Adaptación de las estrategias de vacunación COVID-19 basadas en la evolución del SARS-CoV-2


Para detener con éxito la propagación del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2), el patógeno causante de la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19), se requiere una vacunación mundial. Si bien los países de altos ingresos ya han comenzado a vacunar a sus ciudadanos, no se espera que los países en desarrollo y de bajos ingresos aceleren sus programas de vacunación hasta el próximo año, lo que aumenta el riesgo de más brotes locales.

Dado el riesgo de que el SARS-CoV-2 desarrolle nuevas variantes en personas no vacunadas, los sitios de vacunación son cruciales. Sin embargo, una nueva investigación, de la Universidad de Michigan, UC Berkeley y Oberlin College en los EE. UU., Muestra que los programas de vacunación actuales pueden estar empeorando los brotes regionales cuando las cepas virales y las mutaciones de escape del SARS-CoV-2 superan las tasas de vacunación.

Estudio: Puede ser necesaria la vacunación adaptativa para extirpar el COVID-19: resultados de un modelo de inmunidad decreciente y deriva de cepas alterable en tiempo de ejecución.  Haber de imagen: LookerStudio / Shutterstock

Los autores de la investigación desarrollaron un programa de vacunación adaptativa para mitigar los brotes regionales. El programa utiliza el monitoreo y la vigilancia en tiempo real de cepas nuevas y actualmente existentes y datos de reinfección para proporcionar información confiable que podría ayudar a diseñar programas de vacunación efectivos.

El equipo escribe:

Pronóstico preciso del curso futuro de una epidemia en términos de composición de cepas y programa de vacunación. eficacia requieren datos sobre las tasas a las que disminuye la inmunidad, cómo dicha inmunidad depende de cepas particulares y los niveles de inmunidad cruzada entre las cepas que son más completos que los disponibles actualmente “.

Con base en los hallazgos, los investigadores esperan expandir el modelo a otras enfermedades infecciosas más allá del SARS-CoV-2.

El estudio “Puede ser necesaria la vacunación adaptativa para extirpar el COVID-19: resultados de un modelo de inmunidad a la deriva y a la disminución de la cepa que se puede alterar en tiempo de ejecución” se publica en el medRxiv* servidor de preimpresión.

Monitoreo de la inmunidad menguante usando J-RAMP

Los investigadores desarrollaron un programa de modelado alterable en tiempo de ejecución de JAMA (J-RAMP) para crear un modelo basado en individuos susceptibles-infectados-recuperados (SIR) que monitorearía los niveles de inmunidad para el SARS-CoV-2 en una comunidad.

La plataforma puede analizar la diseminación específica de cepas de patógenos, la presencia viral continua en el área con replicación del huésped y las tasas de mortalidad. También analiza la disminución inmunológica con inmunidad cruzada de cepas, las variaciones de cepas de patógenos durante la transmisión y la replicación dentro del hospedador, una tasa de contacto adaptativa y procesos para dar forma a un lanzamiento de vacunas efectivo y dependiente del tiempo.

El objetivo del estudio era analizar las consecuencias de no vacunar a suficientes personas frente a cepas más virulentas del SARS-CoV-2. También observaron cómo funcionaba su modelo de vacunación adaptativa contra las cepas que circulan actualmente. Modelaron los brotes de COVID-19 durante 3 años, donde los lanzamientos de vacunación comenzaron en el segundo año y continuaron hasta el final del tercer año.

Resultados de modelado

Los lanzamientos de vacunación actuales pueden ser perjudiciales porque no controlan la aparición de nuevas cepas y no adaptan sus estrategias de vacuna para que coincidan con las cepas dominantes. Los hallazgos sugieren que los programas de vacunación adaptativa que tengan en cuenta estos factores tendrían más probabilidades de eliminar las epidemias locales que las políticas no adaptativas.

Además, los investigadores señalan que los programas de vacunación adaptativa serían más adecuados para combatir nuevas mutaciones de escape y prevenir reinfecciones al cambiar la prioridad de las vacunas que detendrían estas mutaciones en lugar de otras cepas menos transmisibles en el área.

En general, las simulaciones de modelos sugieren que no tomar las características inmunológicas de las células huésped y las tasas de mutación del SARS-CoV-2 hace que sea más difícil detener la propagación de COVID-19 en los próximos años.

Beneficios de utilizar SEIVD-IBM J-RAMP

Dadas las múltiples cepas de SARS-CoV-2, se necesitan modelos que incorporen la dinámica de múltiples cepas y otra información epidemiológica. Los investigadores sugieren que la plataforma sería beneficiosa para modificar las estrategias de vacunación basadas en cepas emergentes y circulantes como B.1.1.7 y P.1. Se podría adquirir más información (tasa de transmisión, virulencia, diseminación viral y persistencia ambiental) en cepas específicas confinadas en algunas regiones del mundo.

La plataforma se puede mejorar aún más incorporando datos de inmunidad cruzada, tasas de inmunidad decrecientes y valores de competencia dentro del anfitrión. Dado que algunas vacunas difieren en eficacia e inmunidad cruzada, los investigadores señalan que es importante hacer que los parámetros de la vacuna modelo sean específicos.

Los investigadores escriben:

La J-RAMP que aquí se presenta, con elaboraciones adecuadas que se harán evidentes a través de su futura aplicación, como ser capaz de calcular el mejor momento para administrar dosis de refuerzo de la misma o diferentes valencias de cepa a individuos, debe jugar un papel decisivo en la racionalidad. diseño de programas de vacunación COVID-19 eficaces y eficientes en todo el mundo ”.

*Noticia importante

bioRxiv publica informes científicos preliminares que no son revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, guiar la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud o tratarse como información establecida.

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