Desafíos para lograr inmunidad colectiva al SARS-CoV-2 mediante vacunación masiva

Las vacunas para proteger contra el coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) han surgido en la agenda de la mayoría de los responsables políticos e individuos a medida que crece la segunda ola de COVID-19 en los países del hemisferio norte y aumenta la presión sobre la atención médica sistemas. Para cualquier vacuna autorizada, la eficacia y la duración de la protección son cuestiones clave. Es deseable una eficacia de la vacuna para proteger contra infecciones por encima del 80%, pero la duración de la protección seguirá siendo incierta durante varios años después de la autorización de las vacunas COVID-19. La evidencia preliminar sugiere una disminución de los títulos de anticuerpos en aquellos que se han recuperado de la infección por SARS-CoV-2, pero los anticuerpos son solo una parte de la respuesta inmune humana y la inmunidad adquirida a la reinfección o la prevención de enfermedades cuando se reinfectan. Los datos sobre la inmunidad a otros coronavirus sugieren que la inmunidad al SARS-CoV-2 podría ser de corta duración, quizás de 12 a 18 meses de duración. En la actualidad, se desconoce si una infección pasada evitará el COVID-19 grave al volver a exponerse al SARS-CoV-2.

Actualmente, 45 vacunas candidatas COVID-19 se encuentran en ensayos clínicos en humanos y diez de estas vacunas se encuentran en ensayos de fase 3, con expectativas de que algunos resultados se puedan anunciar antes de finales de 2020. Si los resultados de los ensayos de fase 3 son satisfactorios, no se espera el despliegue a gran escala de las vacunas COVID-19 hasta mediados o finales de 2021. El desarrollo de la estructura de un programa de inmunización dentro del país será fundamental, incluida la definición de prioridades para recibir la vacuna, la solución de los desafíos de distribución y el fomento de la aceptación pública de la vacunación. Abordar las dudas sobre las vacunas requerirá buenas estrategias de comunicación sobre el valor de estar protegido como individuo y los beneficios para la comunidad en la reducción de la transmisión viral.

Muchos gobiernos tienen planes para las prioridades de distribución de vacunas una vez que estén disponibles los suministros de vacunas COVID-19. Los grupos prioritarios para la vacunación suelen comenzar con el personal de atención de la salud de primera línea, los que trabajan en los servicios esenciales, los que tienen afecciones que predisponen a una morbilidad grave por infección, y luego avanzan por los grupos de edad de mayor a joven de acuerdo con las tasas de letalidad. . En muchos países se planea centrar la atención en la inmunización en los hogares de ancianos, dado el alto número de muertes por COVID-19 en estas instalaciones durante la primera ola.

Hay menos claridad sobre la principal prioridad de la vacunación masiva a corto plazo. ¿Es para minimizar la mortalidad neta por año o es para maximizar el promedio de años de vida que gana una persona que recibe la vacuna? Para maximizar el promedio de años de vida ganados, los cálculos deben realizarse utilizando datos demográficos y epidemiológicos. Por ejemplo, con las tasas de letalidad registradas en el Reino Unido durante la primera ola de COVID-19 y con la demografía del Reino Unido, estimamos que vacunar a las personas mayores de 70 años en el Reino Unido salva más vidas que centrarse en las personas de 50 a 70 años. La razón de esto es el fuerte aumento de las tasas de letalidad en los grupos de mayor edad. Por lo tanto, sugerimos que los gobiernos minimicen la mortalidad a corto plazo, a menos que los suministros de vacunas sean inferiores a los necesarios para proteger a toda la población durante 1 año o más. Dichos cálculos deben ampliarse para incluir otras estadísticas, como los años de vida-años ganados ajustados por discapacidad y los impactos relacionados con la minimización de los síntomas del COVID-19 prolongado, influenciado por la vacunación de diferentes grupos de edad.

Una complejidad adicional en la evaluación de estas opciones es la carga adicional que impone el COVID-19 sobre la atención médica a los pacientes que necesitan tratamiento urgente para otras afecciones como el cáncer, que tienen implicaciones para la mortalidad neta. COVID-19 ha tenido un impacto negativo en las tasas de supervivencia del cáncer debido a la reducción de la prestación de servicios a los pacientes durante la pandemia. Las estimaciones de modelos sugieren que podría haber un exceso de 6270 muertes en pacientes con cáncer durante 1 año de la epidemia de COVID-19 en el Reino Unido y 33 890 de esas muertes en los EE. UU. Más alentador, el análisis de más de 21 000 ingresos hospitalarios de pacientes con COVID-19 mostró que, entre marzo y junio de 2020, en el Reino Unido, las tasas de muerte en cuidados intensivos se habían reducido a la mitad del 41% al 21%.

La cantidad de vacuna que necesita un país determinado año tras año para crear inmunidad colectiva para bloquear la transmisión del SARS-CoV-2, y cuánto tiempo llevará esto, requiere cálculos con supuestos claramente definidos. La entrega de vacunas probablemente aumentará solo gradualmente a medida que las capacidades de fabricación se desarrollen durante los 12-24 meses posteriores a la licencia de una vacuna COVID-19. Como tal, el impacto de la vacunación en la transmisión del SARS-CoV-2 comenzará lentamente y aumentará en unos pocos años para alcanzar los niveles de cobertura objetivo. La cantidad de vacuna requerida para una población definida dependerá de la evidencia de los ensayos de la vacuna de fase 3 COVID-19 sobre la eficacia y lo que se pueda suponer sobre la duración promedio de la protección de la vacuna; será una suposición hasta los hallazgos de los ensayos de fase 4 sobre la duración de protección tanto contra infecciones como contra enfermedades graves. Para una vacuna con una eficacia del 100% que brinda protección de por vida, el nivel de inmunidad colectiva como proporción de la población, pc, requerido para bloquear la transmisión es [1 - 1 / R0], donde R0 es el número de reproducción básico. Dado un valor R0 antes de los bloqueos en la mayoría de los países de entre 2.5 y 3.5, estimamos que la inmunidad colectiva requerida es de aproximadamente 60 a 72%. Si se considera la eficacia proporcional de la vacuna, ε, la expresión simple para pc se convierte en [1 - 1/R0] / ε. Si asumimos que ε es 0.8 (80%), entonces la inmunidad colectiva requerida se convierte en 75–90% para el rango definido de valores R0. Para menores eficacias, toda la población debería estar inmunizada. Estas estimaciones generales ignoran las heterogeneidades que pueden hacer que estas cifras sean más bajas o más altas en ubicaciones específicas.

Estos cálculos se vuelven más complicados si asumimos que la inmunidad es de corta duración. Los cálculos de la proporción de la población que deberá inmunizarse año tras año con una vacuna COVID-19 de propiedades definidas pueden derivarse de modelos de transmisión del SARS-CoV-2. La ecuación simple de cobertura pc se convierte en una expresión más complicada que involucra la tasa de inmunización de las personas, ε, la magnitud de R0 y la duración promedio de la protección proporcionada por la vacuna. La superficie graficada en la figura muestra el porcentaje de la población en el año 1 que debe vacunarse y una parcela similar del porcentaje que debe vacunarse una vez que el sistema se equilibre al cabo de unos años. Las evaluaciones numéricas del modelo dan una idea aproximada de este tiempo y dan un equilibrio al final del año 2. El porcentaje de población que debe vacunarse en el año 1 es mucho mayor que el porcentaje que debe vacunarse una vez estabilizado el sistema pasados ​​unos años, ya que la mayor parte de la población será susceptible a medida que se inicie la inmunización masiva, pero pasados ​​unos años, es de esperar que se inmunice una alta proporción de modo que se cree una inmunidad colectiva eficaz. Lo que queda claro de nuestras estimaciones basadas en las suposiciones de que la eficacia es satisfactoria (> 80%) pero la duración de la protección es corta (1 a 2 años), es que una gran proporción de la población total necesitaría vacunarse si se desea haya alguna posibilidad de obtener inmunidad colectiva para bloquear la transmisión continua del SARS-CoV-2. Si la vacuna es protectora durante más tiempo que la infección natural, nuestras estimaciones serán demasiado pesimistas.

La duración de la inmunidad para una determinada vacuna COVID-19 solo se resolverá una vez que avancen los programas de vacunación en toda la comunidad. Los ensayos de fase 3 nos informarán sobre la eficacia y la seguridad, pero los ensayos de fase 4 bien diseñados son esenciales en base a un gran número de personas vacunadas y un seguimiento a lo largo del tiempo. Estos estudios registrarán cualquier evento adverso grave e identificarán si las personas expuestas repetidamente adquieren infecciones por coronavirus, particularmente SARS-CoV-2, y si lo hacen, cuál es la gravedad de la enfermedad. Estos estudios longitudinales basados ​​en cohortes necesitarán una planificación cuidadosa y una financiación sostenida, probablemente de los gobiernos con la contribución de la industria. Estos estudios deben estar dirigidos a los vacunados en grupos de alto riesgo, como los mayores de 70 años y aquellos con comorbilidades que predisponen a una enfermedad grave. Dado que es probable que se requiera la vacunación repetida de las personas a medida que envejecen para el control del SARS-CoV-2, la industria farmacéutica debe centrarse en mejorar la eficacia de las vacunas COVID-19 con licencia inicial en los próximos años.

¿Qué sucede si los países no alcanzan niveles altos de cobertura de vacunas? En primer lugar, el SARS-CoV-2 se volverá endémico pero a un nivel bajo, el nivel preciso dependerá del grado de absorción de la vacuna, con picos en invierno y mínimos en verano en el hemisferio norte. En segundo lugar, los responsables de la formulación de políticas deberán considerar si ordenar la vacunación y crear un certificado para registrar la vacunación en la escuela, la facultad o la universidad y el lugar de trabajo. Dada la vacilación ante las vacunas, es probable que la creación de inmunidad colectiva mediante la vacunación sea un desafío en muchos países. Otro tema problemático para los formuladores de políticas y los productores de vacunas es seguir cuidadosamente la evolución molecular del SARS-CoV-2. La eficacia de la vacuna dependerá de un objetivo viral estable, a menos que pasemos a una situación como la de la vacunación contra la influenza A, donde la composición de la vacuna varía según las cepas que se predice que serán dominantes en un año determinado. La investigación muestra la evolución viral continua del SARS-CoV-2 y este aspecto debe seguirse cuidadosamente. Llevar vacunas novedosas con éxito a través de ensayos de fase 1 a fase 3 en un año ha sido un logro sobresaliente, pero igualmente desafiante durante el próximo año será persuadir a los gobiernos y las poblaciones para que utilicen las vacunas COVID-19 de manera efectiva para crear inmunidad colectiva para proteger a todos.

El artículo original:

Anderson RM, Vegvari C, Truscott J, Collyer BS. Challenges in creating herd immunity to SARS-CoV-2 infection by mass vaccination. The Lancet November 04, 2020. DOI:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)32318-7

Disponible en: https://bit.ly/36faxzE