La fuerza de las respuestas inmunitarias después de la primera dosis de vacunas COVID-19 podría afectar o anular esta estrategia y los responsables de la formulación de políticas deben poder adaptarse.

Crédito de la foto: Mat Nato Unsplash

Varios países, incluidos el Reino Unido y Canadá, han comenzado recientemente a prolongar el tiempo entre la primera y la segunda dosis de las vacunas COVID-19 en un intento por aumentar el número de personas vacunadas y, al mismo tiempo, abordar la escasez de suministro. Sin embargo, la estrategia ha sorprendido a algunos expertos ya que aún no se conocen sus resultados a largo plazo y su efectividad.

Por un lado, los científicos se preguntan cómo el momento de la segunda dosis afecta las tasas de infección y el desarrollo del virus como resultado de personas que son parcialmente inmunes. Ambos dependen de la fuerza de la respuesta inmune provocada por una dosis única frente a la protección total (como se muestra en los estudios clínicos) por la inmunidad de dos dosis.

Los datos sobre esto son contradictorios ya que los estudios clínicos no han proporcionado datos suficientes para respaldar la vacunación de dosis única. Pfizer ha indicado que no hay evidencia de que la protección de la vacuna dure más de 21 días antes de una dosis única, aunque los ensayos clínicos de Oxford-AstraZeneca incluyeron intervalos de dosis variables, y la evidencia limitada sugiere que los intervalos más largos (de dos a tres meses) no tuvieron ningún efecto. e incluso puede haber mejorado la eficacia de la vacuna. En última instancia, se desconocen las consecuencias de desviarse de los regímenes de dosificación prescritos por el fabricante.

«Los ensayos clínicos iniciales de las vacunas y la epidemiología que siguió son bastante optimistas sobre la efectividad de la primera dosis», dijo Chadi Saad-Roy, estudiante de doctorado en los departamentos de Ecología y Biología Evolutiva (EEB) y Biología Cuantitativa y Computacional en Lewis Sigler -Instituto en Princeton. «Sin embargo, todavía no estamos seguros de cómo durará más la fuerza y ​​la duración de la inmunidad a una sola dosis (o el ciclo completo con dos dosis o una infección natural)».

Saad-Roy es el autor principal de un estudio publicado esta semana. Ciencias, en el que los investigadores utilizaron un modelo computacional simple para predecir la incidencia de casos de COVID-19, así como el nivel de inmunidad que alcanzaría la población bajo una variedad de sistemas de dosificación de vacunación.

¿Es suficiente una dosis? Eso depende…

El equipo descubrió que si bien las estrategias de dosis única pueden reducir la cantidad de casos de COVID-19 a corto plazo (porque más personas se inmunizan más rápido), disminuyen los beneficios a largo plazo, ya que las respuestas inmunitarias pueden no parecer tan fuertes o después una dosis robusta. Esto podría conducir a picos epidémicos más grandes más adelante, dicen los autores.

El modelo, aunque preocupante, muestra que esto puede controlarse mediante una estrategia a largo plazo a medida que las vacunas estén más disponibles y las autoridades sanitarias comiencen a acortar la brecha entre dosis.

«De manera más optimista, observamos que a medida que aumenta la capacidad de la vacuna, aumentar las tasas de vacunación o cambiar el régimen de dosificación hacia el programa recomendado de dos dosis puede mitigar estos impactos epidemiológicos a más largo plazo, que son importantes en la planificación de la salud pública», agregó Caroline Wagner. Profesor del Departamento de Bioingeniería de McGill y autor principal del artículo.

¿Qué significa esto para las nuevas variantes?

Otra consideración importante es cómo la vacunación parcial contribuye a lo que los investigadores llaman «escape inmunológico viral». Aquí es cuando el virus puede sobrevivir y evadir un ataque inmunológico que probablemente mute y dé lugar a variantes adicionales. «La reciente aparición de numerosas variantes del SARS-CoV-2 en poblaciones que todavía son relativamente susceptibles subraya el potencial evolutivo del virus», escriben los autores.

Para ello, el equipo adaptó un modelo filodinámico simple y desarrollado previamente que analiza cómo diversos factores como la distribución de la población, la inmunidad y los procesos evolutivos influyen en la adaptación y mutación de los virus. Estudios previos del virus de la influenza utilizando modelos filodinámicos mostraron que, aunque la propagación está influenciada naturalmente por personas desprotegidas con altas cargas virales, las personas inmunes en algunos casos maximizan la extensión de la fuga del virus y provocan más mutaciones.

«Ya ha surgido al menos una variante que puede adaptarse para un escape inmunológico parcial», señaló Edward Holmes, uno de los investigadores que ayudó a desarrollar el modelo filodinámico de la influenza. “La teoría simple subraya que el desarrollo de variantes y la transmisión por huéspedes infectados con inmunidad moderada pueden ser importantes. Por lo tanto, la fuerza y ​​la duración de la inmunidad, y particularmente su efecto sobre la retransmisión, son parámetros importantes a determinar. «

El equipo examinó los efectos del aumento de las vacunas en dos escenarios: uno donde la tasa de vacunación aumentó pero la brecha entre las dosis no se redujo, y otro donde los períodos de dosificación aumentaron gradualmente hasta el mes recomendado por las compañías farmacéuticas.

Descubrieron que retrasar (o incluso omitir) la segunda dosis redujo un pico potencial de infecciones, lo que también podría conducir a una reducción de las infecciones secundarias y, como resultado, podría obstaculizar temporalmente el escape del sistema inmunológico. pero solo si la inmunidad conferida es lo suficientemente fuerte. Al cambiar gradualmente a un régimen de dosificación de vacunas programado por el fabricante, se reducirán las posibles desventajas a mediano plazo de retrasar la segunda dosis que puede ocurrir cuando la inmunidad es relativamente pobre.

Según los autores, estos contrastes subrayan la importancia de las pautas basadas en datos, que se reevalúan constantemente en el curso de la vacunación. También subrayan la importancia de una distribución global justa de las vacunas, ya que el vuelo inmunológico se propagará rápidamente en un solo lugar.

«Los modelos son relativamente simples conceptualmente, pero ilustran la complejidad del problema e ilustran los desafíos que aún enfrentamos», señaló Michael Boots, profesor de Biología Integrativa en UC Berkeley, que no participó en el presente estudio. «Este importante trabajo proporciona un marco mediante el cual podemos informar nuestro enfoque futuro y también identificar las brechas de conocimiento clave que debemos abordar».

Referencia: Chadi M. Saad-Roy et al., Consideraciones epidemiológicas y evolutivas sobre los esquemas de dosificación de la vacuna contra el SARS-CoV-2, Science (2021). DOI: 10.1126 / science.abg8663

Citas del comunicado de prensa de la Universidad McGill

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