Kekebalan Kelompok dan Perlindungan Komunitas

Kekebalan kelompok, juga disebut kekebalan komunitas atau populasi, adalah perlindungan tidak langsung yang diperoleh individu rentan ketika proporsi yang cukup tinggi dari populasi di sekitarnya kebal terhadap patogen menular. Ketika kekebalan meluas, rantai penularan terputus dan bahkan orang yang tidak terlindungi sendiri cenderung tidak terpapar.

Definition

Kekebalan kelompok adalah pengurangan risiko infeksi bagi anggota populasi yang rentan yang terjadi ketika proporsi yang cukup besar dari populasi tersebut kebal, sehingga penularan efektif patogen tertekan.

Scope

Topik ini mencakup logika biologi populasi dari kekebalan kelompok: hubungan antara angka reproduksi dan fraksi populasi yang harus kebal, perbedaan antara perlindungan langsung dan tidak langsung, serta asumsi dan batasan perhitungan ambang batas. Ini adalah referensi konseptual dan epidemiologis, bukan panduan untuk menetapkan target program.

Core questions

• Bagaimana angka reproduksi dasar menentukan fraksi populasi yang harus kebal untuk menghentikan penularan berkelanjutan?
• Bagaimana efek langsung dan tidak langsung (kelompok) dari vaksinasi berbeda?
• Mengapa kondisi dunia nyata seperti pencampuran heterogen dan kekebalan yang melemah mempersulit ambang batas yang tetap?

Key concepts

• Perlindungan langsung versus tidak langsung
• Angka reproduksi dasar (R0)
• Angka reproduksi efektif
• Fraksi vaksinasi kritis / ambang kekebalan kelompok
• Pencampuran homogen versus heterogen
• Kekebalan yang melemah dan penguat

Key theories

Ambang batas vaksinasi kritis

Di bawah asumsi penyederhanaan pencampuran homogen dan kekebalan seumur hidup, penularan berkelanjutan berhenti setelah fraksi kebal melebihi 1 dikurangi kebalikan dari angka reproduksi dasar; patogen dengan penularan yang lebih tinggi oleh karena itu membutuhkan fraksi kebal yang lebih tinggi.

Mechanisms

Setiap individu yang terinfeksi menularkan ke sejumlah individu lain yang bergantung pada tingkat penularan patogen dan berapa banyak kontak yang rentan. Seiring dengan akumulasi individu yang kebal dalam suatu populasi, proporsi kontak yang rentan menurun, dan angka reproduksi efektif menurun. Ketika fraksi kebal melebihi ambang kritis yang tersirat oleh angka reproduksi dasar, setiap kasus rata-rata menghasilkan kurang dari satu kasus sekunder dan penularan tidak dapat dipertahankan. Estimasi ambang batas mengasumsikan pencampuran homogen dan kekebalan yang tahan lama; pengelompokan individu yang rentan dan kekebalan yang melemah dapat memungkinkan wabah lokal bahkan ketika kekebalan keseluruhan tampak tinggi.

Clinical relevance

Kekebalan kelompok menjelaskan mengapa cakupan komunitas yang tinggi dapat melindungi mereka yang tidak dapat divaksinasi, seperti beberapa individu dengan imunodefisiensi, dan mengapa cakupan yang menurun dalam subkelompok dapat mendahului wabah. Ini ditawarkan sebagai konsep tingkat populasi untuk membantu interpretasi epidemiologi imunisasi, bukan sebagai aturan untuk keputusan vaksinasi individu.

Epidemiology

Secara empiris, perlindungan tidak langsung telah diamati untuk beberapa program vaksin, sementara pengalaman dengan influenza dan SARS-CoV-2 telah menyoroti bagaimana efikasi yang bervariasi, kekebalan yang melemah, dan penularan yang berkembang membuat kekebalan populasi yang tahan lama sulit dicapai dan dipertahankan.

Evidence & guidelines

Literatur teoretis dan tinjauan tentang angka reproduksi dan perlindungan tidak langsung mendasari topik ini; kekuatan bukti untuk efek tidak langsung bervariasi menurut patogen dan paling baik dibaca penyakit per penyakit daripada sebagai satu angka universal.

History

Istilah kekebalan kelompok muncul pada awal abad kedua puluh dari pengamatan tentang bagaimana epidemi naik dan turun pada populasi hewan dan manusia, dan konsep tersebut kemudian diberi bentuk kuantitatif melalui matematika angka reproduksi epidemi. Epidemi abad kedua puluh satu, termasuk pandemi COVID-19, memperbarui pengawasan tentang seberapa kuat kekebalan kelompok di dunia nyata.

Debates

Dapatkah vaksinasi massal secara andal menciptakan kekebalan kelompok terhadap virus pernapasan yang sangat menular?

Untuk patogen dengan angka reproduksi tinggi, efikasi vaksin yang tidak sempurna terhadap penularan, kekebalan yang melemah, dan perubahan antigenik dapat mendorong fraksi kebal yang dibutuhkan melampaui apa yang dapat dicapai, membuat titik akhir kekebalan kelompok yang stabil menjadi tidak pasti.

Key figures

• Paul Fine
• Roy M. Anderson
• Michael Osterholm

Seminal works

• fine-2011
• anderson-2020

Frequently asked questions

Apakah angka reproduksi yang lebih tinggi membutuhkan cakupan yang lebih tinggi untuk kekebalan kelompok?

Ya. Semakin menular suatu patogen, semakin besar fraksi kebal yang dibutuhkan untuk menginterupsi penularan berkelanjutan, itulah sebabnya penyakit yang sangat menular seperti campak membutuhkan cakupan yang sangat tinggi.

Mengapa wabah masih bisa terjadi ketika cakupan rata-rata terlihat tinggi?

Perhitungan kekebalan kelompok mengasumsikan orang bercampur secara seragam. Ketika individu yang tidak divaksinasi berkumpul bersama, atau ketika kekebalan melemah, kantong kerentanan lokal dapat mempertahankan wabah meskipun rata-rata keseluruhan tinggi.