Immunité collective et protection communautaire

L'immunité collective, également appelée immunité communautaire ou de population, est la protection indirecte que les individus sensibles acquièrent lorsqu'une proportion suffisamment élevée de la population environnante est immunisée contre un agent pathogène contagieux. Lorsque l'immunité est généralisée, les chaînes de transmission se rompent et même les personnes qui ne sont pas elles-mêmes protégées sont moins susceptibles d'être exposées.

Definition

L'immunité collective est la réduction du risque d'infection pour les membres sensibles d'une population qui se produit lorsqu'une proportion suffisamment importante de cette population est immunisée, de sorte que la transmission effective de l'agent pathogène est supprimée.

Scope

Ce sujet aborde la logique de la biologie des populations de l'immunité collective : la relation entre le nombre de reproduction et la fraction de la population qui doit être immunisée, la distinction entre protection directe et indirecte, ainsi que les hypothèses et les limites des calculs de seuil. Il s'agit d'une référence conceptuelle et épidémiologique, et non d'une directive pour la fixation d'objectifs de programme.

Core questions

• Comment le nombre de reproduction de base détermine-t-il la fraction d'une population qui doit être immunisée pour arrêter une transmission soutenue ?
• En quoi les effets directs et indirects (collectifs) de la vaccination diffèrent-ils ?
• Pourquoi les conditions réelles, telles que le mélange hétérogène et l'immunité déclinante, compliquent-elles un seuil fixe ?

Key concepts

• Protection directe versus indirecte
• Nombre de reproduction de base (R0)
• Nombre de reproduction effectif
• Fraction de vaccination critique / seuil d'immunité collective
• Mélange homogène versus hétérogène
• Immunité déclinante et rappel

Key theories

Seuil de vaccination critique

Sous les hypothèses simplificatrices de mélange homogène et d'immunité à vie, la transmission soutenue cesse une fois que la fraction immunisée dépasse 1 moins l'inverse du nombre de reproduction de base ; les agents pathogènes à plus forte transmissibilité nécessitent donc des fractions immunes plus élevées.

Mechanisms

Chaque individu infecté transmet à un certain nombre d'autres qui dépend de la contagiosité de l'agent pathogène et du nombre de contacts sensibles. À mesure que les individus immunisés s'accumulent dans une population, la proportion de contacts sensibles diminue et le nombre de reproduction effectif décline. Lorsque la fraction immunisée dépasse le seuil critique impliqué par le nombre de reproduction de base, chaque cas génère en moyenne moins d'un cas secondaire et la transmission ne peut être maintenue. Les estimations de seuil supposent un mélange homogène et une immunité durable ; le regroupement d'individus sensibles et l'immunité déclinante peuvent permettre des épidémies localisées même lorsque l'immunité globale semble élevée.

Clinical relevance

L'immunité collective explique pourquoi une couverture communautaire élevée peut protéger ceux qui ne peuvent pas être vaccinés, tels que certains individus immunodéprimés, et pourquoi une baisse de la couverture dans des sous-groupes peut précéder des épidémies. Elle est présentée comme un concept au niveau de la population pour faciliter l'interprétation de l'épidémiologie de l'immunisation, et non comme une règle pour les décisions individuelles de vaccination.

Epidemiology

Empiriquement, une protection indirecte a été observée pour plusieurs programmes de vaccination, tandis que l'expérience avec la grippe et le SARS-CoV-2 a mis en évidence comment l'efficacité variable, l'immunité déclinante et la transmissibilité évolutive rendent l'immunité durable de la population difficile à atteindre et à maintenir.

Evidence & guidelines

La littérature théorique et les revues sur les nombres de reproduction et la protection indirecte sous-tendent ce sujet ; la force des preuves des effets indirects varie selon l'agent pathogène et doit être interprétée maladie par maladie plutôt que comme une figure universelle unique.

History

Le terme d'immunité collective est apparu au début du XXe siècle à partir d'observations sur la façon dont les épidémies augmentaient et diminuaient dans les populations animales et humaines, et le concept a ensuite été quantifié grâce aux mathématiques des nombres de reproduction épidémiques. Les épidémies du XXIe siècle, y compris la pandémie de COVID-19, ont renouvelé l'examen de la robustesse de l'immunité collective dans le monde réel.

Debates

La vaccination de masse peut-elle créer de manière fiable une immunité collective contre les virus respiratoires hautement transmissibles ?

Pour les agents pathogènes avec des nombres de reproduction élevés, une efficacité vaccinale imparfaite contre la transmission, une immunité déclinante et un changement antigénique peuvent pousser la fraction immunisée requise au-delà de ce qui est réalisable, rendant incertain un point final stable d'immunité collective.

Key figures

• Paul Fine
• Roy M. Anderson
• Michael Osterholm

Seminal works

• fine-2011
• anderson-2020

Frequently asked questions

Un nombre de reproduction plus élevé nécessite-t-il une couverture plus élevée pour l'immunité collective ?

Oui. Plus un agent pathogène est transmissible, plus la fraction immunisée nécessaire pour interrompre la transmission soutenue est importante, c'est pourquoi les maladies très contagieuses comme la rougeole nécessitent une couverture très élevée.

Pourquoi des épidémies peuvent-elles encore survenir lorsque la couverture moyenne semble élevée ?

Les calculs d'immunité collective supposent que les gens se mélangent uniformément. Lorsque des individus non vaccinés se regroupent, ou lorsque l'immunité diminue, des poches locales de susceptibilité peuvent maintenir des épidémies malgré une moyenne globale élevée.