ภูมิคุ้มกันฝูง (เรียกอีกอย่างว่า เอฟเฟกต์ฝูง, ภูมิคุ้มกันของชุมชน, ภูมิคุ้มกันของประชากร, หรือ ภูมิคุ้มกันมวล) เป็นรูปแบบหนึ่งของการป้องกันทางอ้อมจากโรคติดเชื้อซึ่งอาจเกิดขึ้นได้กับบางโรคเมื่อประชากรมีภูมิคุ้มกันต่อการติดเชื้อในสัดส่วนที่เพียงพอไม่ว่าจะโดยการฉีดวัคซีนหรือการติดเชื้อก่อนหน้านี้ซึ่งจะช่วยลดโอกาสในการติดเชื้อสำหรับผู้ที่ขาดภูมิคุ้มกัน . บุคคลที่มีภูมิคุ้มกันไม่น่าจะมีส่วนในการแพร่กระจายของโรคขัดขวางการติดเชื้อซึ่งหยุดหรือชะลอการแพร่กระจายของโรค สัดส่วนของผู้ที่มีภูมิคุ้มกันในชุมชนมีมากขึ้นความเป็นไปได้ที่บุคคลที่ไม่มีภูมิคุ้มกันจะสัมผัสกับผู้ติดเชื้อก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
บุคคลสามารถมีภูมิคุ้มกันได้โดยการฟื้นตัวจากการติดเชื้อก่อนหน้านี้หรือผ่านการฉีดวัคซีน บุคคลบางคนไม่สามารถมีภูมิคุ้มกันได้เนื่องจากเงื่อนไขทางการแพทย์เช่นภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องหรือการกดภูมิคุ้มกันและสำหรับกลุ่มนี้ภูมิคุ้มกันฝูงนี้เป็นวิธีการป้องกันที่สำคัญ เมื่อถึงเกณฑ์ภูมิคุ้มกันของฝูงแล้วโรคจะค่อยๆหายไปจากประชากร การกำจัดนี้หากทำได้ทั่วโลกอาจส่งผลให้จำนวนผู้ติดเชื้อลดลงอย่างถาวรจนเหลือศูนย์เรียกว่าการกำจัดให้หมดไป ภูมิคุ้มกันของฝูงที่สร้างขึ้นจากการฉีดวัคซีนมีส่วนในการกำจัดไข้ทรพิษในที่สุดในปี พ.ศ. 2520 และมีส่วนในการลดโรคอื่น ๆ ภูมิคุ้มกันของฝูงใช้กับโรคติดต่อเท่านั้นซึ่งหมายความว่ามันถูกถ่ายทอดจากบุคคลหนึ่งไปยังอีกคนหนึ่งเช่นบาดทะยักเป็นโรคติดเชื้อ แต่ไม่ติดต่อดังนั้นภูมิคุ้มกันของฝูงจึงใช้ไม่ได้
ภูมิคุ้มกันของฝูงสัตว์ได้รับการยอมรับว่าเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในช่วงทศวรรษที่ 1930 เมื่อพบว่าหลังจากเด็กจำนวนมากมีภูมิคุ้มกันต่อโรคหัดจำนวนผู้ติดเชื้อรายใหม่ลดลงชั่วคราวรวมทั้งในกลุ่มที่ไม่ได้รับวัคซีน การฉีดวัคซีนจำนวนมากเพื่อกระตุ้นภูมิคุ้มกันของฝูงสัตว์ได้กลายเป็นเรื่องปกติและพิสูจน์แล้วว่าประสบความสำเร็จในการป้องกันการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อหลายชนิดการต่อต้านการฉีดวัคซีนก่อให้เกิดความท้าทายต่อภูมิคุ้มกันของฝูงสัตว์ทำให้โรคที่สามารถป้องกันได้ยังคงอยู่หรือกลับไปสู่ประชากรที่มีอัตราการฉีดวัคซีนไม่เพียงพอ
เกณฑ์ภูมิคุ้มกันของฝูงที่แน่นอน (HIT) แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับจำนวนการแพร่พันธุ์พื้นฐานของโรค ตัวอย่างของโรคที่มีเกณฑ์สูงคือโรคหัดที่มี HIT เกิน 95%
ผลกระทบจากภูมิคุ้มกันของฝูง
1. คุ้มครองผู้ที่ไม่มีภูมิคุ้มกัน
บุคคลบางคนไม่สามารถพัฒนาภูมิคุ้มกันได้หลังจากฉีดวัคซีนหรือไม่สามารถฉีดวัคซีนได้ด้วยเหตุผลทางการแพทย์ ทารกแรกเกิดยังเด็กเกินไปที่จะได้รับวัคซีนหลายชนิดไม่ว่าจะด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยหรือเพราะภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟทำให้วัคซีนไม่ได้ผล บุคคลที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องเนื่องจากเอชไอวี / เอดส์มะเร็งต่อมน้ำเหลืองมะเร็งเม็ดเลือดขาวมะเร็งไขกระดูกม้ามที่บกพร่องเคมีบำบัดหรือการฉายแสงอาจสูญเสียภูมิคุ้มกันใด ๆ ที่เคยมีมาและวัคซีนอาจไม่มีประโยชน์ใด ๆ สำหรับพวกเขาเนื่องจากภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง
ส่วนหนึ่งของผู้ที่ได้รับวัคซีนอาจไม่พัฒนาภูมิคุ้มกันในระยะยาว ข้อห้ามในการฉีดวัคซีนอาจป้องกันไม่ให้บุคคลบางคนได้รับการฉีดวัคซีน นอกจากจะไม่มีภูมิคุ้มกันแล้วบุคคลในกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งเหล่านี้อาจมีความเสี่ยงมากขึ้นในการเกิดภาวะแทรกซ้อนจากการติดเชื้อเนื่องจากสถานะทางการแพทย์ของพวกเขา แต่อาจยังคงได้รับการคุ้มครองหากประชากรมีภูมิคุ้มกันในสัดส่วนที่มากพอ
ระดับภูมิคุ้มกันที่สูงในกลุ่มอายุหนึ่งสามารถสร้างภูมิคุ้มกันสำหรับกลุ่มอายุอื่น ๆ ได้ การฉีดวัคซีนป้องกันโรคไอกรนในผู้ใหญ่ช่วยลดอุบัติการณ์ไอกรนในทารกที่อายุน้อยเกินไปที่จะได้รับวัคซีนซึ่งมีความเสี่ยงมากที่สุดที่จะเกิดภาวะแทรกซ้อนจากโรค นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสมาชิกในครอบครัวที่ใกล้ชิดซึ่งเป็นสาเหตุของการแพร่เชื้อส่วนใหญ่ไปยังทารกที่อายุน้อย ในทำนองเดียวกันเด็กที่ได้รับวัคซีนป้องกันนิวโมคอคคัสจะช่วยลดอุบัติการณ์ของโรคนิวโมคอคคัสในพี่น้องที่อายุน้อยกว่าที่ไม่ได้รับวัคซีน การฉีดวัคซีนเด็กเพื่อป้องกันนิวโมคอคคัสและโรตาไวรัสมีผลในการลดการรักษาในโรงพยาบาลที่เกิดจากเชื้อนิวโมคอคคัสและโรตาไวรัสสำหรับเด็กโตและผู้ใหญ่ซึ่งปกติไม่ได้รับวัคซีนเหล่านี้ ไข้หวัดใหญ่มีความรุนแรงในผู้สูงอายุมากกว่ากลุ่มอายุน้อย แต่วัคซีนไข้หวัดใหญ่ขาดประสิทธิภาพในกลุ่มประชากรนี้เนื่องจากระบบภูมิคุ้มกันลดลงตามอายุ การจัดลำดับความสำคัญของเด็กในวัยเรียนสำหรับการฉีดวัคซีนไข้หวัดใหญ่ตามฤดูกาลซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าการฉีดวัคซีนผู้สูงอายุได้แสดงให้เห็นว่าสามารถสร้างการป้องกันในระดับหนึ่งสำหรับผู้สูงอายุ
สำหรับการติดเชื้อทางเพศสัมพันธ์ (STIs) ระดับภูมิคุ้มกันที่สูงในเพศเดียวจะทำให้เกิดภูมิคุ้มกันของฝูงสำหรับทั้งสองเพศ วัคซีนป้องกันโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ที่กำหนดเป้าหมายไปที่เพศเดียวส่งผลให้โรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในทั้งสองเพศหากได้รับวัคซีนในเพศเป้าหมายสูง อย่างไรก็ตามภูมิคุ้มกันของฝูงจากการฉีดวัคซีนเพศหญิงไม่ได้ขยายไปถึงเพศชายที่มีพฤติกรรมรักร่วมเพศ หากการได้รับวัคซีนในเพศเป้าหมายมีน้อยเพศอื่นอาจต้องได้รับการฉีดวัคซีนเพื่อให้สามารถป้องกันเพศเป้าหมายได้อย่างเพียงพอ พฤติกรรมที่มีความเสี่ยงสูงทำให้การกำจัดโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ทำได้ยากเนื่องจากแม้ว่าการติดเชื้อส่วนใหญ่เกิดขึ้นในบุคคลที่มีความเสี่ยงปานกลางการแพร่เชื้อส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากบุคคลที่มีพฤติกรรมที่มีความเสี่ยงสูง ด้วยเหตุผลเหล่านี้ในบางประชากรอาจจำเป็นต้องสร้างภูมิคุ้มกันให้กับบุคคลที่มีความเสี่ยงสูงหรือบุคคลทั้งสองเพศเพื่อสร้างภูมิคุ้มกันฝูง
2. ความดันวิวัฒนาการและการเปลี่ยนซีโรไทป์
ภูมิคุ้มกันของฝูงเองทำหน้าที่เป็นแรงกดดันทางวิวัฒนาการต่อเชื้อโรคซึ่งมีอิทธิพลต่อการวิวัฒนาการของไวรัสโดยการส่งเสริมให้มีการผลิตสายพันธุ์ใหม่ที่เรียกว่าการกลายพันธุ์ที่หลบหนีซึ่งสามารถหลบเลี่ยงภูมิคุ้มกันของฝูงและติดเชื้อจากบุคคลที่มีภูมิคุ้มกันก่อนหน้านี้ได้ วิวัฒนาการของสายพันธุ์ใหม่เรียกว่าการเปลี่ยนซีโรไทป์หรือการเปลี่ยนซีโรไทป์เนื่องจากความชุกของการลดลงของซีโรไทป์ที่เฉพาะเจาะจงเนื่องจากภูมิคุ้มกันในระดับสูงทำให้ซีโรไทป์อื่นเข้ามาแทนที่ได้
ในระดับโมเลกุลไวรัสจะหลบหนีจากภูมิคุ้มกันของฝูงผ่านแอนติเจนดริฟต์ซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์สะสมในส่วนของจีโนมของไวรัสที่เข้ารหัสสำหรับแอนติเจนที่พื้นผิวของไวรัสซึ่งโดยปกติจะเป็นโปรตีนของไวรัสแคปซิดซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเอพิโทพีของไวรัส อีกวิธีหนึ่งคือการจัดประเภทใหม่ของส่วนจีโนมของไวรัสที่แยกจากกันหรือการเปลี่ยนแอนติเจนซึ่งพบได้บ่อยเมื่อมีสายพันธุ์หมุนเวียนมากขึ้นก็สามารถสร้างซีโรไทป์ใหม่ได้เช่นกัน เมื่อเกิดสิ่งเหล่านี้ขึ้นเซลล์ T หน่วยความจำจะไม่รู้จักไวรัสอีกต่อไปดังนั้นผู้คนจึงไม่มีภูมิคุ้มกันต่อความเครียดที่หมุนเวียนอยู่ สำหรับทั้งไข้หวัดใหญ่และโนโรไวรัสการระบาดจะกระตุ้นภูมิคุ้มกันของฝูงสัตว์ชั่วคราวจนกว่าจะมีสายพันธุ์ใหม่ที่โดดเด่นออกมาทำให้เกิดการแพร่ระบาดอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากวิวัฒนาการนี้ก่อให้เกิดความท้าทายต่อภูมิคุ้มกันของฝูงจึงมีการพัฒนาแอนติบอดีที่เป็นกลางในวงกว้างและวัคซีน “สากล” ที่สามารถให้การป้องกันได้มากกว่าซีโรไทป์ที่เฉพาะเจาะจง
วัคซีนป้องกันเบื้องต้น Streptococcus pneumoniae การขนส่งซีโรไทป์วัคซีน (VTs) ในช่องจมูกลดลงอย่างมีนัยสำคัญรวมถึงชนิดที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะเพียง แต่จะถูกชดเชยทั้งหมดโดยการเพิ่มการขนส่งของซีโรไทป์ที่ไม่ใช่วัคซีน (NVTs) สิ่งนี้ไม่ได้ส่งผลให้อุบัติการณ์ของโรคเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเนื่องจาก NVTs มีการแพร่กระจายน้อยกว่า VTs ตั้งแต่นั้นมาวัคซีนนิวโมคอคคัสที่ให้การป้องกันจากซีโรไทป์ที่เกิดขึ้นใหม่ได้รับการแนะนำและประสบความสำเร็จในการต่อต้านการเกิดขึ้น ความเป็นไปได้ของการขยับในอนาคตยังคงอยู่ดังนั้นกลยุทธ์เพิ่มเติมในการจัดการกับสิ่งนี้รวมถึงการขยายความครอบคลุมของ VT และการพัฒนาวัคซีนที่ใช้ทั้งเซลล์ที่ถูกฆ่าตายซึ่งมีแอนติเจนที่พื้นผิวมากขึ้นหรือโปรตีนที่มีอยู่ในหลายซีโรไทป์
3. การกำจัดโรค
หากภูมิคุ้มกันของฝูงสัตว์ได้รับการสร้างและรักษาไว้ในประชากรเป็นเวลาพอสมควรโรคนี้จะถูกกำจัดออกไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ – ไม่มีการแพร่เชื้อเฉพาะถิ่นเกิดขึ้นอีก หากสามารถกำจัดได้ทั่วโลกและจำนวนผู้ป่วยลดลงอย่างถาวรจนเหลือศูนย์ก็สามารถประกาศให้หายโรคได้ดังนั้นการกำจัดจึงถือได้ว่าเป็นผลสุดท้ายหรือผลลัพธ์สุดท้ายของการริเริ่มด้านสาธารณสุขเพื่อควบคุมการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ
ประโยชน์ของการกำจัด ได้แก่ การยุติความเจ็บป่วยและการเสียชีวิตที่เกิดจากโรคการประหยัดทางการเงินสำหรับบุคคลผู้ให้บริการด้านการดูแลสุขภาพและรัฐบาลและทำให้ทรัพยากรที่ใช้ในการควบคุมโรคสามารถนำไปใช้ที่อื่นได้ จนถึงปัจจุบันมีการกำจัดโรคสองชนิดโดยใช้ภูมิคุ้มกันและการฉีดวัคซีน ได้แก่ ไรเดอร์เปสต์และไข้ทรพิษ ความพยายามในการกำจัดที่อาศัยภูมิคุ้มกันของฝูงกำลังอยู่ระหว่างการดำเนินการสำหรับโรคโปลิโอแม้ว่าความไม่สงบทางแพ่งและความไม่ไว้วางใจของยาแผนปัจจุบันจะทำให้เรื่องนี้ยากขึ้นการฉีดวัคซีนบังคับอาจเป็นประโยชน์ต่อความพยายามในการกำจัดหากมีคนไม่เพียงพอที่เลือกรับการฉีดวัคซีน
กลไกการสร้างภูมิคุ้มกันของฝูง
บุคคลที่มีภูมิคุ้มกันต่อโรคทำหน้าที่เป็นอุปสรรคในการแพร่กระจายของโรคชะลอหรือป้องกันการแพร่กระจายของโรคไปยังผู้อื่น ภูมิคุ้มกันของแต่ละบุคคลสามารถได้มาจากการติดเชื้อตามธรรมชาติหรือโดยวิธีเทียมเช่นการฉีดวัคซีน เมื่อประชากรในสัดส่วนที่สำคัญมีภูมิคุ้มกันเรียกว่า เกณฑ์ภูมิคุ้มกันของฝูง (HIT) หรือ ระดับภูมิคุ้มกันของฝูง (HIL) โรคนี้อาจไม่คงอยู่ในประชากรอีกต่อไปโดยจะไม่เป็นโรคประจำถิ่น
พื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับภูมิคุ้มกันของฝูงโดยทั่วไปถือว่าวัคซีนกระตุ้นให้เกิดภูมิคุ้มกันที่เป็นของแข็งซึ่งประชากรผสมกันแบบสุ่มเชื้อโรคไม่ได้วิวัฒนาการเพื่อหลบเลี่ยงการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันและไม่มีเวกเตอร์ที่ไม่ใช่มนุษย์สำหรับโรค
| โรค | การแพร่เชื้อ | ร0 | ตี |
|---|---|---|---|
| โรคหัด | อากาศ | 12–18 | 92–95% |
| ไอกรน | ละอองในอากาศ | 12–17 | 92–94% |
| คอตีบ | น้ำลาย | 6–7 | 83–86% |
| หัดเยอรมัน | ละอองในอากาศ | ||
| ไข้ทรพิษ | 5–7 | 80–86% | |
| โปลิโอ | ทางปาก – ทางปาก | ||
| คางทูม | ละอองในอากาศ | 4–7 | 75–86% |
| โควิด -19 (การระบาดใหญ่ของโควิด 19) |
2.5–4 | 60–75% | |
| โรคซาร์ส (การระบาดของโรคซาร์สปี 2545-2547) |
2–5 | 50–80% | |
| อีโบลา (การแพร่ระบาดของไวรัสอีโบลาในแอฟริกาตะวันตก) |
ของเหลวในร่างกาย | 1.5–2.5 | 33–60% |
| ไข้หวัดใหญ่ (การระบาดของไข้หวัดใหญ่) |
ละอองในอากาศ | 1.5–1.8 | 33–44% |
ภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟ
นอกจากนี้ยังสามารถรับภูมิคุ้มกันส่วนบุคคลโดยไม่ได้ตั้งใจเมื่อแอนติบอดีต่อเชื้อโรคถูกถ่ายโอนจากบุคคลหนึ่งไปยังอีกคนหนึ่ง สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ตามธรรมชาติโดยแอนติบอดีของมารดาซึ่งส่วนใหญ่เป็นแอนติบอดีอิมมูโนโกลบูลินจีจะถูกถ่ายโอนผ่านรกและในน้ำนมเหลืองไปยังทารกในครรภ์และทารกแรกเกิด ภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟสามารถได้รับเทียมเมื่อคนที่อ่อนแอได้รับการฉีดแอนติบอดีจากซีรั่มหรือพลาสมาของผู้ที่มีภูมิคุ้มกัน
การป้องกันที่เกิดจากภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟจะเกิดขึ้นทันที แต่จะลดลงในช่วงหลายสัปดาห์ถึงหลายเดือนดังนั้นการมีส่วนร่วมในการสร้างภูมิคุ้มกันของฝูงจึงเป็นเพียงชั่วคราว สำหรับโรคที่รุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในทารกในครรภ์และทารกแรกเกิดเช่นไข้หวัดใหญ่และบาดทะยักหญิงตั้งครรภ์อาจได้รับการฉีดวัคซีนเพื่อถ่ายโอนแอนติบอดีไปยังเด็ก ในทำนองเดียวกันกลุ่มที่มีความเสี่ยงสูงที่มีแนวโน้มที่จะติดเชื้อหรือมีแนวโน้มที่จะเกิดภาวะแทรกซ้อนจากการติดเชื้ออาจได้รับการเตรียมแอนติบอดีเพื่อป้องกันการติดเชื้อเหล่านี้หรือเพื่อลดความรุนแรงของอาการ
Discussion about this post