Väestön vastustuskyky (kutsutaan myös karjan vaikutus, yhteisön koskemattomuus, väestön koskemattomuustai massa-immuniteetti) on eräänlainen epäsuora suoja tartuntatauteilta, jota voi esiintyä joidenkin sairauksien yhteydessä, kun riittävä prosenttiosuus väestöstä on tullut immuuni tartunnalle joko rokotusten tai aiempien infektioiden kautta, mikä vähentää tartunnan todennäköisyyttä henkilöillä, joilla ei ole immuniteettia . Immuunihenkilöt eivät todennäköisesti edistä taudin leviämistä, häiritsevät infektioketjuja, mikä pysäyttää tai hidastaa taudin leviämistä. Mitä suurempi on immuunijärjestelmän yksilöiden osuus yhteisössä, sitä pienempi on todennäköisyys, että ei-immuuni yksilöt joutuvat kosketuksiin tarttuvan yksilön kanssa.
Yksilöt voivat tulla immuuneiksi toipumalla aikaisemmasta infektiosta tai rokottamalla. Jotkut yksilöt eivät voi tulla immuuneiksi lääketieteellisten olosuhteiden, kuten immuunipuutoksen tai immunosuppression, takia, ja tälle ryhmälle karjan immuniteetti on tärkeä suojamenetelmä. Kun karjan immuniteettikynnys on saavutettu, tauti katoaa väestöstä vähitellen. Tämä eliminointi, jos se saavutetaan maailmanlaajuisesti, voi johtaa infektioiden määrän pysyvään vähenemiseen nollaan, jota kutsutaan hävittämiseksi. Rokotusten avulla luotu karjan immuniteetti vaikutti isorokon lopulliseen hävittämiseen vuonna 1977 ja on osaltaan vähentänyt muita sairauksia. Karjan immuniteetti koskee vain tarttuvaa tautia, mikä tarkoittaa, että se leviää yksilöltä toiselle, esimerkiksi jäykkäkouristus on tarttuvaa, mutta ei tarttuvaa, joten karjan koskemattomuus ei ole voimassa.
Karjan immuniteetti tunnustettiin luonnossa esiintyväksi ilmiöksi 1930-luvulla, kun havaittiin, että sen jälkeen kun merkittävä määrä lapsia oli tullut immuuneiksi tuhkarokolle, uusien infektioiden määrä väheni väliaikaisesti, myös rokottamattomien keskuudessa. Joukkoimmuunirokotuksista karjan immuniteetin aikaansaamiseksi on sittemmin tullut yleistä ja osoittautunut onnistuneeksi estämään monien tartuntatautien leviäminen.Rokotukselle vastustaminen on asettanut haasteen karjan immuniteetille, jonka avulla ennaltaehkäistävät sairaudet voivat jatkua tai palata väestöihin, joiden rokotusaste on riittämätön.
Karjan tarkka immuniteettikynnys (HIT) vaihtelee taudin lisääntymisnumeron mukaan. Esimerkki taudista, jolla on korkea kynnysarvo, on tuhkarokko, jonka HIT on yli 95%.
Karjan vaikutukset koskemattomuus
1. Niiden suojelu, joilla ei ole koskemattomuutta
Jotkut henkilöt joko eivät voi kehittää immuniteettia rokotuksen jälkeen tai lääketieteellisistä syistä eivät voi rokottaa. Vastasyntyneet ovat liian nuoria saamaan monia rokotteita joko turvallisuussyistä tai siksi, että passiivinen immuniteetti tekee rokotteesta tehoton. Henkilöt, joilla on immuunipuutos HIV: n / AIDS: n, lymfooman, leukemian, luuydinsyövän, pernan vajaatoiminnan, kemoterapian tai sädehoidon takia, ovat saattaneet menettää aikaisemman immuniteettinsa, eikä rokotteista voi olla hyötyä heille immuunipuutoksensa vuoksi.
Osa rokotetuista ei ehkä kehitä pitkäaikaista immuniteettia. Rokotteen vasta-aiheet voivat estää tiettyjä henkilöitä rokottamasta. Sen lisäksi, että jollakin näistä ryhmistä olevilla henkilöillä ei ole immuunijärjestelmää, heillä voi olla suurempi riski sairastua komplikaatioihin lääketieteellisen asemansa vuoksi, mutta he voivat silti olla suojattuja, jos riittävän suuri osa väestöstä on immuuni.
Korkea immuniteettitaso yhdessä ikäryhmässä voi luoda karjan immuniteetin muille ikäryhmille. Aikuisten rokottaminen hinkuyskää vastaan vähentää hinkuysän esiintyvyyttä imeväisille, jotka ovat liian nuoria rokotettaviksi, ja joilla on suurin taudin komplikaatioiden riski. Tämä on erityisen tärkeää läheisille perheenjäsenille, jotka kantavat suurimman osan tartunnoista nuorille vauvoille. Samalla tavalla lapset, jotka saavat rokotuksia pneumokokkia vastaan, vähentävät pneumokokkitaudien esiintyvyyttä nuorempien, rokottamattomien sisarusten keskuudessa. Lasten rokottaminen pneumokokista ja rotaviruksesta on vähentänyt pneumokokkien ja rotavirusten aiheuttamia sairaalahoitoja vanhemmille lapsille ja aikuisille, jotka eivät yleensä saa näitä rokotteita. Influenssa on vakavampi vanhuksilla kuin nuoremmilla ikäryhmillä, mutta influenssarokotteet eivät ole tehokkaita tässä väestörakenteessa, koska immuunijärjestelmä vähenee iän myötä. Kouluikäisten lasten priorisointi kausiluonteiselle influenssarokotukselle, joka on tehokkaampaa kuin vanhusten rokottaminen, on kuitenkin osoitettu luovan tietynasteisen suojan vanhuksille.
Sukupuoliteitse tarttuvien infektioiden (STI) kohdalla yhden sukupuolen korkea immuniteettitaso aiheuttaa karjan immuniteetin molemmille sukupuolille. Yhdelle sukupuolelle kohdennetut sukupuolitauteja vastaan rokotteet johtavat sukupuolitautien merkittävään vähenemiseen molemmilla sukupuolilla, jos rokotteen saanti kohdesukupuolella on korkea. Karjan immuniteetti naisten rokotuksista ei kuitenkaan ulotu homoseksuaalisiin miehiin. Jos rokotteen saanti kohdesukupuolella on vähäistä, toinen sukupuoli voidaan joutua immunisoimaan, jotta kohdesukupuoli voidaan suojata riittävästi. Suuririskinen käyttäytyminen tekee sukupuolitautien poistamisen vaikeaksi, koska vaikka suurin osa infektioista esiintyy kohtalaista riskiä sairastavien henkilöiden keskuudessa, suurin osa tartunnoista tapahtuu korkean riskin käyttäytymistä harjoittavien henkilöiden takia. Näistä syistä tietyissä populaatioissa saattaa olla tarpeen immunisoida korkean riskin henkilöt tai molemmat sukupuolet yksilöt karjan immuniteetin luomiseksi.
2. Evoluutiopaine ja serotyypin korvaaminen
Karjan immuniteetti itsessään toimii evoluutiopaineena patogeeneihin, mikä vaikuttaa virusten evoluutioon kannustamalla sellaisten uusien kantojen tuotantoa, joihin viitataan pakenemismutantteina, jotka kykenevät välttämään karjan immuniteetin ja tartuttamaan aiemmin immuuneja yksilöitä. Uusien kantojen evoluutio tunnetaan serotyyppikorvauksena tai serotyypin muuttumisena, koska tietyn serotyypin esiintyvyys vähenee korkean immuniteettitason vuoksi, jolloin muut serotyypit voivat korvata sen.
Molekyylitasolla virukset pakenevat karjan immuniteetista antigeenisen driftin kautta, jolloin mutaatiot kertyvät viruksen genomin osaan, joka koodaa viruksen pinta-antigeeniä, tyypillisesti viruskapsidiproteiinia, tuottaen muutoksen virusepitoopissa. Vaihtoehtoisesti erillisten viruksen genomisegmenttien uudelleenvalinta tai antigeeninen siirtymä, joka on yleisempää, kun liikkeessä on enemmän kantoja, voi myös tuottaa uusia serotyyppejä. Kun jompikumpi näistä tapahtuu, muistit-T-solut eivät enää tunnista virusta, joten ihmiset eivät ole immuuneja hallitsevalle kiertävälle kannalle. Sekä influenssa- että noroviruksen epidemiat aiheuttavat väliaikaisesti karjan immuniteetin, kunnes uusi hallitseva kanta syntyy, aiheuttaen peräkkäisiä epidemian aaltoja. Koska tämä kehitys asettaa haasteen karjan immuniteetille, kehitteillä on laajasti neutraloivia vasta-aineita ja “universaaleja” rokotteita, jotka voivat tarjota suojaa tietyn serotyypin ulkopuolella.
Alkuperäiset rokotteet Streptococcus pneumoniae merkittävästi vähensi rokoteserotyyppien (VT) nenänielun kuljettamista, mukaan lukien antibiooteille resistentit tyypit, vain kompensoidakseen muiden kuin rokotteiden sisältämien serotyyppien (NVT) lisääntynyt kuljettaminen. Tämä ei kuitenkaan johtanut sairauksien ilmaantuvuuden suhteelliseen lisääntymiseen, koska NVT: t olivat vähemmän invasiivisia kuin VT: t. Siitä lähtien on otettu käyttöön pneumokokkirokotteita, jotka tarjoavat suojaa uusilta serotyypeiltä, ja ne ovat onnistuneesti estäneet niiden syntymisen. Tulevaisuuden siirtymismahdollisuus säilyy, joten lisästrategiat tämän käsittelemiseksi sisältävät VT-peiton laajentamisen ja rokotteiden kehittämisen, joissa käytetään joko tapettuja kokosoluja, joissa on enemmän pinta-antigeenejä, tai proteiineja, joita esiintyy useissa serotyypeissä.
3. Sairauksien hävittäminen
Jos karjan immuniteetti on vakiintunut ja ylläpidetty populaatiossa riittävän kauan, tauti poistuu väistämättä – endeemisiä tartuntoja ei enää tapahdu. Jos eliminointi saavutetaan maailmanlaajuisesti ja tapausten määrä pysyvästi vähennetään nollaan, tauti voidaan julistaa hävitetyksi, joten hävittämistä voidaan pitää tartuntatautien leviämisen torjuntaa koskevien kansanterveysaloitteiden lopullisena vaikutuksena tai lopputuloksena.
Hävittämisen etuihin kuuluu kaiken taudin aiheuttaman sairastuvuuden ja kuolleisuuden lopettaminen, taloudelliset säästöt yksilöille, terveydenhuollon tarjoajille ja hallituksille sekä taudin torjunnassa käytettyjen resurssien käyttäminen muualla. Tähän mennessä karjan immuniteetin ja rokotusten avulla on hävitetty kaksi tautia: karjarutto ja isorokko. Karjan koskemattomuuteen perustuvat hävittämistoimet ovat tällä hetkellä käynnissä poliomyeliitin suhteen, vaikka kansan levottomuudet ja epäluottamus nykyaikaiseen lääketieteeseen ovat tehneet tämän vaikeaksi.
Karjan immuniteetin mekanismi
Taudille immuuni henkilöt toimivat esteenä taudin leviämiselle, hidastavat tai estävät taudin leviämisen muille. Yksilön immuniteetti voidaan saada luonnollisella infektiolla tai keinotekoisin keinoin, kuten rokotuksella. Kun kriittinen osa väestöstä tulee immuuneiksi, kutsutaan karjan immuniteettikynnys (HIT) tai karjan immuniteettitaso (HIL), tauti ei välttämättä enää jatku väestössä, eikä se enää ole endeemistä.
Karjan immuniteetin teoreettisessa perustassa oletetaan yleensä, että rokotteet indusoivat kiinteän immuniteetin, että populaatiot sekoittuvat sattumanvaraisesti, että taudinaiheuttaja ei kehity välttämään immuunivastetta ja että taudille ei ole muuta kuin ihmisen vektoria.
| Tauti | Tarttuminen | R0 | OSUMA |
|---|---|---|---|
| Tuhkarokko | Ilmassa | 12–18 | 92–95% |
| Pertussis | Ilmassa oleva pisara | 12–17 | 92–94% |
| Kurkkumätä | Sylki | 6–7 | 83–86% |
| Vihurirokko | Ilmassa oleva pisara | ||
| Isorokko | 5–7 | 80–86% | |
| Polio | Ulosteet suun kautta | ||
| Sikotauti | Ilmassa oleva pisara | 4–7 | 75–86% |
| COVID-19 (Covid19-pandemia) |
2,5–4 | 60–75% | |
| SARS (SARS-taudinpurkaus 2002–2004) |
2–5 | 50–80% | |
| Ebola (Ebola-virusepidemia Länsi-Afrikassa) |
Ruumiinnesteet | 1,5–2,5 | 33–60% |
| Influenssa (influenssapandemiat) |
Ilmassa oleva pisara | 1,5–1,8 | 33–44% |
Passiivinen immuniteetti
Yksilöllinen immuniteetti voidaan saavuttaa myös passiivisesti, kun patogeenin vasta-aineita siirretään yksilöltä toiselle. Tämä voi tapahtua luonnollisesti, jolloin äidin vasta-aineet, pääasiassa immunoglobuliini G -vasta-aineet, siirtyvät istukan läpi ja ternimaitoon sikiöihin ja vastasyntyneisiin. Passiivinen immuniteetti voidaan saavuttaa myös keinotekoisesti, kun alttiille henkilöille injektoidaan vasta-aineita immuunihenkilön seerumista tai plasmasta.
Passiivisesta immuniteetista saatu suoja on välitöntä, mutta heikkenee viikkojen tai kuukausien aikana, joten kaikki vaikutukset karjan koskemattomuuteen ovat väliaikaisia. Sikiöiden ja vastasyntyneiden erityisen vakavissa sairauksissa, kuten influenssa ja tetanus, raskaana olevat naiset voidaan immunisoida vasta-aineiden siirtämiseksi lapselle. Samalla tavalla korkean riskin ryhmät, joilla on joko todennäköisempi infektio tai todennäköisemmin komplikaatioita infektiosta, voivat saada vasta-ainevalmisteita näiden infektioiden estämiseksi tai oireiden vakavuuden vähentämiseksi.
.
