عتبة مناعة القطيع
عتبة مناعة القطيع هي نسبة من السكان يجب أن تكون محصنة لكي يتراجع انتقال العامل الممرض بدلاً من أن ينمو. فوق هذه العتبة، ينقل كل شخص مصاب العامل الممرض إلى أقل من شخص واحد آخر في المتوسط، وبالتالي تتلاشى سلاسل العدوى ويتلقى حتى الأفراد المعرضون للإصابة حماية غير مباشرة.
Definition
عتبة مناعة القطيع هي الحد الأدنى من نسبة السكان التي يجب أن تكون محصنة، في مجتمع يختلط أفراده بشكل متجانس، لكي ينخفض عدد التكاثر الفعال إلى واحد، ويُعبر عنها تقليديًا بـ 1 ناقص مقلوب عدد التكاثر الأساسي (1 - 1/R0).
Scope
يتناول هذا المدخل تعريف العتبة، واشتقاقها من عدد التكاثر الأساسي، والتغطية التطعيمية الحرجة وثيقة الصلة، والافتراضات والقيود التي تنطوي عليها الصيغة البسيطة. ويعالج العتبة كموضوع منهجي ومفاهيمي في وبائيات الأمراض المعدية، وليس كهدف يُطبق على أي برنامج محدد.
Core questions
- ما هي نسبة السكان التي يجب أن تكون محصنة لكي يتراجع الانتقال؟
- كيف تعتمد العتبة على عدد التكاثر الأساسي للعامل الممرض؟
- لماذا قد تتجاوز التغطية التطعيمية الحرجة عتبة مناعة القطيع؟
- ما هي افتراضات الصيغة البسيطة التي تفشل في المجتمعات الحقيقية وغير المتجانسة؟
Key concepts
- عدد التكاثر الأساسي (R0)
- عدد التكاثر الفعال
- التغطية التطعيمية الحرجة
- الحماية غير المباشرة
- افتراض الاختلاط المتجانس
- التغاير والتكتل
- تعديل اللقاح غير المثالي
Key theories
- العتبة من عدد التكاثر الأساسي
- عندما يكون جزء يساوي 1 - 1/R0 من مجتمع يختلط أفراده بشكل متجانس محصنًا، ينخفض عدد التكاثر الفعال إلى واحد ولا يمكن استمرار الانتقال؛ كلما ارتفع R0، زادت نسبة الأفراد المحصنين المطلوبة.
Mechanisms
في نموذج بسيط حيث يختلط الأفراد عشوائيًا، ينمو الوباء عندما يتجاوز متوسط عدد الحالات الثانوية لكل إصابة واحدًا. يؤدي تحصين جزء من السكان إلى تقليل عدد المخالطين المعرضين للإصابة الذين يمكن لكل حالة أن تصيبهم. عندما يصل الجزء المحصن إلى 1 - 1/R0، يصبح عدد التكاثر الفعال مساويًا لواحد ويصل الانتقال إلى نقطة التحول؛ وفوق ذلك، يتراجع الانتقال. نظرًا لأن اللقاحات ليست مثالية، فإن التغطية اللازمة للوصول إلى هذا الجزء المحصن (التغطية التطعيمية الحرجة) هي العتبة مقسومة على فعالية اللقاح، وبالتالي تتجاوز العتبة نفسها. تفترض الصيغة البسيطة الاختلاط المتجانس والمناعة الموحدة؛ بينما تتميز المجتمعات الحقيقية بتركيبة عمرية، وتغاير في المخالطة، وتكتل في قابلية الإصابة، مما قد يجعل تفشي الأوبئة المحلية ممكنًا حتى عندما تكون المناعة على مستوى السكان أعلى من العتبة.
Clinical relevance
توضح العتبة سبب حاجة بعض الأمراض شديدة العدوى، مثل الحصبة، إلى تغطية عالية جدًا للسيطرة عليها، ولماذا يمكن لجيوب التغطية المنخفضة أن تديم التفشيات على الرغم من المناعة الوطنية العالية. إنها مفهوم مرجعي لتفسير مخاطر التفشي وأهداف البرنامج؛ فهي تصف ديناميكيات السكان وليست أساسًا لقرارات التحصين الفردية.
Epidemiology
تتغير العتبات المقدرة مع قابلية الانتقال: تشير العوامل الممرضة ذات أعداد التكاثر الأساسية العالية، مثل الحصبة، إلى نسب مناعة يُشار إليها عادةً في حدود 90 بالمائة أو أكثر، بينما تشير العدوى الأقل قابلية للانتقال إلى عتبات أقل. نظرًا لأن R0 نفسه يختلف باختلاف الإعداد والتركيبة السكانية، فإن العتبات المنشورة تقريبية وتعتمد على السياق.
History
يعود رصد تلاشي أوبئة الحصبة عندما يصاب عدد كافٍ من الأطفال إلى أعمال أوائل القرن العشرين، ودخل مصطلح مناعة القطيع إلى علم الأوبئة في تلك الفترة. تم إضفاء الطابع الرسمي على العلاقة الكمية بين العتبة وعدد التكاثر الأساسي في أدبيات ديناميكيات الانتقال، ولا سيما من قبل أندرسون وماي في الثمانينيات، وقد عززت مراجعات فاين تاريخ المفهوم ونظريته وتحذيراته العملية.
Debates
- هل عتبة واحدة على مستوى السكان ذات معنى؟
- نظرًا لأن المجتمعات الحقيقية تختلط بشكل غير متجانس وتتكتل المناعة، يجادل النقاد بأن عتبة 1 - 1/R0 البسيطة قد تكون مضللة: قد تحدث التفشيات دون الهدف الظاهري في التجمعات التي تعاني من نقص التطعيم، وتختلف العتبة ذات الصلة حسب المجموعة الفرعية وهيكل الاتصال.
Key figures
- Roy Anderson
- Robert May
- Paul Fine
- David Heymann
Related topics
Seminal works
- anderson-may-1985
- fine-1993
Frequently asked questions
- لماذا تكون عتبة مناعة القطيع للحصبة أعلى من العديد من الأمراض الأخرى؟
- الحصبة شديدة العدوى، لذا فإن عدد التكاثر الأساسي لها مرتفع؛ وبما أن العتبة هي 1 ناقص مقلوب هذا العدد، فإن عدد التكاثر الأعلى يتطلب نسبة أكبر من الأفراد المحصنين لقطع سلسلة الانتقال.
- لماذا تكون التغطية التطعيمية المطلوبة عادة أعلى من العتبة نفسها؟
- اللقاحات ليست واقية بشكل كامل، لذا لا يصبح كل من يتلقى اللقاح محصنًا؛ التغطية المطلوبة تساوي عتبة نسبة الأفراد المحصنين مقسومة على فعالية اللقاح، مما يجعلها أكبر من العتبة.