Retrasar las segundas dosis de las vacunas COVID-19 debería reducir el número de casos a corto plazo. Pero la carga de casos a más largo plazo y el potencial de evolución del "escape" viral de la inmunidad dependerán de la solidez de las respuestas inmunitarias generadas por infecciones naturalesy una o dos dosis de vacuna, según un estudio de la Universidad de Princeton y la Universidad de McGill publicado el 9 de marzo en la revista ciencia .
"Varios países, incluidos el Reino Unido y Canadá, han declarado que retrasarán las segundas dosis de vacunas COVID-19 en respuesta a la escasez de suministro, pero también en un intento de aumentar rápidamente el número de personas inmunizadas", dijo el autor principal Chadi Saad-Roy, candidato a doctorado en el Instituto Lewis-Sigler de Genómica Integrativa de Princeton.
"Los ensayos clínicos originales de las vacunas, más la epidemiología posterior, son bastante optimistas con respecto a la eficacia de la primera dosis", dijo Saad-Roy. "Sin embargo, todavía no estamos seguros de cómo la fuerza y la duración de la inmunidad de una sola dosis- o el curso completo de dos dosis o la infección natural, para el caso - persistirá a largo plazo ".
"Todo esto tendrá un impacto en la dinámica de futuros brotes", dijo el coautor Simon Levin, profesor universitario distinguido James S. McDonnell de Princeton en Ecología y Biología Evolutiva y miembro asociado de la facultad en el Instituto Ambiental High Meadows HMEI.
Los investigadores utilizaron un modelo simple para proyectar la incidencia de casos de COVID-19, así como el grado de inmunidad de la población, bajo una variedad de regímenes de dosificación de vacunas y supuestos relacionados con las respuestas inmunitarias.
"Dadas las incertidumbres inmunológicas y epidemiológicas que impulsan estos resultados, los modelos simples son una herramienta esencial para explorar posibilidades futuras", dijo la autora principal Caroline Wagner, profesora asistente de bioingeniería en la Universidad McGill.
"El modelo, por ejemplo, permite suponer que las respuestas inmunes después de una sola dosis serán más débiles que las que siguen a una infección natural o dos dosis", dijo la coautora Andrea Graham, profesora de ecología y biología evolutiva de Princeton y asociadamiembro de la facultad en HMEI. "Eso parece ser consistente con los primeros informes de países que han desplegado rápidamente vacunas de acuerdo con un programa de segunda dosis retrasado".
El estudio encontró que las estrategias de una dosis pueden, como se esperaba, reducir el número de casos a corto plazo al inmunizar más rápidamente a un mayor número de personas. Sin embargo, si las respuestas inmunitarias después de una dosis son menos sólidas, los picos epidémicos posteriores pueden ser mayores.
"De manera más optimista, encontramos que a medida que aumenta la capacidad de la vacuna, aumentar las tasas de vacunación o cambiar el régimen de dosificación para estar más cerca del programa recomendado de dos dosis puede mitigar estos efectos epidemiológicos a más largo plazo, lo cual es importante para la planificación de la salud pública", Wagnerdicho.
Otro resultado importante asociado con las respuestas inmunes imperfectas es el potencial de escape inmunológico viral. Para comenzar a abordar este problema complejo, los autores adaptaron un modelo 'filodinámico' simple existente para el escape inmunológico viral desarrollado por los coautores Bryan Grenfell, Kathryn Brigery Sarah Fenton, profesora de Ecología y Biología Evolutiva y Asuntos Públicos; Oliver G. Pybus, profesor de evolución y enfermedades infecciosas en la Universidad de Oxford; y Edward C. Holmes, ARC Australian Laureate Fellow y profesor en la Universidad de Sydney; juntocon otros colegas que no participan en el trabajo actual.
La teoría del escape inmune viral predice que en individuos con inmunidad parcial, la presión de selección moderada combinada con suficiente transmisión viral podría impulsar la evolución viral. Aquí, los autores exploran esta posibilidad junto con una variedad de otros escenarios, incluido el caso más optimista depotencial mínimo de adaptación en huéspedes con inmunidad disminuida después de una o dos dosis de vacuna.
"Ya ha surgido al menos una variante que puede adaptarse para un escape inmunológico parcial", dijo Holmes.
"La teoría simple subraya que la evolución y transmisión de variantes por huéspedes infectados con niveles intermedios de inmunidad puede ser importante", agregó Grenfell, quien es un miembro asociado de la facultad en HMEI. "Por lo tanto, la fuerza y duración de la inmunidad, y particularmenteel efecto de estos en la retransmisión, son parámetros clave a determinar ".
"Nuestros resultados dependen en gran medida de la solidez de las respuestas inmunitarias después de una y dos dosis de vacuna, pero, en última instancia, estos parámetros clínicos son en gran parte desconocidos", explicó el coautor Michael Mina, profesor asistente de la Escuela de Salud Pública de Harvard y HarvardEscuela de Medicina.
"En el futuro, será fundamental manejarlos mejor para poder tomar decisiones sólidas de política pública", dijo Mina. "Sugerimos que la aleatorización de los intervalos de dosis al principio de las campañas de vacunación y un control cuidadoso de las cargas virales ylos marcadores en individuos vacunados, así como en aquellos que han tenido infecciones naturales y sus contactos, pueden ser enfoques importantes para hacerlo ".
Un hallazgo intuitivo que enfatiza el artículo es que las tasas muy bajas de administración de vacunas pueden estar asociadas con un mayor número de casos y, posiblemente, un mayor potencial de adaptación viral.
"Esto subraya fuertemente la importancia de una distribución global equitativa de la vacuna, ya que el escape inmunológico en un lugar se propagará rápidamente", dijo C. Jessica E. Metcalf, profesora asociada de ecología y biología evolutiva y asuntos públicos en Princeton y también unamiembro de la facultad en HMEI.
"Los modelos son relativamente simples conceptualmente, pero ilustran las complejidades del problema y resaltan los desafíos que aún enfrentamos", dijo Michael Boots, profesor de biología integrativa en la UC Berkeley que no estaba afiliado al estudio ".Este importante trabajo proporciona un marco que podemos utilizar para informar nuestro enfoque en el futuro y, además, identifica las brechas de conocimiento clave que debemos abordar ".
Otros coautores del estudio incluyen a Rachel Baker, investigadora asociada en HMEI; Sinead Morris, científica investigadora postdoctoral en la Universidad de Columbia que recibió su doctorado en ecología y biología evolutiva de Princeton; y Jeremy Farrar, directordel Wellcome Trust.
El artículo, "Consideraciones epidemiológicas y evolutivas de los regímenes de dosificación de la vacuna contra el SARS-CoV-2", fue publicado en línea por ciencia 9 de marzo El trabajo fue apoyado por fondos del Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá; el Instituto Cooperativo para Modelar el Sistema de la Tierra CIMES en la Universidad de Princeton; la Fundación James S. McDonnell; la Transformación Digital C3.aiInstitute y Microsoft Corporation; Google; la National Science Foundation; los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. Y Flu Lab.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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