Dans une étude récente publiée dans Communication Nature, un groupe de chercheurs a examiné
l’efficacité des vaccins mis à jour et des rappels assortis de variantes contre la variante Omicron du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) et leur potentiel à réduire les hospitalisations et les décès sur un an.
Étude: Estimation de l’efficacité à long terme du vaccin contre les variants du SRAS-CoV-2 : une approche basée sur un modèle. Crédit d’image : BaLLLunLa/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Le développement et la distribution rapides des vaccins contre le SRAS-CoV-2 ont considérablement réduit les cas de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), les hospitalisations et les décès dans le monde.
Cependant, l’émergence de variants préoccupants a diminué l’efficacité des vaccins dans la prévention de l’infection et de la transmission, bien qu’ils offrent toujours une protection contre les conséquences graves.
La variante Omicron et ses sous-types sont devenus dominants, provoquant des infections répétées dues à une immunité décroissante. De nouveaux vaccins bivalents ciblant Omicron ont montré une immunogénicité plus élevée.
À mesure que le virus évolue, l’estimation de l’efficacité du vaccin devient difficile, et les décisions concernant les nouveaux vaccins et rappels reposeront sur des données d’immunogénicité et de sécurité plutôt que sur des essais cliniques.
À propos de l’étude
La présente étude a utilisé des données empiriques sur l’efficacité du vaccin contre les maladies bénignes, les hospitalisations et les décès causés par les variantes Delta et Omicron BA.1/BA.2 du SRAS-CoV-2 en Angleterre. Les données comprenaient trois vaccins : Oxford/AstraZeneca AZD1222, Pfizer-BioNTech BNT162b2 et Moderna mRNA-1273.
Pour l’analyse principale, les auteurs ont utilisé des données de tous les groupes d’âge provenant d’études ainsi que des données pour le groupe d’âge > 65 ans. Cependant, il n’y avait pas de stratification par sexe ou par sexe dans les études originales, et les données sur l’infection antérieure n’étaient pas disponibles, ce qui pourrait biaiser les estimations de l’efficacité du vaccin.
Le modèle immunologique a utilisé une fonction de décroissance exponentielle biphasique pour représenter les niveaux d’immunité (IL) de l’individu après la vaccination. Une relation logistique a été considérée entre l’IL et l’efficacité du vaccin pour les maladies bénignes, les hospitalisations et les décès.
En outre, les auteurs ont exploré deux approches pour intégrer l’impact des troisième et quatrième doses de vaccin. Leur analyse principale a considéré une restauration spécifique au vaccin de l’IL à un niveau fixe dépendant de la dose après chaque dose, quelle que soit la décroissance précédente.
L’IL atteint à la troisième dose et aux doses suivantes était également indépendant du régime vaccinal utilisé pour les doses initiales. En guise d’exploration alternative, ils ont envisagé un rappel de l’IL dépendant du vaccin et de la dose, restaurant l’IL après la troisième dose et les doses suivantes en fonction de l’ampleur du rappel et de l’IL obtenu après la dose 2.
Cette approche a lié l’IL atteint aux doses suivantes au régime vaccinal utilisé pour le plat principal, mais pas au temps écoulé depuis la dose 2.
L’étude a utilisé des estimations des titres de neutralisation relatifs rapportés dans d’autres études pour projeter l’efficacité du vaccin adapté aux variantes. Cela a été utilisé pour estimer le bénéfice potentiel des vaccins adaptés aux variantes par rapport aux vaccins ancestraux.
Résultats de l’étude
Les résultats de la présente étude ont révélé que le modèle immunologique correspond bien aux données d’efficacité vaccinale observées pour trois vaccins utilisés en Angleterre et reproduit avec précision la baisse d’efficacité contre les deux variantes d’Omicron sur un an.
La réduction estimée du niveau immunitaire contre la variante Omicron par rapport à Delta est de 5,1 fois. L’application des réductions estimées à partir des données d’immunogénicité à la relation déduite contre le virus de Wuhan prédit une efficacité vaccinale plus pessimiste contre les deux variantes que l’ajustement direct du modèle.
Selon les découvertes des auteurs, l’ARNm-1273 a présenté la réponse immunitaire la plus élevée lors de la comparaison de trois vaccins, suivi du BNT162b2, puis de l’AZD1222. L’étude a également révélé que le déclin du niveau immunitaire de la période initiale a une demi-vie de 35 jours, tandis que le déclin ultérieur a une demi-vie estimée à 581 jours.
Les projections à court terme de l’efficacité du vaccin contre la variante Omicron ont indiqué que 180 jours après la troisième dose, l’efficacité contre l’hospitalisation a diminué à 49,7 % pour l’AZD1222, 70,3 % pour l’ARNm-1273 et 64,1 % pour le BNT162b2.
Un an après la vaccination, les niveaux de protection prévus ont encore diminué à 38,0 % pour AZD1222, 59,5 % pour l’ARNm-1273 et 52,6 % pour BNT162b2, offrant une protection relativement faible contre les infections ou les maladies bénignes et une protection modérée contre l’hospitalisation.
L’étude a également exploré le bénéfice potentiel des vaccins adaptés aux variantes. On estime que les vaccins adaptés aux variantes offrent une protection plus durable dans le temps contre les maladies bénignes et l’hospitalisation par rapport à l’administration du vaccin ancestral en quatrième dose.
Discussion
Alors que le monde fait face à la circulation endémique du SRAS-CoV-2, comprendre l’efficacité du vaccin COVID-19 contre différentes variantes devient crucial.
Cette étude présente un cadre de modélisation qui intègre les connaissances sur l’utilité des titres d’anticorps neutralisants (NAT) comme mesure de protection avec des données sur l’efficacité des vaccins basées sur la population.
Le modèle permet des projections à court terme de l’efficacité du vaccin au-delà de la période observée, facilitant les stratégies de vaccination en cours et les décisions de rappel pour les populations à haut risque. Cependant, des défis subsistent en raison de la complexité du développement de l’immunité contre le virus et ses variantes.
L’étude montre que si les vaccins ancestraux offrent une protection initiale élevée, leur efficacité diminue avec le temps en raison de la diminution de l’immunité et de l’évasion immunitaire par la variante Omicron. Le passage à des vaccins adaptés aux variantes comme quatrième dose peut prévenir près du double des cas de maladie grave sur un an par rapport à l’utilisation du vaccin ancestral pour la quatrième dose.
L’étude souligne l’importance des vaccinations de rappel régulières dans la gestion du COVID-19, en particulier pour les populations vulnérables.
Alors que le SRAS-CoV-2 continue d’évoluer, des modèles validés estimant l’efficacité des vaccins modifiés sur la base des données d’immunogénicité seront essentiels pour évaluer le bénéfice de doses supplémentaires avec des vaccins existants ou modifiés par des variantes.
conclusion
L’étude présente un modèle intégrant des données sur l’efficacité du vaccin NAT et basées sur la population pour projeter l’efficacité du vaccin à court terme. Les vaccins ancestraux offrent une protection initiale élevée mais diminuent avec le temps en raison de l’évasion immunitaire d’Omicron.
En tant que quatrième dose, les vaccins adaptés aux variantes peuvent prévenir deux fois plus de cas graves sur une année. Des vaccinations de rappel régulières sont essentielles pour gérer le COVID-19, en particulier pour les populations vulnérables, à mesure que le virus évolue.
Des modèles validés basés sur des données d’immunogénicité aideront à prendre des décisions sur des doses supplémentaires avec des vaccins existants ou modifiés par des variants.
