Flockimmunitet (även kallad besättningseffekt, gemenskapens immunitet, befolkningsimmunitet, eller massimmunitet) är en form av indirekt skydd mot infektionssjukdom, som kan förekomma med vissa sjukdomar när en tillräcklig andel av en befolkning har blivit immun mot en infektion, antingen genom vaccination eller genom tidigare infektioner, vilket minskar sannolikheten för infektion för individer som saknar immunitet . Immunindivider kommer sannolikt inte att bidra till sjukdomsöverföring, störa infektionskedjor, vilket stoppar eller bromsar sjukdomsspridningen. Ju större andel immuna individer i ett samhälle, desto mindre är sannolikheten för att icke-immuna individer kommer i kontakt med en smittsam individ.
Individer kan bli immun genom att återhämta sig efter en tidigare infektion eller genom vaccination. Vissa individer kan inte bli immuna på grund av medicinska tillstånd, såsom immunbrist eller immunsuppression, och för denna grupp är hjordimmunitet en avgörande metod för skydd. När tröskelvärdet för besättningens immunitet har uppnåtts försvinner sjukdomen gradvis från en population. Denna eliminering, om den uppnås över hela världen, kan leda till en permanent minskning av antalet infektioner till noll, kallad utrotning. Flockimmunitet skapad genom vaccination bidrog till den eventuella utrotningen av koppor 1977 och har bidragit till att minska andra sjukdomar. Flockimmunitet gäller endast smittsam sjukdom, vilket innebär att den överförs från en individ till en annan. Tetanus är till exempel smittsam men inte smittsam, så hjordimmunitet gäller inte.
Flockimmunitet erkändes som ett naturligt förekommande fenomen på 1930-talet när det observerades att efter att ett betydande antal barn hade blivit immun mot mässling minskade antalet nya infektioner tillfälligt, inklusive bland de ovaccinerade. Massvaccination för att framkalla flockimmunitet har sedan dess blivit vanligt och visat sig vara framgångsrik för att förhindra spridning av många smittsamma sjukdomar. Motstånd mot vaccination har utgjort en utmaning för flockimmuniteten, vilket gör det möjligt att förebygga sjukdomar att kvarstå i eller återvända till populationer med otillräcklig vaccination.
Den exakta tröskeln för flockimmunitet (HIT) varierar beroende på det grundläggande reproduktionsnumret för sjukdomen. Ett exempel på en sjukdom med hög tröskel är mässling, med en HIT som överstiger 95%.
Effekter av besättningen immunitet
1. Skydd för personer utan immunitet
Vissa individer kan antingen inte utveckla immunitet efter vaccination eller av medicinska skäl kan de inte vaccineras. Nyfödda barn är för unga för att få många vacciner, antingen av säkerhetsskäl eller för att passiv immunitet gör vaccinet ineffektivt. Individer som är immunbrist på grund av hiv / aids, lymfom, leukemi, benmärgscancer, nedsatt mjälte, kemoterapi eller strålbehandling kan ha förlorat någon immunitet som de tidigare haft och vacciner kan inte vara till någon nytta för dem på grund av deras immunbrist.
En del av de vaccinerade kanske inte utvecklar långvarig immunitet. Vaccinkontraindikationer kan förhindra att vissa individer vaccineras. Förutom att de inte är immuna kan individer i en av dessa grupper ha en större risk att utveckla komplikationer från infektion på grund av sin medicinska status, men de kan fortfarande skyddas om en tillräckligt stor andel av befolkningen är immun.
Höga nivåer av immunitet i en åldersgrupp kan skapa flockimmunitet för andra åldersgrupper. Vaccinering av vuxna mot kikhosta minskar kikhostningsincidensen hos spädbarn som är för unga för att vaccineras, som löper störst risk för komplikationer från sjukdomen. Detta är särskilt viktigt för nära familjemedlemmar, som står för de flesta överföringarna till unga spädbarn. På samma sätt minskar barn som får vacciner mot pneumokock förekomsten av pneumokocksjukdom hos yngre, ovaccinerade syskon. Att vaccinera barn mot pneumokocker och rotavirus har lett till att de minskar sjukhusvistelser hänförliga till pneumokocker och rotavirus för äldre barn och vuxna, som normalt inte får dessa vacciner. Influensa är allvarligare hos äldre än i yngre åldersgrupper, men influensavacciner saknar effektivitet i denna demografi på grund av att immunförsvaret avtar med åldern. Prioritering av barn i skolåldern för säsongsinfluensavaccinering, som är effektivare än vaccinering av äldre, har dock visat sig skapa ett visst skydd för äldre.
För sexuellt överförbara infektioner (STI) inducerar höga nivåer av immunitet i ett kön flockimmunitet för båda könen. Vacciner mot sexuellt överförbara sjukdomar som är riktade mot ett kön leder till signifikanta minskningar av STI hos båda könen om vaccinintaget i målkön är högt. Flockimmunitet mot kvinnlig vaccination sträcker sig dock inte till homosexuella män. Om vaccinintaget bland målkönen är lågt kan det andra könen behöva vaccineras så att målkönen kan skyddas tillräckligt. Högriskbeteende gör det svårt att eliminera könssjukdomar eftersom även om de flesta infektioner förekommer bland individer med måttlig risk, sker majoriteten av överföringar på grund av individer som bedriver högriskbeteende. Av dessa skäl kan det i vissa populationer vara nödvändigt att immunisera högriskpersoner eller individer av båda könen för att upprätta flockimmunitet.
2. Evolutionärt tryck och serotypersättning
Flockimmunitet i sig fungerar som ett evolutionärt tryck på patogener, vilket påverkar viral evolution genom att uppmuntra produktionen av nya stammar, kallade flyktmutanter, som kan undvika flockimmunitet och infektera tidigare immuna individer. Utvecklingen av nya stammar är känd som serotypersättning eller serotypförskjutning, eftersom förekomsten av en specifik serotyp minskar på grund av höga nivåer av immunitet, vilket gör att andra serotyper kan ersätta den.
På molekylnivå flyr virus från flockimmuniteten genom antigen drift, vilket är när mutationer ackumuleras i den del av virusgenomet som kodar för virusets ytantigen, typiskt ett protein från viruskapsiden, vilket ger en förändring i virusepitopen. Alternativt kan omplaceringen av separata virussegment eller antigenförskjutning, vilket är vanligare när det finns fler stammar i omlopp, också producera nya serotyper. När någon av dessa inträffar känner inte minnet T-celler igen viruset, så människor är inte immuna mot den dominerande cirkulationsstammen. För både influensa och norovirus inducerar epidemier tillfälligt flockimmunitet tills en ny dominerande stam uppstår, vilket orsakar successiva vågor av epidemier. Eftersom denna utveckling utgör en utmaning för flockimmuniteten utvecklas breda neutraliserande antikroppar och ”universella” vacciner som kan ge skydd utöver en specifik serotyp.
Inledande vacciner mot Streptococcus pneumoniae minskade signifikant nasofaryngeal transport av vaccinserotyper (VT), inklusive antibiotikaresistenta typer, bara för att kompenseras helt av ökad transport av icke-vaccinserotyper (NVT). Detta resulterade dock inte i en proportionell ökning av sjukdomsincidensen, eftersom NVT var mindre invasiva än VT. Sedan dess har pneumokockvacciner som ger skydd mot framväxande serotyper införts och har framgångsrikt motverkat deras uppkomst. Möjligheten för framtida förskjutning kvarstår, så ytterligare strategier för att hantera detta inkluderar utvidgning av VT-täckning och utveckling av vacciner som använder antingen dödade helceller, som har mer ytantigener, eller proteiner som finns i flera serotyper.
3. Utrotning av sjukdomar
Om flockimmunitet har fastställts och bibehållits i en befolkning under tillräckligt lång tid elimineras sjukdomen oundvikligen – inga fler endemiska överföringar uppstår. Om eliminering uppnås över hela världen och antalet fall permanent reduceras till noll, kan en sjukdom förklaras utrotad. Utstrålning kan således betraktas som den slutliga effekten eller slutresultatet av folkhälsoinitiativ för att kontrollera spridningen av smittsam sjukdom.
Fördelarna med utrotning inkluderar att avsluta all sjuklighet och dödlighet orsakad av sjukdomen, ekonomiska besparingar för individer, vårdgivare och regeringar och att möjliggöra resurser som används för att kontrollera sjukdomen kan användas någon annanstans. Hittills har två sjukdomar utrotats med hjälp av flockimmunitet och vaccination: skoldjur och smittkoppor. Utrotningsinsatser som förlitar sig på flockimmunitet pågår för närvarande för poliomyelit, även om oro och misstro mot modern medicin har gjort det svårt. Obligatorisk vaccination kan vara till nytta för utrotningsinsatser om inte tillräckligt många väljer att vaccineras.
Mekanism för flockimmunitet
Individer som är immuna mot en sjukdom fungerar som en barriär vid spridningen av sjukdomen, vilket saktar ner eller förhindrar överföring av sjukdom till andra. En individs immunitet kan förvärvas via en naturlig infektion eller genom artificiella medel, såsom vaccination. När en kritisk andel av befolkningen blir immun, kallas tröskeln för besättningens immunitet (HIT) eller besättningsimmunitetsnivå (HIL), kanske sjukdomen inte längre kvarstår i befolkningen och upphör att vara endemisk.
Den teoretiska grunden för flockimmunitet antar generellt att vacciner inducerar fast immunitet, att populationer slumpmässigt blandas, att patogenen inte utvecklas för att undvika immunsvaret och att det inte finns någon icke-mänsklig vektor för sjukdomen.
| Sjukdom | Överföring | R0 | TRÄFFA |
|---|---|---|---|
| Mässling | Flygburen | 12–18 | 92–95% |
| Kikhosta | Luftburna droppar | 12–17 | 92–94% |
| Difteri | Saliv | 6–7 | 83–86% |
| Rubella | Luftburna droppar | ||
| Smittkoppor | 5–7 | 80–86% | |
| Polio | Fekal-oral väg | ||
| Påssjuka | Luftburna droppar | 4–7 | 75–86% |
| covid-19 (Covid19 pandemi) |
2,5–4 | 60–75% | |
| SARS (2002–2004 SARS-utbrott) |
2–5 | 50–80% | |
| Ebola (Ebolavirusepidemi i Västafrika) |
Kroppsvätskor | 1,5–2,5 | 33–60% |
| Influensa (influensapandemier) |
Luftburna droppar | 1,5–1,8 | 33–44% |
Passiv immunitet
Individuell immunitet kan också uppnås passivt när antikroppar mot en patogen överförs från en individ till en annan. Detta kan förekomma naturligt, varigenom maternella antikroppar, i första hand immunglobulin G-antikroppar, överförs över moderkakan och i råmjölk till foster och nyfödda. Passiv immunitet kan också uppnås artificiellt när en mottaglig person injiceras med antikroppar från serum eller plasma hos en immunperson.
Skydd som genereras från passiv immunitet är omedelbart, men avtar under veckor till månader, så alla bidrag till flockimmuniteten är tillfälliga. För sjukdomar som är särskilt allvarliga bland foster och nyfödda, såsom influensa och tetanus, kan gravida kvinnor immuniseras för att överföra antikroppar till barnet. På samma sätt kan högriskgrupper som antingen är mer benägna att drabbas av infektion eller är mer benägna att utveckla komplikationer från infektion, få antikroppspreparat för att förhindra dessa infektioner eller för att minska svårighetsgraden av symtom.
.
