Vaccination against the major infectious diseases Stanley A. Plotkin -51 Plotkin.. C R Acad Sci III 1999;11:943 1999;11:943-51 Abstract.- The reputation of vaccination rests on a 200-year-old history of success against major infectious diseases. (...) In general, two achievements have been crucial to the sucess of vaccines: the induction of long-lasting immunological memory in individuals and the stimulation of a herd immunity that enhances control of infectious diseases in populations. LA IMPORTANCIA DE LA INMUNIDAD COLECTIVA 1. Concepto y usos del término 2. Postulados de Fox-John 3. Ro y Pc 4. Ejemplos 5. Llamada de atención Dr. Josep Vaqué. Hospital Vall d’Hebron Universitat Autònoma. Barcelona VACUNACIÓN Efecto directo: Inmunidad individual Efecto indirecto: Inmunidad colectiva IMMUNIDAD COLECTIVA o DE GRUPO Definición de Fox, 1971 – Protección de la población frente una infección debido a la presencia de individuos inmunes en ella – Esta presencia produce una disminución de la probabilidad de que un individuo infectado contacte con uno de susceptible DINÁMICA DE LA INFECCIÓN EN LA COMUNIDAD Vacunación Infección Falta de lactancia materna “Efecto Higiene” Nacimientos Inmigración INFECTADOS SUSCEPTIBLES Transmisibilidad Desaparición progresiva de la immunidad (“waning”) Inmunidad artificial Inmunidad natural INDIVIDUOS INMUNES Muertes Emigración INMUNIDAD COLECTIVA Estimulación natural de la immunidad (“natural booster”) LA EPIDEMIA DE CÓLERA DE LONDRES (1954) Y LA INTERVENCIÓN DE JOHN SNOW Nº de casos de Cólera Cierre de la manivela del suministro de agua Julio - Septiembre Chin J. “In endemic areas, most people acquire antibodies by early adulthood”. Control of Communicable Diseases Manual. 17th ed. AJPH 2000; 104 MECANISMO DE ACCIÓN Y EFECTOS La presencia de individuos inmunes produce: • Una reducción de la circulación del agente transmisible • Una disminución en la incidencia de la infección/enfermedad en los no vacunados Ello permite: • El control de la infección • El bloqueo de la transmisión frente a posibles epidemias • La eliminación de enfermedades transmisibles Efecto indirecto de una programa de vacunación comunitario con vacuna Hib conjugada. Estados Unidos: La Nación Navajo. 1888-1992. Niños <2 años 1200 1,0 Tasa de enfermedad 0,8 vacunada % 800 0,6 invasiva por 100.000 añosniño Proporción 0,4 400 0,2 (109 casos) 0 30% vacunación: 50% reducción enf. invasiva 0,0 1988 1989 1990 1991 1992 Moulton LH et al. Int J Epidemiol 2000;29:753-56 (modificado) BLOQUEO DE LA TRANSMISIÓN POR LA INMUNIDAD COLECTIVA Individuo: Susceptible Infectado Inmune Muchos susceptibles y pocos inmunes: PELIGRO DE EPIDEMIA PROBABLE EPIDEMIA Muchos inmunes: BLOQUEO DE LA TRANSMISIÓN INMUNIDAD COLECTIVA IMMUNIDAD COLECTIVA: LOS DOS COMPONENTES – Proporción de sujetos con inmunidad en una población – Efecto protector sobre el segmento no inmunizado de la población (“Herd effect”) USOS DEL TÉRMINO INMUNIDAD COLECTIVA 1. Resistencia que una comunidad posee frente a una infección 9 Protección general 9 P.e. seroprevalencia de inmunizados 2. Efecto protector de los programas vacunales en los no vacunados 3. Nivel de cobertura vacunal necesario para proteger a toda la comunidad COMO RESISTENCIA GENERAL -1Evidence on the infectious etiology of childhood leukemia: the role of low herd immunity (Greece) Petridou E, Dalamaga M, Mentis A, et al. Cancer Causes Control 2001;7:645-52. Department of Epidemiology, Harvard School of Public Health, Boston, MA 02115, USA. Conclusions: Among children aged 5 years or older the risk of leukemia may be higher when the low herd immunity for several agents is challenged by late infection from an agent that, as a rule, would attack children at a younger age. COMO RESISTENCIA GENERAL -2Progressive reduction in treatment-related deaths in Medical Research Council childhood lymphoblastic leukaemia trials from 1980 to 1997 (UKALL VIII, X and XI) Hargrave DR, Hann II, Richards SM et al. Br J Haematol 2001;112:293-9. Department of Paediatric Oncology, The Royal Marsden Hospital, Sutton, UK. Conclusions: Maintenance of herd immunity remains of vital importance in avoiding deaths from measles. CONDICIONES DE LA INMUNIDAD COLECTIVA. POSTULADOS DE FOX* y corrección de JOHN** El agente de la infección debe hallarse restringido a un único huésped 2. La transmisión debe ocurrir principalmente mediante contacto directo 3. La infección debe inducir una inmunidad de larga duración (**La vacunación induce algún tipo de protección contra la infección y no solamente contra la enfermedad) 4. La población debe poseer un patrón de mezcla al azar 1. *Fox JP. Rev Infect Dis 1983;5:463-464; **John TJ, Samuel R. Eur J Epidemiol 2000;16:601-606 TASA BASICA DE REPRODUCCION, Ro Ro básica: Cifra media de casos secundarios que produce un caso primario durante su período de transmisibilidad cuando penetra en una población totalmente susceptible. susceptible P.e. Sarampión, Ro = 15; Rubéola, Ro = 8 Si Ro = 1 : nivel endémico, automantenimento Si Ro < 1 : tendencia a la eliminación de la infección Si Ro > 1 : puede aparecer una epidemia PROPORCION CRITICA DE VACUNADOS, Pc La Proporción crítica de vacunados (Pc) para bloquear la transmisión de una infección es: Pc > 1 - (1/Ro) P.e. si Ro Sarampión =15, la Pc = 1 - (1/15) = 94% si Ro Rubéola = 8, la Pc = 1- (1/8) = 87,5% La Pc debe tener en cuenta: • La fuerza de transmisión del patógeno en la zona • Las formas de heterogeneidad social o genética • Los efectos específicos de la edad sobre la eficiencia de la transmisión PROPORCIÓN CRÍTICA DE VACUNACIÓN Y COBERTURA VACUNAL. CATALUÑA, 2001 Cobertura vacunal** Enfermedad Ro* Pc* 12-15 meses 5-6 80-85% 98,2% 96,8% 15-17 92-95% 98,2% 96,8% Poliomelitis 5-6 80-85% 98,6% 97,4% Sarampión 15-17 92-95% 99,3% - 7-8 85-87% 99,3% - 10-12 90-92% 99,3% - Difteria Tos ferina Rubéola Parotiditis 18 meses * Anderson RM. Vaccine 1992; 10: 928-935. **Batalla J. Dept. Sanitat. Generalitat de Catalunya, 2001 VIRUELA (erradicada en 1979) • OMS, 1959: "La erradicación en áreas endémicas se conseguirá con la vacunación y revacunación del 80% de la población". Supone un Ro = 5 • Arita et al: La erradicación requería una densidad de susceptibles inferior a 10 x km2 (Ro 15; Pc 98%) • 1970: Detección de casos y de contactos y vacunación en círculo SARAMPIÓN EEUU 1967. Hedrich: Pc 55% EEUU 1983. Fox: Pc 70-96% Numerosos brotes en grupos de vacunados Poland, 1994: “Unfortunately, in the case of measles, which is the most transmissible disease known, herd immunity does not appear to operate as a protective mechanism until nearly 100% of the population undergoes seroconversion”. Anderson, Ro: 15-17; Pc: 92-95% RUBÉOLA Objetivo: Prevención del síndrome de la rubéola congénita Estrategias: 1. Reducción de la proporción de susceptibles (adolescentes), 2. Reducción del riesgo de infección (cohortes de recién nacidos) Un bajo nivel de cobertura vacunal (<50%) puede ser peor que ninguno Es menos transmisible que el Sarampión (Ro 7-8; Pc 85-87%) y se requiere un nivel de vacunación más bajo para su eliminación VARICELA Importante efecto de la Inmunidad Colectiva Anderson: Ro 7-9; Pc 86-91% EEUU: Clements D, 2001: 9 Cobertura vacunal pasó del 4,4% en 1995 al 63,1% en 1999 9 La incidencia de varicela disminuyó en los vacunados: del 5,35 casos por 1.000 personas-mes a 1,01 9 En los no vacunados pasó de 16,74 a 1,53. Adams WG et al., JAMA 1993; 269: 221-226. Clements DA, et al. Arch Pediat Adolesc Med 2001; 4: 455-461 TA Reichert et al. The Japanesse experience with Vaccinating Schoolchildren against Influenza. NEJM 2001;344:12 Exceso de Muertes atribuidas a Neumonía e Influenza Japón 1949-1999. Exceso de Muertes y Dosis de Vacuna por 100.000 hab. En Japón se evitó 1 muerte por cada 420 niños vacunados. Se evitaron anualmente unas 40.000 muertes Estados Unidos GRIPE La vacunación del personal sanitario se halla asociada a una reducción de la mortalidad en los enfermos geriátricos atendidos en centros de larga estancia (Potter y Carman, Reino Unido) Unas elevadas tasas de vacunación en los trabajadores y los residentes se asocia de forma significativa con la prevención de la infección y los brotes (Saito, Japón). Potter J et al. J Infect Dis 1997;175:1-6. Carman WF et al. Lancet 2000;355:93-97. Saito R et al Infect Control Hosp Epidemiol 2002; 23: 82-86. LLAMADA DE ATENCIÓN Programas de vacunación sistemática: Han de alcanzar, como mínimo, el nivel de vacunación crítica Programa de vacunación antigripal en centros geriátricos: También debe alcanzarse el nivel crítico. Responsabilidad de vacunarse del personal sanitario