Undersöker effekterna av flockimmunitet på storleken på utbrott av apkoppor

Undersöker effekterna av flockimmunitet på storleken på utbrott av apkoppor

I en nyligen publicerad studie medRxiv * Preprint-server, forskarna illustrerade det inledande förloppet av appoxvirus-epidemin (MPXV), som förväntas endast under effekten av infektionshärledd eller flockimmunitet.

Lernen: Die Akkumulation von Immunität in stark beschwänzten sexuellen Kontaktnetzwerken prägt die Größe des Affenpockenausbruchs. Bildnachweis: Dotted Yeti/Shutterstock

bakgrund

Forskare tror starkt på att MPXV falltrendanalys är ofullständig om inte studier tar hänsyn till inneboende mättnadseffekter, såsom: B. den starka fördelningen av sexuella partnerskap bland män som har sex med män (MSM).

Från och med november 2022 minskade fall av MPXV i USA (USA) och Europa efter att ha ökat snabbt sedan utbrottet började i april 2022.

Det aktuella utbrottet var nytt eftersom de flesta fall inträffade bland MSM, utan rapporterad exponering för djur eller historia av resor till endemiska länder. Även om sekundär attackrisk (SAR), särskilt bland sexpartner, fortfarande är kontroversiell, kan ett brett spektrum av sexuella SAR-nivåer ha lett till ihållande utbrott över MSM-nätverk för sexuella kontakter. En stark empirisk fördelning av sexpartners bland MSM resulterade i ihållande person-till-person-överföring i denna population, medan detta inte var fallet i andra.

Många länder har erkänt det nuvarande MPXV-utbrottet och genomfört folkhälsointerventioner som kontaktspårning och vaccination. Ökad medvetenhet bland högriskgrupper utlöste också beteendeförändringar, vilket minskade spridningen av sjukdomar. Det övergripande beviset är dock otillräckligt för att kvantifiera det relativa bidraget från dessa svar till fallnedgångar i olika länder.

Om att studera

I den aktuella studien utvecklade forskare en matematisk modell för MPXV-överföring genom MSM:s sexuella kontaktnätverk som tar hänsyn till infektionsinducerad immunitet. Den modellerar risken för att en person kommer i kontakt med en smittsam sexpartner som direkt proportionell mot antalet sexpartners under 14 dagar. De antog att när infekterade människor väl återhämtat sig, skulle de utveckla långsiktig immunitet och upprätthålla sexuellt beteende utan risk för återinfektion. Dessutom modellerade teamet direkt förhållandet mellan det kumulativa antalet fall per MSM-population och det effektiva reproduktionstalet (R eff).

Forskarna jämförde modellresultaten med observerade MPXV-utbrottsdata. De identifierade den period då rapporterade fall sannolikt nådde en topp i europeiska länder, USA och Kanada. De anpassade Gompertz-kurvor till det kumulativa rapporterade antalet fall över tiden i vart och ett av de inkluderade länderna och USA:s delstater för att uppskatta det kumulativa antalet MPXV-fall per MSM-populationsstorlek genom den kumulativa incidensandelen vid toppen av en epidemi (CIPP). Dessutom förväntade teamet sig identiska CIPPs över olika MSM-populationer om de delade samma partnerskapsdistribution och SAR.

"Konsensusintervallet" är ett värdeintervall inom CIPP:erna för minst 50 % av de inkluderade länderna/staterna. För nästan 70 % av länderna överlappade CIPP-intervallen med 0,24–0,27 %. Konsensusintervallet bland de amerikanska staterna var 0,14 %-0,65 %, och CIPP:erna för 69 % av de amerikanska staterna hade 0,21–0,26 % gemensamt.

Studieresultat

Studiemodellen replikerade MPXV-epidemier över ett MSM-nätverk för sexuella kontakter. Fallen visade sig minska redan innan 1 % av MSM-populationen blev infekterad, trots en R 0 över en. Studiemodellen föreslog att med en rimlig SAR i ett mycket heterogent MSM sexuellt kontaktnätverk i överensstämmelse med den observerade fördelningen av sexuella partnerskap bland MSM, når en epidemi snabbt tröskeln för flockimmunitet och börjar avta. Detta kan förklara den nuvarande minskningen av MPXV-fall i många länder med olika tidpunkt och intensitet för insatser.

Dessutom fann forskare att många av de observerade MPXV-epidemierna nådde en topp när det kumulativa antalet fall nådde ~0,1-0,7% av den uppskattade storleken på den sexuellt aktiva MSM-populationen. Studiemodellen reproducerade sådana mönster med en SAR mellan 10 och 30 % per sexuellt associerad kontakt, utan att ta hänsyn till interventioner eller beteendeförändringar.

Dessutom förutspådde modellen att den minskande fasen av en epidemi skulle kunna ske gradvis i ett starkt svansat kontaktnät av MSM, särskilt när SAR var hög. Därför, oavsett vilka faktorer som orsakar den maximala förekomsten av MPXV, är det fortfarande avgörande att främja och tillhandahålla varaktiga förebyggande åtgärder, särskilt vaccinationer, till utsatta individer – inte bara i nyligen drabbade länder utan även i länder där apkoppor länge varit endemiska – för att få ett slut på världsepidemin. Fortsatta samordnade ansträngningar behövs för att övervinna effekterna av avtagande immunitet eller omsättning i den MSM-population som är mest partner, vilket skulle kunna fylla på utsatta individer, och epideminpotentialen.

Slutsatser

Studieresultaten tyder på att tidig infektion av de som löper högst risk i en utbredning av grovsvansartade sexuella partnerskap kan ha varit tillräckligt för att orsaka nedåtgående trender i appoxepidemier även utan effektiva kontrollåtgärder. Författarna upprepade att deras resultat inte visar effekten av interventioner och beteendeförändringar i det aktuella MPXV-utbrottet. De förklarar CIPP på både nationell och amerikansk delstatsnivå som är av liknande storlek och väsentligt lägre än den klassiska flockimmunitetströskeln, även i frånvaro av interventioner eller beteendeförändringar.

Detta mönster skulle dock ha förblivit detsamma om de inkluderade länderna och USA:s stater hade visat liknande interventioner eller beteendeförändringar vid epidemins topp. Dessutom är det sannolikt att MSM med det högsta antalet partner har drivit det nuvarande MPXV-utbrottet. Det behövs dock mer data för att skilja rollen av interventioner och beteendeförändringar från infektionsmättnad. Tills detta är klarlagt, kan minskningen av MPXV-fall enbart tillskrivas dessa faktorer överskatta deras inverkan. Ytterligare studier som införlivar dessa fynd om mättnadseffekten av infektionsinducerad immunitet skulle underlätta en bättre förståelse av MPXV-epidemiologin som utvecklas.

*Viktig OBS

medRxiv publicerar preliminära vetenskapliga rapporter som inte har granskats av experter och som därför inte ska anses vara avgörande, vägleda klinisk praxis/hälsorelaterat beteende eller behandlas som etablerad information.

Hänvisning:

• Hiroaki Murayama, Carl AB Pearson, Sam Abbott, Fuminari Miura, Sung-mok Jung, Elizabeth Fearon, Sebastian Funk, Akira Endo. (2022). Die Akkumulation von Immunität in stark beschwänzten sexuellen Kontaktnetzwerken prägt die Größe des Affenpockenausbruchs. medRxiv. doi: https://doi.org/10.1101/2022.11.14.22282286 https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2022.11.14.22282286v1

.