Enkel modell för några olika vaccinationsatrategiers effekt på flockimmuniteten inför en potentiell andra våg med ett förändrat farligare influensavirus

Alternativen A, B1, B2, C och D betecknar olika vaccinationsstrategier. A innebär att alla vaccineras innan första vågen av A/H1N1 och smittas inte alls då. B1 innebär att alla smittas i första vågen men vaccineras ändå därefter. B2 innebär att alla vaccineras innan första vågen men smittas först därefter av densamma efter att vaccinet fått full effekt. C innebär att alla smittas i första vågen men vaccineras inte alls. D varken smittas i första vågen eller vaccineras. Sedan kommer en andra farligare våg. Före första vågen har redan befolkningen ett visst naturligt förvärvat skydd tack vare tidigare influensor. Mot bakgrund av den första vågens mycket låga dödlighet hittills i Sverige jämfört med säsongsinfluensorna, krävs det en mycket kraftigt ökat dödlighet i en andra våg för att leda till större skada än säsongsinfluensan. Resonemanget nedan innebär därför inte nödvändigtvis att t ex alternativ D absolut sett skulle behöva innebära mycket stor fara , utan främst relativt övriga alternativ, men en mycket farlig andra våg går heller inte att utesluta redan nu. Viruset måste per definition ha ändrats i andra omgången om det har blivit mycket farligare då. Det kan ha skett genom att ytdelarna ändrats och/eller de inre delarna. I den andra vågen bör följande gälla :

I A antas befolkningen genom vaccineringen ha erhållit ett skydd mot främst ytdelarna på den första vågens virus i enlighet med hur vaccinet verkar. Om andra vågens virus har ändrats på ytdelarna så mycket att vaccinet blir verkningslöst kommer A innebära ungefär samma som D med ovaccinerade och av första vågen likaledes oexponerade. Det förväntade utfallet beror i stort på hur sannolikt (mellan 0 och 100%) det är att ett farligare virus i andra vågen muterat ytdelarna så mycket att vaccinet blir verkningslöst. Om man inte vet denna sannolikhet, vilket vi inte gör nu, kan man ändå rimligtvis utgå från att väntevärdet av antalet som klarar sig i A är större än i D.

I B1 och C antas befolkningen erhållit det bredast möjliga skyddet efter den första vågen genom att ovaccinerade utsätta sig för första vågens mildare virus, eftersom de båda har kunnat utveckla en naturlig immunitet som uppstår när virus kommer in i cellen och alla dess olika komponenter inkl ytdelarna - och dessutom de enzymer som virusets arvsmassa behöver koda för - presenteras på cellytan. I B1 antas befolkningen sedan vaccineras men det bör inte tillföra något av värde eftersom det naturliga immunsvaret även gäller virusets ytdelar. Därför bör både i B1 och C ha erhållits ett bra immunologiskt skydd mot en eventuell andra farligare våg. Sannolikheten att så många av komponenterna i den andra vågens virus har förändrats så att det naturliga immunförsvaret blir helt otillräckligt och det förändrade viruset samtidigt ändå fungerar måste vara mycket låg. I spanska sjukan var de som blev sjuka i första omgången tydligen immuna i den andra dödligare omgången.

Så långt : Immunologiska skyddet i B1 = C > A>D

I B2 antas befolkningen ha vaccinerat sig innan de blev smittade i första vågen. Då har man liksom i A utvecklat ett antikroppssvar tack vare vaccinet men det försvaret riktar sig främst mot enbart virusets ytdelar. Därför kommer normalt inte cellerna att infekteras i den första vågen och inget eller mycket ringa naturligt skydd uppstår. I B2 uppstår därför ett immunförsvar som är snarlikt A:s eller marginellt bättre.


I vårt aktuella fall i Sverige försämrar man alltså den svenska befolkningens immunitet mot en andra farligare våg genom att börja massvaccinera INNAN smittan i denna första våg har klingat av.



Smittan är långsiktigt nyttig för de flesta i populationen och den ökar den framtida flockimmuniteten. Det gäller särskilt den åldersmässigt mest utsatta gruppen 10-29 år, som enligt statistik per slutet av augusti 2009 i Sverige insjuknat i A/H1N1 i omkring 4 ggr eller ännu högre grad än övriga åldersgrupper. Deras flockimmunitet var alltså redan innan första vågen betydligt sämre och skulle som grupp förlora mycket på en massvaccinering innan smittan i första vågen klingat av. En kort sjukdom nu kan därför ses som ett ökat "försäkringsskydd" för framtiden. Endast individer i höggriskgruppen bör i längden kunna tjäna på att vaccineras redan nu.

Sammanfattningsvis : Immunologiska skyddet i B1 = C > B2~A >D

Det bäst skyddande alternativet väntevärdemässigt för befolkningen som helhet inför en andra farligare våg, är enligt detta enkla resonemang att smittas i första vågen utan någon vaccination alls eller smittas i första vågen redan innan vaccination. De vaccinerade innan första vågen ligger som grupp sämre till än de som smittas i första vågen eftersom det är osäkert hur bra vaccinet verkar på ett ändrat virus ytdelar i den andra vågen. Att försöka förhindra smittspridningen i Sverige, t ex genom massvaccination av alla svenskar, med syfte att minska risken för att en farlig förändring av influensaviruset uppstår genom att det muterar är tämligen meningslöst eftersom sannolikheten att ett sådant farligare virus uppstår utomlands är avsevärt större än att det uppstår i Sverige, eftersom folkmängden i Sverige är så liten, omkring 1/75 jämfört med övriga världens befolkning och man kommer inte att massvaccinera alla där innan eller i denna första våg.

Den bästa strategin bör därför ur ett flockimmunologiskt perspektiv i Sverige vara att låta första vågens smitta löpa ut obegränsat och inte bromsa smittspridningen i onödan. På så sätt uppstår ett ökat naturligt och brett skydd. Därefter kan man låta alla som så önskar vaccinera sig med nuvarande, eller ett bättre mer andravågsanpassat, vaccin, om man redan har konstaterat att en andra mycket farligare, dödligare, våg har uppstått. Högriskgruppen (gravida, hjärtsjuka, HIV-smittade m fl) kan ha mer att tjäna på att vaccineras redan innan redan en första våg ebbat ut, förutsatt att de tål att vaccineras.

Ovanstående slutledningar bygger på de grundläggande immunologiska principer, som förklarar skillnaden mellan det skydd som följer på en naturlig immunisering genom smitta och en vaccinering, vilka min fru, Ann-Cathrin Engwall, PhD i molekylär cellbiologi, redogjorde för i sin debattartikel 28 aug på SVD.se Brännpunkt

http://www.svd.se/opinion/brannpunkt/artikel_3427795.svd


De immunologiska principerna bygger på en vetenskaplig grund, känd sedan något eller några årtionden, se appendixet nedan.
Slutledningarna är dessutom helt i linje med detta uttalande av smittskyddsläkaren Staffan Sylvan i UNT 3 sept :


"På lång sikt är naturligt förvärvad immunitet efter genomgången influensa det bästa skyddet. Ett skydd som bör kompletteras hos riskpatienter med vaccination mot de varianter av influensa som hela tiden dyker upp."



Bo Engwall



------------------------------------------------------------------------


Appendix med bl a den immunologiska bakgrunden av Ann-Cathrin Engwall :



Immunsystemet och virus utvecklas parallellt med varandra. Immunsystemet blir hela tiden bättre på att känna igen patogener dvs sjukdomsalstrare som t.ex. virus. Virus utvecklas också och blir bättre på att lura immunsystemet så att det kan finnas kvar i kroppen tillräckligt länge för att kunna föröka sig i tillräcklig mängd för fortspridning.
Under ytan på influensaviruset finns aktiva och strukturellt viktiga delar som är nödvändiga för att viruset skall fungera och kunna infektera celler och föröka sig i desamma. Dessa ändras inte i samma utsträckning som de yttre variabla delarna eftersom viruset då i grunden skulle fungera sämre. Det aktiva viruset "injicerar" sitt arvsanlag in i cellen där det lurar cellens system så att arvsanlaget mångdubblas och virusproteiner produceras. Inuti cellen sätts nya viruspartiklar ihop och ett stort antal nya virus kan sen ta sig ut ur cellen och infektera nya celler osv. Under tiden inne i den infekterade cellen kommer delar av viruset att bindas till cellulära strukturer och tillsammans med dessa presenteras på cellytan av den infekterade cellen. En stor andel av de virusdelar som inte exponeras utåt, bl.a delar som bygger upp virusets struktur och som är viktiga för dess funktion inne i värdcellen, visas också upp för immunsystemet på den infekterade cellens yta. Vid en infektion med influensaviruset finns en större chans att få ett aktivt cellmedierat immunsvar även mot dessa delar, fast det inte kan bli lika starkt då dessa inre delar inte kan aktivera immunsystemet lika mycket som de variabla.

När ett tillräckligt muterat virus kommer in i kroppen kommer det till en början inte kunna kännas igen av immunsystemet. Så fort det går in i cellen kommer däremot de inre mindre variabla delarna att exponeras på cellytan och kan locka till sig immunsystemet. Därmed blir infektionen bättre bekämpad av immunsystemet om kroppen tidigare varit utsatt för viruset innan det förändrades. Man kan ändå bli mer eller mindre sjuk en period men överlevnadschanserna ökar. Eftersom det rör sig om en typ av virus som en del av befolkningen inte varit infekterad med finns det på det beskrivna sättet en nytta med att träna kroppens immunsystem att reagera mot de mindre variabla essentiella delarna innan viruset anpassat sig bättre till sin nya mänskliga miljö.



Ett vaccin som består av avdödade virus kan inte infektera de celler som ett aktivt virus normalt gör. De inre, strukturella, proteinerna ändras till viss del av avdödningsprocessen eftersom denna är nödvändig för att viruset skall vara ofarligt. Vaccinet "äts" i stället upp av andra celler och immunsvaret blir mer likt det som uppstår vid en bakterieinfektion. Förloppet är annorlunda än vad som normalt är fallet vid en virusinfektion. De virusdelar som visas på cellytan är lite annorlunda eftersom de binds till andra cellstrukturer. Det starkaste immunsvaret får man mot de variabla ytdelarna. När det muterade viruset kommer in i kroppen kommer immunsystemet varken kunna känna igen de variabla delarna eller de inre delarna och detta upplevs därför som ett helt nytt virus av immunsystemet. Vaccinet kommer därför bara att kunna ge ett bra skydd mot virus där de variabla delarna inte har ändrats så mycket vilket gör att skyddet blir kortvarigare än om man blivit infekterad. Dessutom riskerar man att sjukdomssymtomen bli allvarligare vid en infektion av ett förändrat virus. I den aktuella svininfluensapandemin har t ex den svenska befolkningen över 30 år visat sig ha en betydligt bättre motståndskraft mot viruset än yngre personer speciellt de mellan 10 och 30 år. Förklaringen är med stor sannolikhet att de äldre åldersgrupperna tidigare successivt har kunnat bygga upp ett brett immunologiskt skydd även mot de inre mindre variabla delarna i viruset genom de influensapandemier som förekom då, t ex den s k Asiaten och Hongkonginfluensan. Svinfluensavaccinet ger via immunisering främst ett skydd mot de yttre virusdelarna, och det blir dessutom kortvarigt eftersom dessa är variabla.


Om alla i Sverige vaccineras så skulle det därför innebära att en större del av befolkningen inte får det mer långvariga skyddet utan vi blir i större utsträckning mottagliga för infektion av ett mer aggressivt virus som utvecklas ur A/H1N1 eller som är besläktat med detta. En sådan uppkommen situation kommer också innebära en större smittspridning mellan individer och påkallande av en ny massvaccination. Frekventa massvaccinationer kommer på sikt utarma det naturligt förvärvade immunsvaret och gynna virusets utveckling om man inte lyckas utrota detta helt vilket inte är särskilt sannolikt i detta fall. Om man inte lyckas ta fram ett effektivt vaccin i tid kan det då få allvarliga följder. Att däremot vaccinera en del av befolkningen kan ha positiva effekter men det är viktigt att få en riskspridning i likhet med hur vårt immunförsvar fungerar naturligt. En allmän observation som kan göras, är att i detta läge när virusspridningen redan är i gång kommer en massvaccinering inte heller ha så stor inverkan för att undvika smittspridning mot det nu aktuella viruset som man från början avsett eftersom vaccinet sannolikt inte kommer att ha maximal effekt förrän virusepidemin, vilken vaccinet är ämnat att förebygga, har nått sin kulmen. Därför är klassiska metoder om man vill undvika smittspridning speciellt viktiga i detta läge. Ett visst skydd kan dock givetvis många ej redan smittade men sårbara individer ha av en vaccination. Därför förordar jag hellre vaccinering endast till riskgrupper och andra prioriterade grupper. Gravida och deras omgivning bör prioriteras högt liksom andra känsliga i de speciella högriskgrupperna.

Ann-Cathrin Engwall PhD i molekylär cellbiologi