir l'immunité collective

Lorsque les scientifiques parlent d'immunité collective, c'est presque toujours dans le contexte des vaccins. «L'immunité collective serait vraiment l'objectif d'un programme de vaccination [COVID-19]», a déclaré Danny Altmann, professeur d'immunologie à l'Imperial College de Londres. "C'est pourquoi les candidats vaccins doivent être évalués et comparés calmement et objectivement. Nous avons besoin de ceux qui sont immunogènes [produisent une réponse immunitaire], protecteurs, sûrs et confèrent un niveau de réponse soutenu."

Mais il existe une autre façon d'obtenir l'immunité collective. Si l'agent pathogène en question provoque une immunité à vie chez les personnes qu'il infecte et qu'il est autorisé à se propager de manière plus ou moins incontrôlée, les taux d'infection augmenteront de manière exponentielle puis s'aplatiront naturellement, diminueront et disparaîtront à mesure que de plus en plus de personnes attrapent la maladie, guérissent et deviennent immunisées contre la réinfection - le tout sans introduire de vaccin.

Cette méthode est cependant beaucoup moins fiable pour deux raisons.

Premièrement, cela ne fonctionne qu'au sein d'une population relativement fermée dans laquelle de nouveaux individus non exposés n'arrivent pas constamment pour fournir du fourrage aux pathogènes affamés. Même les communautés isolées ne sont pas entièrement à l'abri de ce risque, car "les enfants ne naissent pas avec l'immunité", a déclaré Hunter. "De nombreuses maladies dont on s'attendrait à ce qu'elles disparaissent en raison de l'immunité du troupeau persistent parce qu'il y a juste assez de nouveau-nés dans la population pour maintenir la maladie".

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Deuxièmement, l'immunité collective par infection acquise ne prend effet que si une proportion suffisante de la population contracte effectivement la maladie. Ce n'est pas une conclusion oubliée, et ce n'est presque certainement pas le cas avec COVID-19, selon des données préliminaires des pays européens touchés et une étude espagnole publiée en juillet 2020 dans la revue The Lancet. Les chiffres suggèrent que, malgré de terribles pertes, le nouveau coronavirus n'a infecté qu'une fraction de la population, bien en dessous du seuil d'immunité collective. «La Suède a connu de nombreuses infections, de nombreux décès et n’a pas obtenu l’immunité collective. L’Espagne et l’Italie n’ont pas non plus obtenu l’immunité collective, et les enquêtes montrent que les taux d’immunité dans ces pays sont peut-être de 15%», a déclaré la Pologne.

Et s'il est tentant de supposer qu'une fois qu'un individu se remet du COVID-19, il est immunisé contre une infection future, les études suggèrent de plus en plus que ce n'est peut-être pas le cas..

«Nous assistons à ces 'soirées COVID', avec des gens qui pensent 'J'irai, je serai infecté et j'en finirai' '», a-t-il ajouté. "Au-delà de la stupidité de s'exposer à une maladie potentiellement mortelle, c'est une approche ignorante qui présuppose une vérité qui n'est probablement pas là - une fois infectée, immunisée."

L'immunité collective ne fonctionne pas toujours

Les ingrédients pour obtenir une immunité collective naturellement sont bien compris. "Vous voulez une maladie qui est garantie de produire une immunité robuste avec une propagation largement asymptomatique, et qui a un faible R0", a déclaré Altmann. Mais même si le R0 est relativement élevé et que la plupart des patients sont symptomatiques, l'immunité collective est toujours possible avec un vaccin efficace et un programme de vaccination qui immunise la population en masse. "Pensez à nos grandes réussites en matière de vaccination de santé publique: la variole et la polio, toutes deux entièrement dues à des programmes de vaccination massifs et soutenus avec des vaccins simples et très efficaces", a-t-il déclaré..

Une immunité solide est nécessaire pour garantir que ceux qui deviennent immunisés le restent suffisamment longtemps pour que le pathogène disparaisse. La propagation asymptomatique est utile, car cela signifie que moins de personnes sont susceptibles de mourir pendant que la population attend que l'immunité du troupeau s'installe - et augmente la probabilité qu'il y ait suffisamment de survivants pour affecter l'immunité du troupeau en premier lieu. Un R0 bas, bien sûr, abaisse la barre du nombre d'individus qui doivent être immunisés avant de voir le taux d'infection s'aplatir et diminuer..

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Néanmoins, certaines maladies qui sont apparemment de bonnes candidates pour l'immunité collective n'y parviennent jamais vraiment. Malgré une infection et une vaccination généralisées, la varicelle, par exemple, n'a jamais été entièrement éradiquée de la population. En effet, le virus qui cause la varicelle reste latent dans les racines nerveuses de ceux qui en sont infectés, même après leur guérison et leur immunité contre la maladie. À mesure que les personnes autrefois infectées vieillissent, leur système immunitaire s'affaiblit et le virus peut se réactiver, provoquant le zona, qui peut à son tour provoquer la varicelle..

"Vous avez peut-être éradiqué la varicelle dans une petite communauté insulaire, mais la grand-mère de quelqu'un a ensuite une attaque de zona et, en quelques semaines, tous les enfants de l'île attrapent la varicelle", a déclaré Hunter. "Vous avez atteint l'immunité du troupeau, et [il semble] que le virus est mort, mais il attend en fait de sortir." Des phénomènes similaires ont été observés avec la tuberculose, selon l'OMS.

L'immunité collective induite par le vaccin peut également échouer lorsqu'un vaccin n'entraîne qu'une immunité de courte durée au sein d'une population. La coqueluche et les oreillons ont récemment réapparu longtemps après que les programmes de vaccination aient été supposés avoir éradiqué ces maladies, et des études suggèrent que, si la non-conformité aux vaccins a joué un rôle, les flambées étaient en partie dues à la perte d'efficacité des vaccins au fil du temps. "Au cours des dernières années, nous avons eu à la fois des épidémies de coqueluche et d'oreillons, et celles-ci sont principalement dues à la diminution de l'immunité au fil du temps", a déclaré la Pologne..

L'immunité collective est-elle possible pour le COVID-19?

Avec un vaccin efficace, il est possible que nous puissions obtenir une immunité collective et mettre fin à la pandémie de COVID-19. Mais des injections de rappel régulières seraient probablement nécessaires, car les premières données sur les patients en convalescence suggèrent que le nouveau coronavirus ne confère une immunité que pour quelques mois ou quelques années..

"Nous savons que, deux ou trois ans après une infection, les anticorps deviennent indétectables chez les patients atteints du SRAS, du MERS et des coronavirus saisonniers, ce n'est donc pas une surprise", a déclaré la Pologne. "L'idée que je vais recevoir un vaccin et être immunisé en permanence comme cela s'est produit avec la rougeole, la rubéole, la variole ou la polio n'est tout simplement pas vraie dans ce cas", a-t-il ajouté..

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Ressources supplémentaires

- En savoir plus sur l'immunité collective et comment cela pourrait être possible avec le COVID-19, à partir de Université Johns Hopkins.

- Regardez cette courte animation sur le fonctionnement de l'immunité collective, de Collège royal des pathologistes.

- En savoir plus sur la façon dont les vaccins favorisent l'immunité collective, à partir de Vaccines.gov.

Sans vaccin, cependant, le COVID-19 est extrêmement peu susceptible de produire une immunité naturelle du troupeau, car les taux d'infection ne sont même pas proches du pourcentage nécessaire pour ramener le R0 à un. "L'étude espagnole suggère que, même maintenant, moins de 10% des Espagnols ont eu l'infection", a déclaré Hunter. «Vous auriez besoin de 10 à 15 fois plus de cas - et de décès - avant d'obtenir l'immunité collective.» Cela pourrait prendre des mois ou des années pour atteindre ce seuil et, d'ici là, bon nombre de ceux qui ont contracté la maladie pourraient perdre leur immunité de toute façon - ouvrant la voie à une réinfection et à un autre cycle de maladie et de perte..

Ce qui donne à réfléchir, c'est qu'il faudrait des ordres de grandeur plus de carnage que ce que nous avons déjà vu pour approcher même la possibilité d'une immunité collective pour le COVID-19, si cela est même possible. "Vous pouvez endurer une terrible pandémie à un niveau qui détruit les infrastructures de la société avec un nombre considérable de morts, et ne parvient toujours pas à obtenir l'immunité collective", a déclaré Altmann.

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