Podle nedávné studie zveřejněné na předtiskovém serveru medRxiv vyvinuli výzkumníci z Jižní Afriky modelový inferenční systém pro onemocnění koronavirem (covid-19), aby určili dynamiku přenosu a imunitní úniky spojené s těžkým koronavirovým onemocněním s akutním respiračním syndromem (SARS-CoV -2) způsobeným varianou omikron.
Imunita a přenosnost u varianty omikron
Poté, co byly koncem listopadu 2021 hlášeny první případy varianty SARS-CoV-2 omikron v Jižní Africe, počet případů omikronu rychle vzrostl v několika provinciích v zemi i po celém světě. Předchozí laboratorní studie ukázaly, že varianta by mohla narušit adaptivní imunitu, což je evidentní ze snížené neutralizační schopnosti omikronu u rekonvalescentních pacientů s covid-19 a příjemců vakcín. Několik předběžných studií navíc ukázalo, že rychlost replikace omikronu je vyšší ve srovnání s variantou delta. Tyto střípky důkazů naznačují zvýšenou imunitní erozi a dynamiku přenosu u varianty omikron.
O studii
Autoři ve studii rekonstruovali dynamiku přenosu SARS-CoV-2 v 9 provinciích Jižní Afriky pomocí modelového inferenčního systému a určili imunitní erozi a přenosnost nové varianty omikron. Modelový inferenční systém použitý v této studii byl založen na předchozí studii autorů o imunitní erozi a přenosnosti spojené s SARS-CoV-2 variantami zájmu/obav (VOC), jako jsou alfa, beta, gama a delta. V modelu byly použity týdenní data o případech a úmrtnosti zohledňující sezónnost infekce, nedostatečnou detekci infekce, očkování a implementované nefarmaceutické intervence (NPI). Ke sběru dat byly použity databáze jako je úložiště pro covid-19 (2019-nCoV) pro Jižní Afriku (COVID19ZA), americký Národní úřad pro oceán a atmosféru (NOAA) a Google Community Mobility Reports. Odhady odvozené z modelu byly ověřeny pomocí sérologických dat od jihoafrického modelovacího konsorcia pro covid-19, dat o přijetí do nemocnic v souvislosti s covid-19 shromážděných z COVID19ZA a dat o zvýšené úmrtnosti související s vlnou delta a starších, shromážděných jihoafrickým lékařským ústave, SAMRC. Klíčové odhady odvozené od modelu byly vytvořeny z dat z jihoafrické provincie Gauteng, kde došlo k prvnímu nárůstu omikronu a většina zdejší populace byla dříve infikována jinými variantami SARS-CoV-2 (beta nebo delta).
Výsledky
Po zohlednění sezónnosti infekce, nedostatečné detekce infekce, očkování a NPI výsledky ukázaly, že SARS-CoV-2 infikoval většinu Jihoafričanů ještě před vlnou omikron. Modelově odhadované kumulativní míry infekce byly vyšší než měření séroprevalence na základě provincií získané v různých časových bodech. Dobře korelovaly s daty o hospitalizaci související s covid-19 u původních variant (beta a delta) v 9 jihoafrických provinciích. Odhadované počty infekcí také korelovaly s věkově upravenou nadúmrtností spojenou s SARS-COV-2 u vlny delta a starších, nicméně nekorelovaly s vlnou beta. Kromě provincie Gauteng byla vysoká kumulativní míra infekce během prvních 3 vln covid-19 odhadována v provinciích Západní Kapsko a Severní Kapsko. Odhadovaná průměrná kumulativní míra infekce covid-19 se pohybovala od 58 % u populace v provincii Limpopo po 126 % v v Severním Kapsku. Varianta beta byla o 38,5 % přenosnější ve srovnání s původním SARS-CoV-2 a byla spojena se 72,1 % imunitní erozí u jedinců infikovaných starší verzí SARS-CoV-2. Pro srovnání s tím byla varianta delta o 38,3 % přenosnější než původní SARS-CoV-2 a byla spojena s imunitní erozí 32,5 % starších verzí SARS-CoV-2, jedinců infikovaných beta variantou nebo příjemců vakcíny. Na základě dat pouze z provincie Gauteng byla přenosnost varianty omikron ve srovnání s původním SARS-CoV-2 a s variantou delta 100,3 % a 36,5 %. Navíc varianta omikron byla spojena se 63,7 % snížením imunity populace nashromážděné z předchozích infekcí SARS-CoV-2 a očkování. Podle dat z provincií Gauteng, Severozápad a Západní Kapsko byla přenosnost varianty omikron 92,2 % ve srovnání s původním SARS-CoV-2 a vedla k 55 % imunitní erozi u dříve infikovaných a očkovaných jedinců.
Závěr
Výzkumníci vyvinuli komplexní modelový inferenční systém pro SARS-CoV-2 a odhadli přenosnost a imunitní erozi spojenou s variantou omikron. Podle studie byla zjištěna vysoká míra imunitní eroze a přenosnosti spojené s omikronem mezi rekonvalescentními pacienty s covid-19 a příjemci vakcín. Studie ukazuje na zvýšenou potřebu očkování a posilovacích vakcín (boosterů) a rovněž na zavedení bezpečných a účinných léčiv pro populace na celém světě. Kromě toho byly výsledky studie v souladu s předchozími zprávami o předběžných a laboratorních studiích souvisejících s variantou omikron. Zjištění tak pomáhají interpretovat dynamiku přenosu varianty omikron mimo Jižní Afriku a uvádět ji do kontextu.