تشير الأبحاث إلى أن مدينة نيويورك ربما وصلت إلى عتبة مناعة القطيع التاجية

0

دراسة جديدة قام بها باحثون في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين ومختبر بروكهافن الوطني ونشرت على خادم ما قبل الطباعة medRxiv* في يوليو 2020 يناقش تأثير عامل يسمى عدم تجانس الاتصال المستمر على حجم الوباء النهائي لـ COVID-19. يقول الباحثون أن استخدام التقديرات المستندة إلى هذا المقياس يقلل من عتبة مناعة القطيع (HIT) ويقترح أن المناطق الأكثر تضرراً ، مثل مدينة نيويورك (NYC) ، هي تقريبًا عند هذا الحد ، مما يعني أنها لن تكون مصادر انتشر إلى مناطق أخرى إذا حدثت موجة ثانية من الوباء الحالي.

إن ربط الأجسام المضادة بالبروتين (S) - بروتين فيروس سارس - CoV - 2 هو خطوة أساسية لتطوير مناعة ضد الفيروس التاجي.  حقوق الصورة: Juan Gaertner / Shutterstock

إن ربط الأجسام المضادة بالبروتين (S) – بروتين فيروس سارس – CoV – 2 هو خطوة أساسية لتطوير مناعة ضد الفيروس التاجي. حقوق الصورة: Juan Gaertner / Shutterstock

مناهج وبائية متنوعة

كانت النماذج الوبائية مهمة في دراسة أعداد تفشي الأمراض المعدية وتطورها ، ولكن دمج دور التغايرية السكانية من حيث القابلية الفردية ، وكذلك الشبكات الاجتماعية في مثل هذه الدراسات ، كان يمثل تحديًا في كثير من الحالات. من بين العواقب المهمة لهذه العوامل حدوث أحداث مفرطة الانتشار تغذي الفاشية المحلية الأولية ، والتغيير في HIT ، والحجم النهائي للوباء (FSE).

وقد تم اعتماد العديد من المناهج لتشمل هذا العامل أثناء نمذجة ديناميكيات الوباء ، مع التركيز على الخصائص والمعايير المختلفة. على سبيل المثال ، يمكن للمرء استخدام المجموعات الطبقية لتقدير الاختلافات في جهات الاتصال وقابلية التأثر. آخر يمكن استخدام النمذجة الرياضية لمحاكاة الشبكات الاجتماعية الحقيقية أو الاصطناعية.

اعتماد Re / R مقابل S للحساسية الموزعة لغاما لـ λ = 4 ± 1 (المنطقة الزرقاء).  يظهر الخط المتقطع النتيجة المتجانسة الكلاسيكية Re = R0S.  لاحظ انخفاضًا كبيرًا في Re لـ COVID-19 في كل من مدينة نيويورك وشيكاغو ، مقارنة بتلك القيمة.  يتم تقدير الكسور التقريبية من السكان المعرضين ، S ، لكلتا المدينتين حتى نهاية مايو 2020 ، باستخدام النموذج الموصوف في الورقة.  ب) عتبة مناعة القطيع (المنطقة الزرقاء) والحجم النهائي للوباء (FSE ، المنطقة الخضراء) لحالات توزيع غاما.  نطاق λ هو نفسه كما في (A).  يظهر FSE بافتراض أقصى ارتباط بين القابلية للعدوى والعدوى (χ = 1) ، والذي يتوافق مع CV 2 α تتراوح من 1 إلى 2. لاحظ انخفاضًا كبيرًا في كل من HIT و FSE مقارنة بالنتائج الكلاسيكية للسكان المتجانسين التي تظهر باللون الأزرق خطوط متقطعة خضراء متقطعة على التوالي

اعتماد Re / R مقابل S للحساسية الموزعة لغاما لـ λ = 4 ± 1 (المنطقة الزرقاء). يظهر الخط المتقطع النتيجة المتجانسة الكلاسيكية Re = R0S. لاحظ انخفاضًا كبيرًا في Re لـ COVID-19 في كل من مدينة نيويورك وشيكاغو ، مقارنة بتلك القيمة. يتم تقدير الكسور التقريبية من السكان المعرضين ، S ، لكلتا المدينتين حتى نهاية مايو 2020 ، باستخدام النموذج الموصوف في الورقة. ب) عتبة مناعة القطيع (المنطقة الزرقاء) والحجم النهائي للوباء (FSE ، المنطقة الخضراء) لحالات توزيع غاما. نطاق λ هو نفسه كما في (A). يظهر FSE بافتراض أقصى ارتباط بين القابلية للعدوى والعدوى (χ = 1) ، والذي يتوافق مع CV 2 α تتراوح من 1 إلى 2. لاحظ انخفاضًا كبيرًا في كل من HIT و FSE مقارنة بالنتائج الكلاسيكية للسكان المتجانسين التي تظهر باللون الأزرق خطوط متقطعة خضراء متقطعة على التوالي

نظرية التوحيد

لا يهدف النهج الحالي إلى توقع الحالة النهائية لتفشي المرض ، كما هو الحال مع الاثنين الآخرين ، ولكن السيناريو المتغير بأكمله فيما يتعلق بالوقت. تم تطبيق هذا على COVID-19 ، وقد توصل العديد من الباحثين إلى استنتاج مفاده أن HIT قد يكون أقل بكثير من ذلك الذي توصلت إليه النماذج الأكثر تقليدية القائمة على التجانس.

يعتبر الباحثون أن الإفراط في التشتت ، أي الاندفاعات المفاجئة قصيرة المدى لانتقال الفيروس التي تسببها أحداث فائق الانتشار ، على سبيل المثال ، مصدر أكثر أهمية للتنوع. على الطرف الآخر من الطيف هو عدم التجانس المستمر ، الذي يشير إلى الخصائص السلوكية الفردية المتعلقة بفترة زمنية طويلة ، والتي ترتبط بتقلب أكثر ثباتًا. يحاولون الجمع معًا من خلال النظر في كل من الطبيعة البيولوجية والاجتماعية للتغايرية ودورهم في تعديل ديناميكيات الوباء طوال فترتها الزمنية ، وكذلك كيفية تحديد HIT و FSE.

تقول الدراسة ، “في نظريتنا ، القرار الشخصي بحضور حفلة كبيرة أو اجتماع سيكون مهمًا فقط لديناميكيات الوباء إذا كان يمثل نمطًا سلوكيًا متكررًا. من ناحية أخرى ، تتشكل الأحداث المنتشرة عن طريق الاختلافات القصيرة الوقت في العدوى الفردية (على سبيل المثال ، شخص خلال المرحلة شديدة العدوى من المرض يحضر تجمعًا كبيرًا).

وقد يتسبب هذا الأخير في تقديرات مبالغ فيها للتغايرية مقارنة بالإجراءات المتوسطة أو طويلة الأجل التي تعتبر مهمة في تحديد كيفية موت الأوبئة مع وصول مناعة القطيع.

يعلقون على أن هذا النهج “مناسب ومفيد عمليًا” على حد سواء من حيث أنه لا يحتاج إلى مزيد من المعايرة لمراعاة الظروف الوبائية المتغيرة بشكل كبير ، ولكن يمكن أن يتضمن بيانات حقيقية. هذا ممكن من خلال دمج عامل المناعة λ ، الذي يغلف التأثير الكامل للتغايرية ، في كثير من الحالات. يقرر هذا العامل مدى سرعة انخفاض معدل التكاثر الفعال ، Re ، في المرحلة المبكرة من تفشي المرض وهو فعال في الوصول إلى HIT و FSE المعدل في غياب التخفيف.

مصادر التغايرية

تأتي عدم التجانس بين الأفراد في مجموعة سكانية من عوامل بيولوجية ، مثل الوظيفة المناعية ، والمكياج الجيني ، والعمر والأمراض المتعايشة ، وعوامل اجتماعية ، مثل عدد الاتصالات الاجتماعية الوثيقة التي يمتلكها المرء. لا يختلف عامل الحساسية α ليس فقط مع المناعة البيولوجية ولكن سيكون أعلى في الأشخاص في المهن عالية المخاطر مثل العاملين في مجال الرعاية الصحية ، أو في أولئك الذين يعملون في محاور اجتماعية ، أو يتحدون بشكل منتظم لوائح المباعدة الاجتماعية. تقع هذه المصادر ضمن عامل المناعة imm.

بعد تقدير ذلك ، استخدم الباحثون بعد ذلك بيانات تجريبية عالية الجودة عن الاستشفاء ، وشغل وحدة العناية المركزة (ICU) ، وعدد الوفيات اليومية لتقدير عامل المناعة λ ، من كل من مدينة نيويورك وشيكاغو ومن الولايات الأمريكية الفردية. لقد توصلوا إلى انخفاض ملحوظ في Re ، مما يشير إلى الدور البارز الذي يلعبه عدم التجانس ، وعامل الحصانة λ بين 4 و 5. وهذا يتفق بشكل وثيق مع القيمة المحسوبة من عدم التجانس الاجتماعي والبيولوجي. يعلق الباحثون ، “يوضح هذا التحليل كيف أن نموذجنا قادر على تقديم توقعات ملموسة وقابلة للاختبار”.

الإسقاطات والآثار

دمج الباحثون نظريتهم في نموذج وبائي لوقت الإصابة للتنبؤ بالنتائج المحتملة في حالة حدوث موجة ثانية في مدينة نيويورك وشيكاغو. تشير توقعاتهم إلى أنه لن تكون هناك موجة ثانية في مدينة نيويورك مما يعني أنه تم تمرير HIT بالفعل هناك. في شيكاغو ، التي أصيبت بكثافة متوسطة ، من المتوقع أن تكون الموجة الثانية أكثر اعتدالًا بسبب تأثيرات عدم التجانس ، حتى إذا لم يتم إجراء تخفيف. من ناحية أخرى ، من خلال إجراءات خفيفة مثل ارتداء الأقنعة ، والحد من التجمعات في الحانات الداخلية ، وأماكن تناول الطعام ، وغيرها من السبل لأحداث فائق السرعة ، وتتبع الاتصالات ، يمكن تجنب الموجة الثانية تمامًا في مثل هذه الأماكن ، كما يقترحون.

*ملاحظة هامة

تنشر medRxiv تقارير علمية أولية لا تخضع لمراجعة الأقران ، وبالتالي ، لا ينبغي اعتبارها قاطعة ، أو توجيه الممارسة السريرية / السلوك المتصل بالصحة ، أو التعامل معها كمعلومات ثابتة.

Leave A Reply

Your email address will not be published.