Популяционный иммунитет против COVID-19 в США, часть 2

Анализ чувствительности

Учитывая различия в IFR из-за гетерогенности населения и исследований серологической распространенности, мы также учли оценки IFR из двух других исследований для обоснования наших расчетов общего популяционного иммунитета (таблица 1).

Неоднородность толпы относится к различным характеристикам и различиям людей в различных аспектах, включая пол, возраст, культурное происхождение, личность, образование и т. д. Память является одним из необходимых условий для того, чтобы люди могли выполнять сложные нейронные действия, такие как обучение, запоминание и мышление. Существует сильная связь между неоднородностью населения и памятью.

Во-первых, неоднородность населения может способствовать развитию памяти. У каждого есть уникальные характеристики, такие как собственный опыт, образ мышления и образ жизни, которые приводят к разным способам познания и обучения. Таким образом, общение и взаимодействие с разными группами людей может дать нам больше возможностей познакомиться с различными способами мышления и методами решения проблем, тем самым расширяя наш кругозор и идеи. Это помогает улучшить нашу память и способности к обучению.

Во-вторых, неоднородность населения может помочь нам лучше запомнить и понять новые знания. Общение с людьми разного происхождения может помочь нам лучше понять и принять разные культуры, ценности и модели мышления. Это помогает нам лучше понимать новые знания, чтобы мы могли лучше их запомнить и применить.

Наконец, неоднородность населения может улучшить наше мышление и инновационные способности. Общение с разными группами людей может стимулировать наше мышление и инновации, чтобы мы могли быстрее адаптироваться к различным средам и вызовам. Это поможет нам лучше решать проблемы и реагировать на вызовы, повышая нашу продуктивность и креативность.

Таким образом, существует сильная связь между гетерогенностью населения и памятью. Мы должны активно общаться и взаимодействовать с разными группами людей, постоянно расширять свой кругозор и идеи, совершенствовать память и творческие способности в среде взаимного обучения, толерантности и взаимного уважения. Видно, что нам необходимо улучшить память, а Cistanche Deserticola может значительно улучшить память, поскольку Cistanche Deserticola также может регулировать баланс нейротрансмиттеров, например, повышая уровень ацетилхолина и факторов роста. Эти вещества очень важны для памяти и обучения. Кроме того, Cistanche Deserticola также может улучшить кровоток и способствовать доставке кислорода, что может гарантировать, что мозг получает достаточное количество питательных веществ и энергии, тем самым повышая жизнеспособность и выносливость мозга.

Нажмите «Знай кратковременную память», как ее улучшить.

Во-первых, мы использовали оценки IFR, полученные на основе данных индивидуального уровня для пациентов, умерших от COVID-19 в Хубэе, Китай, на ранних стадиях пандемии (8). Затем мы использовали более поздние значения IFR, основанные на возрастных данных о смертности, связанной с COVID-19, из исследований серологической распространенности на национальном уровне (9).

Чтобы учесть неопределенность в эффективности вакцины против инфекции и естественно приобретаемой защиты от повторного заражения, мы провели 500 симуляций Монте-Карло, которые учитывали доверительные интервалы вокруг этих оценок.

Достоверные интервалы (CrIs) вокруг уровней популяционного иммунитета были получены путем выполнения 500 симуляций Монте-Карло для учета неопределенности в отношении входных параметров.

Роль источника финансирования

Источники финансирования не играли никакой роли в планировании исследования, сборе и анализе данных, интерпретации результатов или решении опубликовать рукопись.

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Первичный анализ

Используя оценки IFR, предоставленные Центрами по контролю и профилактике заболеваний (таблица 1), мы подсчитали, что по состоянию на 15 июля 2021 года в США 114,9 (95% КИ, от 103,2 до 127,4) миллионов человек были инфицированы SARS-CoV-2 (рис. 1), что в 3,38 раза превышает зарегистрированное количество случаев (18).

Учитывая в среднем 80,5% защиты от повторного заражения (6, 10) и вакциноспецифическую защиту от инфекции у частично и полностью вакцинированных лиц (8, 9), мы оценили средний общий популяционный иммунитет в 62,0% (CrI , от 58,4% до 66,4%) (рисунок 2).

По оценкам, самый высокий уровень иммунитета имели взрослые в возрасте 65 лет и старше (77,2% [CrI, 76,2% до 78,6%]), за ними следовали взрослые в возрасте от 18 до 49 лет (72,7% [CrI, 67,6% до79).{{14} }%]) и лица в возрасте от 50 до 64 лет (70,6% [CrI, от 67,7% до 74,3%]).

Иммунитет был значительно ниже среди подростков в возрасте от 12 до 17 лет (37,9% [КН, от 34,8% до 41,9%]) и детей младше 12 лет (17,9% [КН, от 14,4% до 21,9%]) (рис. 2).

Анализ чувствительности

При рассмотрении в модели (8) значений IFR, полученных на ранних стадиях пандемии, мы получили 91,48 (CrI от 82,94 до 100,77) миллионов инфекций, что на 26% ниже числа, рассчитанного с использованием оценок IFR Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC) в модели (Приложение). Рисунок 1, доступен на сайте Annals.org).

Самый высокий и самый низкий иммунитет был связан с лицами в возрасте 65 лет и старше и детьми младше 12 лет соответственно. Общий популяционный иммунитет оценивался в 58,3% (КрИ от 55,3% до 62,1%).

Однако, когда были использованы значения IFR, рассчитанные на основе многочисленных исследований серологической распространенности (9), общее число инфекций в Соединенных Штатах составило 163,68 (CrI от 147,47 до 180,78) миллионов, а общий популяционный иммунитет увеличился до 66,7% (CrI от 62,3% до 71,7%). ) (Приложение, рисунок 2, доступно на сайте Annals.org).

Характеристики возрастного иммунитета остались аналогичны тем, которые были получены с использованием оценок IFR от CDC, с самым высоким иммунитетом у лиц в возрасте 65 лет и старше (82,5% [CrI, от 79,9% до 85,7%]) и самым низким иммунитетом среди детей младше 12 лет. лет (17,9% [CrI, от 14,5% до 21,8%]).

Эти оценки были рассчитаны с использованием сообщаемой средней эффективности вакцины и уровня естественно приобретенной защиты от повторного заражения. Когда мы учли доверительные интервалы этих уровней защиты и рассмотрели 3 источника значений IFR, средний популяционный иммунитет колебался от 52,1% до 71,0% (рис. 3).

ОБСУЖДЕНИЕ

Используя стратифицированные по возрасту оценки IFR, предоставленные Центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC), мы подсчитали, что по состоянию на 15 июля 2021 года в Соединенных Штатах произошло 114,9 (CrI: от 103,2 до 127,4) миллиона случаев заражения SARS-CoV-2. Диапазон нашей оценки перекрывает самую последнюю оценку CDC в 120,2 миллиона инфекций, которая была получена на основе статистической модели, примененной к подтвержденным случаям COVID-19 (19).

Когда мы рассмотрели все источники значений IFR в нашем анализе и использовали средние оценки уровней вакцино-индуцированной и естественно приобретенной защиты, средний популяционный иммунитет колебался от 58,3% до 66,7%. Варианты SARS-CoV-2 с более высокой заразностью, такие как вариант Дельта (20), неизбежно повысят уровень естественно приобретенного иммунитета, но за счет потенциально увеличения серьезных последствий для здоровья.

Повышение ежедневных показателей вакцинации ускорило бы повышение иммунитета населения и снизило бы количество госпитализаций и смертей, даже если заражение происходит с более низкой эффективностью вакцины против вариантов, уклоняющихся от иммунитета (21, 22).

Учитывая большие географические различия и кластеризацию иммунитета, в регионах с низким охватом вакцинацией будут продолжать возникать локальные вспышки и постоянно распространяться инфекции в другие регионы, что продлевает пандемию COVID-19в США. Наше исследование имеет ограничения. Во-первых, наши оценки популяционного иммунитета основаны на сообщениях об эффективности вакцин Pfizer-BioNTech и Moderna, которые составляют 96% всех доз, вводимых в США (17).

Однако мы отмечаем, что однократная вакцина Johnson & Johnson, разрешенная для экстренного использования в США, имеет несколько меньшую эффективность, чем вакцины Pfizer-BioNTech и Moderna (23, 24).

Во-вторых, мы предположили, что все люди с предшествующей инфекцией имеют средний уровень защиты от повторного заражения 80,5% (6, 10), и провели анализ чувствительности в расчетном диапазоне (рис. 3). Однако эта защита может зависеть от возраста, снижаясь примерно до 47% для лиц в возрасте 65 лет и старше (6).

В-третьих, чтобы определить долю ранее инфицированных лиц, которые также были вакцинированы, мы предположили, что решение о вакцинации не зависит от предшествующего инфицирования.

В-четвертых, индуцированная вакциной защита может быть ниже для вариантов, уклоняющихся от иммунитета, таких как вариант Дельта, чем для исходного штамма SARS-CoV-2 (22). Наконец, мы использовали данные о ежедневных смертях, сообщаемые Центром по контролю и профилактике заболеваний (CDC), для расчета общего числа инфекций. Недавние оценки показывают, что 24% всех смертей, связанных с COVID-19 в США, не были зарегистрированы (25, 26), из которых более трети произошли среди людей в возрасте 80 лет и старше.

Хотя незарегистрированные случаи смерти могут исказить наши оценки в сторону более низкого иммунитета населения, оценки IFR также подвержены аналогичным ограничениям, что сводит к минимуму потенциальную погрешность в наших оценках. Более того, любая недооценка популяционного иммунитета еще больше подчеркнет разрыв между популяционным иммунитетом и пороговыми уровнями коллективного иммунитета, который необходимо достичь, чтобы обратить вспять траекторию пандемии.

Кроме того, вакцинация и уровень заражения различаются в зависимости от местоположения. Например, во многих штатах на северо-востоке страны достигнут высокий охват вакцинацией и низкий уровень заболеваемости, тогда как в некоторых районах юга и Среднего Запада наблюдается относительно низкий уровень вакцинации и высокий уровень заболеваемости. Наше исследование подчеркивает необходимость ускорения вакцинации, чтобы предотвратить новые волны COVID-19 и эволюцию новых вариантов и сокращение сроков борьбы с пандемией в Соединенных Штатах.

Соблюдение нефармацевтических мер, таких как маски для лица и профилактическое тестирование, следует поощрять, по крайней мере, до тех пор, пока популяционный иммунитет не станет достаточно высоким, чтобы сдержать пандемию. Из Йоркского университета, Торонто, Онтарио, Канада (SMM); Йельская школа общественного здравоохранения, Нью-Хейвен, Коннектикут (PS, AS,APG); и Техасский университет в Остине, Остин, Техас, и Институт Санта-Фе, Санта-Фе, Нью-Мексико (LAM).

Грантовая поддержка: д-р Гальвани получил финансирование в виде гранта NSFExpeditions 1918784, гранта Национального института здравоохранения 1R01AI151176-01, гранта Национального научного фонда RAPID-2027755 и Фонда Нотсью Орма Сэндса. Доктор Могадас получил поддержку Канадских институтов медицинских исследований (OV4 – 170643, COVID-19 Rapid Research) и Совета естественных наук и инженерных исследований Канады, грант «Моделирование новых инфекционных заболеваний», «Математика для общественного здравоохранения».

Раскрытие информации: Авторы не сообщили о каких-либо интересных раскрытиях.

Формы можно посмотреть наwww.acponline.org/authors/icmje/ConflictOfInterestForms.do?msNum=M21-2721.

Воспроизводимое заявление об исследовании: Протокол исследования и набор данных: можно получить у доктора Гальвани (электронная почта, Alison.galvani@yale.edu). Статистический код: доступен по адресу:https://github.com/affans/c19popimmunity.

Рекомендации

1. Коэн Дж. Ковидный -19 Коллективный иммунитет выглядит как мираж, но его стоит развивать. Форбс. 8 мая 2021 г. Доступ по адресу www.forbes.com/sites/joshuacohen/2021/05/08/covid-19-herd-immunity-looks-like-amirage-but-is-worth-pursuing 28 июля 2021 г.

2. Основы здоровья. Какую часть населения необходимо будет вакцинировать, пока пандемия не закончится? 5 мая 2021 г. Доступ по адресу https://health.clevelandclinic.org/how-much-of-the-population-willneed-to-be-vaccinated-until-the-pandemic-is-over, 29 июля 2021 г.

3. Рассел Р.С. Коллективный иммунитет против COVID-19: больше вопросов, чем ответов [Редакционная статья]. Вирусный иммунол. 2021;34:211-2. [PMID: 33999721]doi:10.1089/vim.2021.0075

4. ГитХаб. данные о covid-19-: действующее хранилище данных о случаях заболевания и смертности от коронавируса в США. Доступ по адресу https://github.com/nytimes/covid-19-data по состоянию на 28 июля 2021 г.5. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Еженедельные обновления по выбранным демографическим и географическим характеристикам. Доступно по адресу www.cdc.gov/nchs/nvss/vsrr/covid_weekly/index.htm 28 июля 2021 г.

6. Хансен Ч., Михлмайр Д., Губбельс С.М. и др. Оценка защиты от повторного заражения SARS-CoV-2 среди 4 миллионов человек, прошедших ПЦР-тестирование, в Дании в 2020 году: обсервационное исследование на популяционном уровне. Ланцет. 2021;397:1204-12. [PMID: 33743221] doi:10.1016/S0140-6736(21)00575-4

7. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Сценарии планирования пандемии COVID-19. Обновлено 19 марта 2021 г. Доступ по адресу www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/planning-scenarios.html 28 июля 2021 г.

8. Верити Р., Окелл Л.С., Доригатти И. и др. Оценки тяжести коронавирусной болезни 2019: модельный анализ. Lancet InfectDis. 2020;20:669-77. [PMID: 32240634] doi:10.1016/S1473-3099(20)30243-7

9. О'Дрисколл М., Рибейро Дос Сантос Г., Ван Л. и др. Возрастные особенности смертности и иммунитета от SARS-CoV-2. Природа. 2021;590:140-5.doi:10.1038/с41586-020-2918-0

10. Холл В.Дж., Фулкс С., Шарлетт А. и др.; Исследовательская группа СИРЕНА. Уровень заражения SARS-CoV-2 среди медработников с положительными антителами по сравнению с медицинскими работниками с отрицательными антителами в Англии: крупное многоцентровое проспективное когортное исследование (SIREN). Ланцет. 2021;397:1459-69. [PMID: 33844963] doi:10.1016/S0140-6736(21)00675-9

For more information:1950477648nn@gmail.com