Pour arrêter avec succès la propagation du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) – l’agent pathogène responsable de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) – nécessite une vaccination mondiale. Alors que les pays à revenu élevé ont déjà commencé à vacciner leurs citoyens, les pays en développement et à faible revenu ne devraient pas accélérer leurs programmes de vaccination avant l’année prochaine, ce qui augmente le risque d’épidémies plus locales.
Compte tenu du risque que le SARS-CoV-2 développe de nouvelles variantes chez les individus non vaccinés, les sites de vaccination sont cruciaux. Cependant, de nouvelles recherches, de l’Université du Michigan, de l’UC Berkeley et de l’Oberlin College aux États-Unis, montrent que les programmes de vaccination actuels peuvent aggraver les épidémies régionales lorsque les souches virales et les mutations d’échappement du SRAS-CoV-2 dépassent les taux de vaccination.
Les auteurs de la recherche ont développé un programme de vaccination adaptative pour atténuer les épidémies régionales. Le programme utilise le suivi et la surveillance en temps réel des souches nouvelles et existantes et des données de réinfection pour fournir des informations fiables qui pourraient aider à concevoir des programmes de vaccination efficaces.
L’équipe écrit :
Une prévision précise de l’évolution future d’une épidémie en termes de composition des souches et d’efficacité du programme de vaccination nécessite des données sur les taux auxquels l’immunité diminue, comment cette immunité dépend de souches particulières et les niveaux d’immunité croisée parmi les souches qui sont plus complètes. que ce qui est actuellement disponible.
Sur la base des résultats, les chercheurs espèrent étendre le modèle à d’autres maladies infectieuses au-delà du SRAS-CoV-2.
L’étude « La vaccination adaptative peut être nécessaire pour extirper le COVID-19 : Résultats d’un modèle de dérive de souche et d’immunité à l’épreuve du temps modifiable » est publiée sur le site medRxiv* serveur de préimpression.
Sommaire
Surveillance de la baisse de l’immunité avec J-RAMP
Les chercheurs ont développé un programme de modélisation modifiable à l’exécution JAMA (J-RAMP) pour créer un modèle individuel sensible-infecté-récupéré (SIR) qui surveillerait les niveaux d’immunité pour le SRAS-CoV-2 dans une communauté.
La plate-forme peut analyser l’excrétion spécifique de la souche pathogène, la présence virale continue dans la zone avec la réplication de l’hôte et les taux de mortalité. Il examine également le déclin immunologique avec l’immunité croisée des souches, les dérives des souches pathogènes pendant la transmission et la réplication au sein de l’hôte, un taux de contact adaptatif et des processus pour façonner un déploiement de vaccin efficace et dépendant du temps.
L’objectif de l’étude était d’examiner les conséquences de ne pas vacciner suffisamment d’individus face à des souches plus virulentes du SRAS-CoV-2. Ils ont également examiné comment leur modèle de vaccination adaptative fonctionnait contre les souches actuellement en circulation. Ils ont modélisé les épidémies de COVID-19 sur 3 ans, où les déploiements de vaccination ont commencé la deuxième année et se sont poursuivis jusqu’à la fin de la troisième année.
Résultats de la modélisation
Les déploiements actuels de vaccination peuvent être préjudiciables car ils ne surveillent pas l’émergence de nouvelles souches et n’adaptent pas leurs stratégies vaccinales pour correspondre aux souches dominantes. Les résultats suggèrent que les programmes de vaccination adaptative prenant en compte ces facteurs seraient plus susceptibles d’éliminer les épidémies locales que les politiques non adaptatives.
En outre, les chercheurs notent que les programmes de vaccination adaptative seraient plus adaptés pour lutter contre les nouvelles mutations échappatoires et prévenir les réinfections en déplaçant la priorité des vaccins qui arrêteraient ces mutations plutôt que d’autres souches moins transmissibles dans la région.
Dans l’ensemble, les simulations de modélisation suggèrent que ne pas prendre les caractéristiques immunologiques des cellules hôtes et les taux de mutation du SRAS-CoV-2 rend plus difficile l’arrêt de la propagation du COVID-19 au cours des prochaines années.
Avantages de l’utilisation de SEIVD-IBM J-RAMP
Compte tenu des multiples souches du SRAS-CoV-2, des modèles incorporant une dynamique multi-souches et d’autres informations épidémiologiques sont nécessaires. Les chercheurs suggèrent que la plateforme serait bénéfique pour modifier les stratégies de vaccination basées sur les souches émergentes et circulantes telles que B.1.1.7 et P.1. Plus d’informations – taux de transmission, virulence, excrétion virale et persistance environnementale – pourraient être acquises dans des souches spécifiques confinées dans certaines régions du monde.
La plate-forme peut être encore améliorée en incorporant des données d’immunité croisée, des taux d’immunité décroissants et des valeurs de compétition au sein de l’hôte. Étant donné que certains vaccins diffèrent par leur efficacité et leur immunité croisée, les chercheurs notent qu’il est important de rendre les paramètres du vaccin modèle spécifiques.
Les chercheurs écrivent :
Le J-RAMP présenté ici, avec des élaborations appropriées qui deviendront évidentes à travers son application future, comme être capable de calculer le meilleur moment pour administrer des injections de rappel de valences de contrainte identiques ou différentes à des individus, devrait jouer un rôle décisif dans le conception de programmes de vaccination efficaces et efficients contre le COVID-19 dans le monde.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
