Warum die Herdenimmunität unser COVID-19-Problem nicht löst

Warum die Herdenimmunität unser COVID-19-Problem nicht löst Ohne einen Impfstoff würde das Erreichen der Herdenimmunität viel mehr Krankheiten und Todesfälle bedeuten. Andreus K über Getty Images

Seit Beginn der Coronavirus-Pandemie hat sich die Verwendung des Begriffs „Herdenimmunität“ fast so schnell verbreitet wie das Virus. Aber seine Verwendung ist mit Missverständnissen behaftet.

In Großbritannien Beamte kurz als Herdenimmunitätsstrategie angesehen Schutz der am stärksten gefährdeten Bevölkerungsgruppen durch Ermutigung anderer, exponiert zu werden und Immunität gegen das Virus zu entwickeln. Andere haben die Diskussion wiederbelebt, indem sie sich auf konzentriert haben Wie weit sind wir von der Herdenimmunität entfernt?. Der Versuch, die Herdenimmunität ohne Impfstoff zu erreichen, wäre jedoch eine katastrophale Strategie zur Bekämpfung von Pandemien.

As Mathematik und Computerwissenschaften Professoren, wir halten es für wichtig zu verstehen, was Herdenimmunität tatsächlich ist, wann es eine praktikable Strategie ist und warum sie ohne Impfstoff Todesfälle und Krankheiten aufgrund der aktuellen Pandemie nicht reduzieren kann.

Was ist Herdenimmunität?

Epidemiologen definieren die Herdenimmunitätsschwelle für ein bestimmtes Virus als den Prozentsatz der Bevölkerung, der immun sein muss, um sicherzustellen, dass seine Einführung keinen Ausbruch verursacht. Wenn genügend Menschen immun sind, kommt eine infizierte Person wahrscheinlich nur mit Menschen in Kontakt, die bereits immun sind, anstatt das Virus auf jemanden zu übertragen, der anfällig ist.

Die Herdenimmunität wird normalerweise im Zusammenhang mit der Impfung diskutiert. Wenn beispielsweise 90% der Bevölkerung (der Herde) einen Windpocken-Impfstoff erhalten haben, werden die verbleibenden 10% (häufig einschließlich nicht impfender Personen wie Babys und immungeschwächter Personen) vor der Einführung einer einzelnen Person mit Windpocken geschützt .

Warum die Herdenimmunität unser COVID-19-Problem nicht löst CC BY-ND

Die Herdenimmunität von SARS-CoV-2 unterscheidet sich jedoch in mehrfacher Hinsicht:


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1) Wir haben keinen Impfstoff. Wie der Biologe Carl Bergstrom und die Biostatistikerin Natalie Dean in einem Die New York Times wurde im Mai eröffnet, ohne einen weit verbreiteten Impfstoff, der größte Teil der Bevölkerung - 60%-85% Nach einigen Schätzungen - muss infiziert werden, um die Herdenimmunität zu erreichen, und die hohe Sterblichkeitsrate des Virus bedeutet, dass Millionen sterben würden.

2) Der Virus ist derzeit nicht enthalten. Wenn die Herdenimmunität während einer anhaltenden Pandemie erreicht wird, wird die hohe Anzahl infizierter Menschen das Virus weiter verbreiten und letztendlich werden viel mehr Menschen als die Herdenimmunitätsschwelle infiziert - wahrscheinlich über 90% der Bevölkerung.

3) Die am stärksten gefährdeten Menschen sind nicht gleichmäßig über die Bevölkerung verteilt. Gruppen, die sich nicht mit der „Herde“ vermischt haben, bleiben auch nach Erreichen der Herdenimmunitätsschwelle anfällig.

Das Erreichen der Herdenimmunität ohne Impfstoff ist kostspielig

Für ein bestimmtes Virus ist jede Person entweder anfällig für eine Infektion, derzeit infiziert oder immun gegen eine Infektion. Wenn ein Impfstoff verfügbar ist, kann eine anfällige Person immun werden, ohne jemals infiziert zu werden.

Ohne Impfstoff führt der einzige Weg zur Immunität über eine Infektion. Und anders als bei Windpocken sterben viele Menschen, die mit SARS-CoV-2 infiziert sind, daran.

Warum die Herdenimmunität unser COVID-19-Problem nicht löst Sara Krehbiel, CC BY-ND

Bis Mitte Juni mehr als 115,000 Menschen in den USA waren an COVID-19 gestorbenund die Krankheit kann haben anhaltende gesundheitliche Folgen für diejenigen, die überleben. Darüber hinaus wissen Wissenschaftler noch nicht, inwieweit sich Menschen erholen immun gegen zukünftige Infektionen.

Ein Impfstoff ist der einzige Weg, um direkt von der Anfälligkeit für Immunität zu gelangen und die Schmerzen zu umgehen, die durch eine Infektion und möglicherweise das Sterben entstehen.

Die während einer Pandemie erreichte Herdenimmunität stoppt die Ausbreitung nicht

Eine anhaltende Pandemie hört nicht auf, sobald die Schwelle der Herdenimmunität erreicht ist. Im Gegensatz zu dem Szenario, dass eine einzelne Person mit Windpocken in eine weitgehend immunisierte Population eintritt, sind viele Menschen zu einem bestimmten Zeitpunkt während einer anhaltenden Pandemie infiziert.

Wenn die Herdenimmunitätsschwelle während einer Pandemie erreicht wird, sinkt die Anzahl der Neuinfektionen pro Tag, aber die beträchtliche infektiöse Population zu diesem Zeitpunkt wird das Virus weiter verbreiten. Wie Bergstrom und Dean bemerkten"Ein außer Kontrolle geratener Zug hält nicht an, sobald die Strecke bergauf abfällt, und ein sich schnell ausbreitendes Virus hört nicht sofort auf, wenn die Herdenimmunität erreicht ist."

Wenn das Virus nicht aktiviert ist, überschreitet der endgültige Prozentsatz der infizierten Personen die Schwelle der Herdenimmunität bei weitem und wirkt sich aus so viele wie 90% der Bevölkerung im Fall von SARS-CoV-2.

Proaktive Minderungsstrategien wie soziale Distanzierung und das Tragen von Masken glätten die Kurve, indem sie die Rate verringern, mit der aktive Infektionen neue Fälle verursachen. Dies verzögert den Punkt, an dem die Herdenimmunität erreicht ist, und verringert auch die Verluste, was das Ziel jeder Reaktionsstrategie sein sollte.

Warum die Herdenimmunität unser COVID-19-Problem nicht löst CC BY-ND

Die Herdenimmunität schützt die Verwundbaren nicht

Menschen, die besonders anfällig für COVID-19 sind, wie Menschen über 65, wurden aufgefordert, im Haus zu bleiben, um eine Exposition zu vermeiden. Viele dieser Menschen leben und sozialisieren sich jedoch in Gemeinschaften von Menschen derselben Kohorte.

Selbst wenn die Herdenimmunitätsschwelle von der Gesamtbevölkerung erreicht wird, kann eine einzelne infizierte Person, die mit einer gefährdeten Gemeinschaft in Kontakt kommt, einen Ausbruch verursachen. Das Coronavirus ist am Boden zerstört Pflegeheime, die anfällig bleiben, bis Impfstoffe verfügbar sind.

Wie man auf eine Pandemie ohne Impfstoff reagiert

Ohne einen Impfstoff sollten wir die Herdenimmunität nicht als Licht am Ende des Tunnels betrachten. Die Anreise würde in den USA zu Millionen Todesfällen führen und die am stärksten gefährdeten Personen nicht schützen.

Im Moment bleiben Händewaschen, Tragen von Masken und soziale Distanzierung die besten Möglichkeiten, um die Zerstörung von COVID-19 zu verringern, indem die Kurve abgeflacht wird, um Zeit für die Entwicklung von Behandlungen und Impfstoffen zu gewinnen.

Über den Autor

Joanna Wares, außerordentliche Professorin für Mathematik, Universität von Richmond und Sara Krehbiel, Assistenzprofessorin für Mathematik und Informatik, Santa Clara University

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.


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