Återgå till normala pre-COVID-19 liv är försenat av orättvis vaccintilldelning och SARS-CoV-2 varianter

Abstrakt

Som ett resultat av covid-19-pandemin utgör om och när världen kan nå flockimmunitet och återgå till ett normalt liv och en strategi för att påskynda vaccinationsprogram stora problem. Vi använde Metropolis–Hastings-provtagning och en epidemimodell för att designa experiment baserade på de nuvarande administrerade vaccinationerna och ett mer rättvist scenario för vaccinallokering. Resultaten visar att de flesta höginkomstländer kan nå flockimmunitet på mindre än 1 år, medan låginkomstländer bör nå detta tillstånd efter mer än 3 år. Med en mer rättvis strategi för vaccinallokering kan global flockimmunitet uppnås 2021. Spridningen av SARS-CoV-2-varianter innebär dock att ytterligare 83 dagar kommer att behövas för att uppnå global flockimmunitet och att antalet kumulativa fall kommer att öka med 113,37 % 2021. Med det mer rättvisa vaccinallokeringsscenariot kommer antalet kumulativa fall att öka med endast 5,70 % utan ytterligare vaccindoser. När SARS-CoV-2-varianter uppstår kan flockimmuniteten försenas till den grad att en återgång till ett normalt liv är teoretiskt omöjligt 2021. Ändå en mer rättvis global vaccinallokeringsstrategi, som att ge snabb vaccinhjälp till låg -inkomstländer/regioner, kan förbättra förebyggandet av covid{18}}-infektion även om viruset kan mutera.

cistanche tubulosa-förbättra immunförsvaret

Introduktion

På grund av det fortsatta globala utbrottet av coronavirussjukdomen 2019 (COVID-19), har det blivit allt mer brådskande att ta itu med avvägningen mellan att begränsa pandemin och återgå till ett normalt liv före COVID-19 [1, 2]. En lösning på detta dilemma är internationellt samarbete med avseende på vaccination [3]. Som ett resultat av de pågående vaccinationsprogrammen mot covid-19 implementeras planer för att återgå till ett normalt liv i några länder. Till exempel strävade USA efter att vaccinera 70 % av de vuxna senast den 4 juli 2021 (uppnått den 2 augusti [4]) med målet att återuppta sociala och ekonomiska aktiviteter som liknar dem under den pre-pandemiska perioden [2]. Den amerikanska ekonomin förväntas uppvisa 6,4 % tillväxt 2021, och denna förväntning förmedlar stark tilltro till att hålla tillbaka pandemin och undvika recession [5]. Vaccinerade besökare var välkomna att resa till Europeiska unionen sommaren 2021, och ovillkorlig fri rörlighet för befolkningen mellan dess medlemsländer tilläts [6]. Men på grund av det begränsade utbudet och den orättvisa fördelningen av vacciner är lanseringen av covid-19-vacciner i de flesta låginkomstländer i stort sett osynkroniserade med dem i höginkomstländer. Den 12 september 2021 hade 76 % av de 50 rikaste länderna administrerat mer än 100 vaccindoser per 100 personer, medan 66 % av de 50 fattigaste länderna ännu inte hade administrerat 10 doser per 100 personer. Denna orättvisa tilldelning av vacciner verkar förvärras eftersom vissa länder med höga vaccinationsfrekvenser har beslutat att erbjuda covid-19 boostervaccinationer under de närmaste månaderna [7].

När människor kan återgå till ett normalt liv före COVID-19 beror huvudsakligen på uppkomsten av global flockimmunitet. Även om höga vaccinationsfrekvenser kan garantera flockimmunitet kvarstår riskerna. Länder med höga vaccinationsfrekvenser bör vara mycket medvetna om den okontrollerade spridningen av viruset i andra delar av världen. Dessutom kan SARS-CoV-2-varianter, dvs Delta-varianten, minska effektiviteten av vaccinerna med 88 % [8] till 66 % [9]. Den 24 augusti 2021 hade fall av Delta-varianten [10] rapporterats i totalt 163 länder, särskilt USA, och andelen infektioner orsakade av Delta-varianten var högre än 97 % [11]. Huruvida virusvarianter i slutändan kan leda till nedsatt flockimmunitet är fortfarande oklart. Så när och hur världen kommer att nå flockimmunitet och de potentiella hindren på vägen till ett normalt liv är okänt. I den här studien, för att fastställa möjliga perspektiv på den globala covid{14}}-pandemin, genomförde vi en modellstudie med en serie scenarier baserade på den nuvarande vaccinationsstrategin, en mer rättvis strategi för vaccinallokering och olika nivåer av vaccineffektivitet för SARS-CoV-2-varianter. Vårt mål var att studera om världen kan nå flockimmunitet och återgå till ett normalt liv under de kommande åren och i så fall till vilken kostnad. Vidare diskuterar vi konsekvenserna av effektiva åtgärder för att skydda mot denna infektionssjukdom.

Fig. 1. Fem fack av SIRV-modellen och deras relationer med parametrarna.

Metoder

Epidemimodell

SIR-modeller har använts i stor utsträckning för att modellera dynamiken i covid-19-epidemin. Vi föreslår en mottaglig infekterad-borttagen-vaccinerad (SIRV) modell (Fig. 1) som involverar en tvådosvaccinationsstrategi som är formulerad enligt följande:

där S(t), I(t), R(t), V(t), Q(t), N och Na representerar de mottagliga, infekterade, avlägsnade, vaccinerade, karantänsatta, totala respektive aktiva populationerna. Den aktiva befolkningen Na betecknar personer som har förmågan och är villiga att kontakta andra under alla stadier av pandemins livscykel. Parametern anger skyddsandelen och och anger kontakt- respektive borttagningshastigheten. Alla parametrar uppskattades med hjälp av en uppskattningsmetod baserad på Metropolis–Hastings (MH) provtagning. S(t) och Q(t) bestäms utifrån med hänsyn till kontrollmätningarna. V1(t) och V2(t) är antalet personer som administreras en dos respektive två doser och r1 (från 45 % till 55 % för SARS-CoV-2 och från 34 % till 44 % för Delta-varianten) och r2 (som sträcker sig från 85 % till 95 % för SARS-CoV-2 och från 60 % till 80 % för Delta-varianten) är motsvarande nivåer av vaccinets effektivitet. Områdena för r2 är i enlighet med effektiviteten hos vaccinerna mot SARS-CoV-2 och Delta-varianten [8, 9]. Även om vaccinets utgångsdatum är viktigt för den kvantitativa förutsägelsen av SARS-CoV-2-dynamiken, finns relevanta data kvar i forskningsfasen [12]. Denna faktor påverkar således inte våra resultat kvalitativt, särskilt inte 2021. Långlivad immunitet bör inte ha någon inverkan på vaccinets effektivitet som ingår i Ekv. (1).

Flockimmunitet

Flockimmunitet hänvisar till summan av naturligt förvärvad immunitet och vaccinerad immunitet, som kan styra övergången från covid{{0}} till endemiskitet. I vår studie definieras förhållandet mellan flockimmunitet och den totala populationen som h=[I(t) + R(t) + V(t)]/N, där I(t), R(t) V(t) och N är som i ekv. (1). Antalet personer som behöver vaccineras och ha återhämtat sig från covid-19 för att nå flockimmunitet är okänt. Det exakta värdet av h är för närvarande oklart, och den modellbaserade procentandelen av en population har uppskattats till att variera från 60 % till 90 % [1] eller kan till och med vara ungefär 43 % genom naturligt förvärvad immunisering i en åldersstrukturerad population [ 13]. Förhållandet är lika med 60 % baserat på det grundläggande reproduktionstalet R0 för COVID-19, vilket motsvarar 2,5 enligt en rapport som publicerades i februari 2020 av World Health Organization China Joint Mission on COVID-19 [14]. I denna studie använde vi en högre flockimmunitetskvot på 70% för att säkerställa en stark immunologisk barriär.

cistanche tubulosa-förbättra immunförsvaret

Parameteruppskattning

Vi använde MH-provtagning [15, 16] för att spåra dynamiken i den epidemimodell som visas i Ekv. (1). Genom att använda de sanna infektionsdata som referens Ω, är den bakre fördelningen av de okända parametrarna θ betingade av Ω P(θ|Ω) ∝ P(Ω|θ)P(θ), där P(θ) är de tidigare parametrarna och P(Ω|θ) är sannolikhetsfunktionen. MH-sampling är en typisk Markov chain-Monte Carlo (MCMC) algoritm som används för att beräkna den svårlösta P(θ|Ω) parametern. I vår studie omfattar provtagningsutrymmet tre parametrar (skyddsandel, kontakthastighet och borttagningshastighet) och den aktiva populationen Na. Motsvarande urvalsintervall i SIRV-modellen är ∈ [0.01, 1], ∈ [0.0001, 0,5], ∈ [0,000001, 0,1] och Na ∈ [1, N]. Observera att dessa siffror bör vara lämpliga för modellering av alla länder/regioner; Därför beror de exakta intervallen huvudsakligen på erfarenhet, och algoritmen kan ta längre tid att söka efter optimala parametrar.

Fig. 2. Flödesschema över implementeringen av epidemiprognos baserad på SIRV-modellen och Metropolis–Hastings provtagning. Parameteruppskattningen drivs av de dagliga bekräftade fallen och antalet vaccinationer som administreras med 2-veckors intervall. De optimala parametrarna är direkt inkorporerade i SIRV-modellen för att förutsäga dynamiken hos de infekterade och vaccinerade populationerna.

Datakälla

Denna studie drevs av epidemidata som samlats in från instrumentpanelen [17] av Center for Systems Science and Engineering (CSSE) vid Johns Hopkins University och den officiella webbplatsen för Our World in Data [18]. Uppgifterna om bruttonationalinkomsten per capita baseras på Världsbankens lista över ekonomier som publicerades i juni 2020. Vi föreslår tidtabellen för att nå flockimmunitet under den nuvarande fasen av pandemin och antalet administrerade vaccinationer (genomsnittsdata för varannan vecka från 30 augusti 2021 till 12 september 2021) och antar att motsvarande kontrollmätningar är invarianta.

Design av experimenten

Den allmänna ramen för det verkliga experimentet för ett land presenteras i flödesschemat i figur 2. Detta flödesschema består av två delar. Den första delen involverar parameteruppskattning baserad på MH-sampling. Här betraktas de dagliga bekräftade fallen och aktuella vaccinationer som administreras som referenser för MH-provtagning. Ett urval av parametervektorer enligt enhetliga fördelningar i samplingsutrymmet väljs för att bestämma om det kan accepteras enligt referenserna. Efter att tillräckligt många sampel har erhållits genereras en kovarians av parametrarna för att formulera en normal förslagsfördelning i samplingsutrymmet. De optimala parametrarna samlas sedan in inom denna normalfördelning. I prognosdelen av flödesschemat implementeras SIRV-modellen med de optimala parametrarna, och tidpunkten för vaccinationsavbrott definieras som den tidpunkt då alla medlemmar av de mottagliga populationerna hade fått två doser av ett vaccin. Som visas i figur 2 tjänar de dagliga bekräftade fallen och de aktuella vaccinationerna som administreras som indata för det verkliga experimentet, och resultaten inkluderar tre delar. Datumet för flockimmunitet registreras om flockimmunitetskvoten uppnås, dvs. andelen infekterade, återställda och vaccinerade populationer är högre än 70 %. Den totala infekterade populationen är summan av I(t) och R(t), och de totala vaccindoserna är lika med V1(t) + V2(t) × 2. Samma flödesschema gäller för det mer rättvisa scenariot för vaccinallokering, och vi använder en loop för att justera den dagliga genomsnittliga vaccinationstakten; dvs om datumet för flockimmunitet för ett land är senare än den 31 december 2021, lägger vaccinationsstrategin i nästa loop till ytterligare 1/30 av de nuvarande doserna; annars subtraheras samma antal doser. Slingan upphör när datumet för flockimmunitet är den 31 december 2021.

cistanche fördelar för män stärker immunförsvaret

Klicka här för att se produkter från Cistanche Enhance Immunity

【Be om mer】 E-post:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Modell av vaccinets effektivitetsnivå

För att uppnå målen för flockimmunitet uppskattas det totala antalet vaccindoser med hjälp av ekv. (2):

där V är det totala antalet vaccindoser, nummer 2 indikerar att studien involverar en tvådosvaccinationsstrategi, F är den helt vaccinerade populationen och r är vaccinets effektivitetsnivå. Ekvation 2 kan användas för att beräkna kraven på vacciner med olika effektnivåer.

Kumulativt dosförhållande mellan fall och vaccin

Detta förhållande beräknas som abs[(TV − CC)/TV], där TV anger hälften av de totala vaccindoserna som krävs, CC anger antalet kumulativa fall (tabell S2), och abs är absolutvärdesfunktionen. Ett förhållande ≈av 1 indikerar att flockimmunitet huvudsakligen uppnås genom vaccination; annars står infekterade människor för en betydande del av immunbefolkningen. Vi använder detta förhållande för att identifiera länder med både allvarliga pandemisituationer och ett begränsat utbud av vaccin.

Resultat

Scenario för aktuella administrerade vaccinationer

Vi undersöker först perspektivet på den globala covid-19-pandemin som endast orsakas av SARS-CoV-2, vilket innebär att vaccinets effektivitet mot viruset efter fullständig vaccination är cirka 90 %. Detta test följer flödesschemat som presenteras i figur 2, och tidtabellen för att uppnå global flockimmunitet (tabell S1) registrerar motsvarande resultat för varje land/region. Enligt de nuvarande vaccinationerna som administreras visar resultaten att endast 61 länder kommer att ha uppnått flockimmunitet i slutet av 2021 (Fig. 3a). Däremot kan 58 länder – varav de flesta finns i Afrika, Sydamerika, Östeuropa och Syd- och Sydostasien – möta mer än tre år av vaccinbrist. De ekonomiska bevis som visas i figur 4a tyder på mer uppenbar heterogenitet mellan länderna/regionerna med olika inkomstgrupper. De flesta höginkomstländer kan nå flockimmunitet på mindre än ett år, men i låginkomstländer kommer de allvarliga effekterna av covid-19 sannolikt att bestå i många år framöver. De totala erforderliga vaccindoserna och de kumulativa fallen i slutet av 2021 motsvarar 8,90 miljarder respektive 261,01 miljoner. Länder med större infekterade populationer, som ψi figur 4a, behöver vanligtvis färre vaccindoser än länder med mindre infekterade populationer men upplever fler dödsfall. Ett fåtal länder med höga inkomster men låga vaccinationsfrekvenser, såsom ω i figur 4a, kan till stor del uppvisa försenad global flockimmunitet eftersom dessa länder är djupt engagerade i global ekonomisk integration. Denna fragmenterade tidtabell antyder att global flockimmunitet kanske inte uppstår förrän om tre år till. Men i avsaknad av ett adekvat vaccintillgång och en lämplig tilldelning av vacciner är modelleringsstudier sannolikt kontrafaktiska. Enligt en optimistisk prognos kommer den globala vaccinproduktionen att nå 16,47 miljarder doser 2021 [19], men den faktiska årliga produktionen kan bara vara cirka 10 miljarder doser. Dessutom bör personer med svår sjukdom, låg inkomst och högriskyrken (inklusive frontlinjesjukvårdspersonal, säkerhetsvakter och transportarbetare) prioriteras för covid-19-vaccination [20]. Slutsatsen att optimal vaccination för äldre människor kan minimera dödsfall och öka effektiviteten av vacciner för yngre människor kan förändras i en åldersstrukturerad befolkning [21]. För närvarande måste prioritering på landsnivå för covid-19-vacciner förespråkas.

Scenario för rättvis vaccinallokeringsstrategi

Idealisk vaccintilldelning på landsnivå syftar till att påskynda tidtabellen för att nå global flockimmunitet. I enlighet med den experimentella designen som presenteras i avsnittet "Experimentens design" avslöjar modellstudien att, baserat på det homogena befolkningsantagandet, om de 10 miljarder doserna fördelas jämnt, kan alla länder nå flockimmunitet i slutet av 2021 (Fig. 3b, Tabell S2). Jämfört med resultaten som visas i figur 3a är det totala antalet erforderliga vaccindoser och kumulativa fall i det ideala scenariot 17,88 miljarder (minst 10,95 miljarder doser krävs om alla länder/regioner inte längre administrerar vaccin efter att ha uppnått flockimmunitet), och 238,82 miljoner respektive i slutet av 2021. Detta scenario indikerar att vacciner är tilldelade adekvat och att upp till 22,19 miljoner människor är skyddade från sjukdomen, vilket ytterligare innebär att tillsammans med en mer rättvis fördelning, införandet av de återstående 18,72 % av vacciner kan bidra till en minskning av antalet infektioner med 9,29 %. Bevisen som presenteras i figur 4 visar att det genomsnittliga datumet för flockimmunitet minskar från 443 till 100 dagar, vilket tyder på att tidtabellen också är betydligt snabbare. Detta scenario föreslår ytterligare hur covid-19-vacciner bör prioriteras på landsnivå. Eftersom de länder/regioner som visas med djupt rött i figur 3c har stor potential att påskynda deras uppnående av flockimmunitet, vilket ger tillräckligt med vacciner till låginkomstländer – varav de flesta finns i Afrika, Sydamerika, Östeuropa och Syd- och Sydostasien – skulle avsevärt kunna minska den tid som krävs för att uppnå global flockimmunitet. Figur 5a använder det kumulativa dosförhållandet mellan fall och vaccin som presenteras i avsnittet "Kumulerat dosförhållande mellan fall och vaccin" för att ytterligare demonstrera epidemins intensitet över hela världen. Dussintals länder/regioner har svåra pandemier, vilket innebär att dessa länder sannolikt kommer att nå flockimmunitet främst genom naturligt förvärvad immunisering. Därför är dessa länder i stort behov av snabb vaccinationshjälp för att kontrollera spridningen av sjukdomen.

cistanche tubulosa-förbättra immunförsvaret

Scenario med SARS-CoV-2-varianter

Även om global flockimmunitet uppnås kanske covid-19-pandemin inte kan stoppas snart. Virusmutationer, till exempel SARS-CoV-2 Delta-varianten (B.1.617.2) [22], kan negativt påverka vaccinets effektivitet och naturligt förvärvad immunitet [23, 24]. Om effektiviteten minskar från 90 % till 80 %, 70 %, 60 % och 50 %, kommer ytterligare 27,78 %, 35,71 %, 47,62 % och 66,67 % vaccindoser att behövas, vilket bestäms med ekv. (2) presenteras i avsnittet "Modell för vaccinets effektivitetsnivå", och epidemidynamiken i Ekv. (1) indikerar att 1, 13, 31 respektive 49 dagar till (fig. 5b) kommer att behövas för att uppnå flockimmunitet. I detta syntestest antar vi att 1 % av befolkningen vaccineras varje dag och att den initiala infekterade befolkningen är 5 per 1 miljon människor. De numeriska värdena i detta syntestest kan ändras enligt parametrarna i ekv. (1). Vi bedömer nu perspektivet för den globala covid-19-pandemin orsakad av Delta-varianten, vilket innebär att vaccinets effektivitet mot viruset efter fullständig vaccination är cirka 70 % (se förändringarna i vaccinets effektivitetsnivåer i Ekv. ( 1)). I den verkliga världen kommer ytterligare 52 länder/regioner sannolikt att ta mer än 3 år att uppnå flockimmunitet, och ytterligare 83 dagar kommer att krävas i genomsnitt för länder att uppnå flockimmunitet på mindre än 3 år. Jämfört med resultaten som erhållits för analysen av pandemin enbart på grund av SARS-CoV-2, kan antalet totala kumulativa fall i slutet av 2021 i närvaro av virusmutationer öka med 113,37 % och nå 556,91 miljoner. Om en mer rättvis vaccinallokering genomförs kommer det totala antalet nödvändiga vaccindoser att motsvara 17,82 miljarder (minst 13,70 miljarder doser behövs om alla länder/regioner inte längre administrerar vaccin efter att ha uppnått flockimmunitet) i slutet av 2021. Denna beräkning innebär att global flockimmunitet är teoretiskt omöjlig år 2021 eftersom antalet nödvändiga vaccindoser är markant högre än den årliga produktionen. Jämfört med pandemin som endast orsakas av SARS-CoV-2, även om inga ytterligare vaccindoser krävs, ökar antalet kumulativa fall med endast 5,70 % och når 252,43 miljoner. Denna icke-signifikanta tillväxt bevisar att en rättvis global vaccinallokering kan spela en nyckelroll för att rädda liv i covid-19-pandemin, även om viruset muterar och därmed minskar vaccinernas effektivitet.

Fig. 3. Tidtabell för flockimmunitet i 191 länder/regioner. Tidsplanen baserad på de nuvarande vaccinationerna som administreras (a) visar att 58 länder/regioner kan stå inför mer än 3 år av vaccinbrist, och att baserat på en mer rättvis vaccinallokeringsstrategi (b) visar att alla länder/regioner kan nå flockimmunitet i slutet av 2021. Figur (c) visar tidsspannet mellan (a) och (b).

Fig. 4. Polära diagram baserade på (a) de nuvarande vaccinationerna som administreras och (b) en mer rättvis vaccinallokeringsstrategi. Plotterna inkluderar datum för flockimmunitet (den radiella axeln) och antalet nödvändiga doser av vacciner (vinkelaxeln, miljarder). Prickarna representerar länder som har fyra olika nivåer av bruttonationalinkomst per capita. Tomternas stolpar motsvarar startdatumet 12 september 2021.

Fig. 5. (a) Kumulativt dosförhållande mellan fall och vaccin grupperat efter inkomst baserat på de aktuella vaccinationerna som administreras. Kvoten nära 1 indikerar att motsvarande länder har små infekterade populationer, medan kvoter långt ifrån 1 indikerar att länderna har svåra pandemisituationer och stora infekterade populationer. (b) Dagar till flockimmunitet och dagliga bekräftade fall baserat på olika vaccineffektivitetsnivåer. Detta experiment antar att 1 % av befolkningen vaccineras varje dag. Den tid som krävs för att uppnå flockimmunitet ökar från 18 till 36, 48 och 49 dagar då vaccinets effektivitet gradvis minskar från 90 % till 80 %, 70 %, 60 % respektive 50 %. Resultaten kan variera beroende på parametrarna i ekv. (1).

Diskussion

Enligt den nuvarande strategin för vaccinationsadministration kan låginkomstländer behöva mer än 2 år för att uppnå flockimmunitet, i motsats till resultaten som erhålls för höginkomstländer. Om en mer rättvis vaccinationsstrategi genomförs kan världen nå flockimmunitet under första halvåret 2022 när vaccinproduktionen ökar. Förödande virusvarianter kan dock förstöra utsikterna till en snabb återgång till ett normalt liv. Minskad vaccineffektivitet leder till en högre sannolikhet för genombrott av covid-19-infektioner; dvs helt vaccinerade är inte helt immuna och blir mer mottagliga [25]. Tidsplanen för global flockimmunitet är därför allvarligt försenad och behäftad med osäkerhet. En återgång till ett normalt liv ansågs möjlig innan Delta-varianten uppstod. Men vår studie antyder att, även i teorin, kan det mänskliga samhället inte nå global flockimmunitet i slutet av 2021. Faktum är att människor kan ha svårt att uppnå global flockimmunitet om inget nytt vaccin med högre effektivitet produceras eller om ett nytt SARS-CoV-2-variant med ultrasnabb överföringsförmåga sprider sig över hela världen. Vi drar dock slutsatsen att införandet av en mer rättvis vaccinallokeringsstrategi kan bidra till obetydlig tillväxt av infektioner under alla stadier av pandemins livscykel. Denna modellinformerade studie antyder inte bara utsikterna till ett snabbt slut på covid-{10}}-pandemin utan kommer också att gynna beslutsfattandet angående global vaccinationsadministration, dvs att ge snabb vaccinationshjälp till låginkomstländer/regioner kan påskyndas avsevärt uppnåendet av flockimmunitet och en återgång till ett normalt liv.

cistanche tubulosa-förbättra immunförsvaret

Även om vår scenariobaserade analys tyder på att datumet för global flockimmunitet kan flyttas fram, är den idealiska vaccinationsstrategin som ingår i simuleringen svår att uppnå med tanke på den nuvarande vaccintilldelningsstrategin och vaccinets tveksamhet [26, 27]. Hanterbar sjukdom uppstår långt efter uppnåendet av flockimmunitet. Höga befolkningsflöden kan fortfarande leda till regionala eller till och med globala utbrott [28], vilket innebär att ett snabbt återställande av normala multilaterala rörelser är omöjligt. För att nå global flockimmunitet kommer det dessutom att krävas medveten politik. En rättvis fördelning av vacciner som leds av en myndighet (som COVAX) skulle kunna bidra till att främja ett snabbt uppnående av global flockimmunitet. Dessutom, även om vi föreslår att en mer rättvis fördelning skulle kunna rädda många liv, är vaccination inte det enda sättet att begränsa covid-19-pandemin i närvaro av virusvarianter och minskad vaccineffektivitet [27, 29, 30]. För att rädda liv och påskynda den globala flockimmuniteten rekommenderar vi en mer rättvis vaccinallokeringsstrategi, undvikande av överkonsumtion, förbud mot vaccinhamstring och spekulation, försiktighet mot överlättnad av kontrollåtgärder och tillhandahållande av ekonomiskt och medicinskt bistånd till låginkomstländer . Det är värt att notera att denna studie har flera begränsningar. (1) Vi tillhandahåller en global modell av covid{10}}-pandemin baserad på en serie homogena antaganden, inklusive epidemisk dynamik bland befolkningen utan klassificering efter ålder eller yrkesrisk och samma vaccineffektivitet för olika länder (även om effektiviteten är ett slumpmässigt värde som erhålls över ett specificerat intervall). Dessa homogena antaganden kan förbättras ytterligare genom avancerad teknik som kontaktnätverk eller agentbaserade modeller eller genom att genomföra en studie med finare inställningar. (2) Förutsägelserna för ett par år har också betydande osäkerhet eftersom förutsägbarheten av ett utbrott vanligtvis minskar över en ökande tidsskala. (3) Den här studien tar inte heller hänsyn till booster-shots och vaccinets utgångsdatum, som båda kan ha inverkan på vaccinets effektivitet, men de exakta verkliga värdena är fortfarande oklara. Vi tror att dessa två faktorer i allmänhet inte kan påverka de slutliga resultaten av covid-19-pandemin 2021 på ett kvalitativt sätt eftersom endast en minoritet av människor kommer att erbjudas booster-shots eller uppleva minskad effektivitet 2021. (4) Slutet av karantänperioden , som kan ha betydande effekter på de slutliga resultaten, beaktas inte i ekv. (1). Att bestämma när karantänen ska avslutas beror huvudsakligen på folkhälsopolicyn, som varierar mellan länder och mellan pandemifaserna. För att kompensera för detta underskott använde vi en alternativ strategi för att uppskatta befolkningen i karantän varje dag i epidemimodellen. (5) På liknande sätt är utbytesförhållandet mellan de karantänsatta och mottagliga populationerna också inneboende i vår modell eftersom båda dessa populationer kommer från den aktiva befolkningen enligt den tidsberoende skyddsandelen. (6) Resultaten kan variera med datainsamlingstiden eftersom de vaccinationer som administreras alltid förändras.

cistanche tubulosa-förbättra immunförsvaret

Slutsatser

Den pågående vaccinationshastigheten över hela världen varierar mellan länder/regioner och baserat på befintliga socioekonomiska ojämlikheter. Dessutom har SARS-CoV-2-varianter uppstått och spridits globalt, vilket leder till att flockimmuniteten försvagas och en försening av återgången till ett normalt liv. Vi genomförde en modellstudie för att avslöja att en mer rättvis allokering av covid-19-vaccin skulle kunna påskynda uppnåendet av global flockimmunitet och förhindra att mer mottagliga populationer infekteras. Baserat på den faktiska årliga vaccinproduktionen visar studien vidare att global flockimmunitet är teoretiskt omöjlig i slutet av 2021 även om en mer rättvis allokeringsstrategi implementeras eftersom Delta-varianten minskar vaccinets effektivitetsnivåer. För närvarande är det svårt att återgå till ett normalt liv före COVID-19 och flockimmuniteten kan lätt försvinna eftersom SARS-CoV-2-varianter antyder en maximal risk. Omfattande riskbedömningar och förebyggande planer är också avgörande för global flockimmunitet och hållbar ekonomisk återhämtning. Denna studie främjar den vetenskapliga förståelsen av vaccinallokering, kampen mot spridningen av virusvarianter och vägen till ett normalt liv.

Referenser

1. Cohen J (2021) Hur snart kommer covid-19-vacciner att återställa livet till det normala? Vetenskap 16. februari. doi: 10.1126/science.abh0618

2. Moghadas SM et al. (2021) Kan USA återgå till normala pre-COVID-19 före den 4 juli? The Lancet Infectious Diseases 21, 1073–1074. 3. Vashi AP och Coiado OC (2021) The future of COVID-19: a vaccine review. Journal of Infection and Public Health 14, 1461–1465. 4. Centers for Disease Control and Prevention. Covid Data Tracker. Tillgängligt på https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#vaccinations_vacc people-onedose-pop-pop18 (tillgänglig 2 augusti 2021). 5. Riley C. Den amerikanska ekonomin växer i sin snabbaste takt sedan 1984. Tillgänglig på https://edition.cnn.com/2021/04/06/economy/imf-us-economy recovery/index.html (tillgänglig 1) juli 2021). 6. Elliott AF och Mulvihill T. Europe är öppna för alla vaccinerade besökare i sommar. Tillgänglig på https://www.msn.com/en-nz/travel/news/travel-news latest-scotland-reopens-to-fellow-britons-as-restrictions-ease/ar-BB1g3sqU (tillgänglig 1 juli 2021. 7. National Center for Immunization and Respiratory Diseases. Tillgängligt på https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/vaccines/booster-shot.html (tillgänglig 28 augusti 2021). 8. Lopez Bernal J et al. (2021) Effektiviteten av Covid-19-vacciner mot varianten B.1.617.2 (Delta). New England Journal of Medicine 385, 585–594. 9. Fowlkes A et al. (2021) Effektiviteten av Covid-19-vacciner för att förhindra SARS-CoV-2-infektion bland frontlinjearbetare före och under B.1.617.2 (Delta) variantövervikt – åtta platser i USA, december 2020–augusti 2021. MMWR. Morbidity and Mortality Weekly Report 70, 1167–1169. doi: http://dx.doi.org/10.15585/mmwr. mm7034e4external 10. World Health Organization (2021) Tillgänglig på https://www.who.int/pub lications/m/ item/weekly-epidemiological-update-on-covid-19---24-augusti- 2021 (tillgänglig 28 augusti 2021). 11. Centers for Disease Control and Prevention. Covid Data Tracker. Tillgänglig på https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#variant-proportions (tillgänglig 28 augusti 2021). 12. Baraniuk C (2021) Hur länge varar covid-19-immuniteten? BMJ 373, n1605. 13. Britton T, Ball F och Trapman P (2020) En matematisk modell avslöjar påverkan av populationsheterogenitet på flockimmunitet mot SARS-CoV-2. Science 369, 846. 14. Världshälsoorganisationen. Rapport från WHO:s och Kinas gemensamma uppdrag om coronavirussjukdom 2019 (COVID-19). Tillgänglig på https://www.who.int/ docs/default-source/coronaviruse/who-china-joint-mission-on-covid-19- final-report.pdf (tillgänglig 4 april 2020).

15. Liu F, Li X och Zhu G (2020) Använda kontaktnätverksmodellen och Metropolis-Hastings-provtagning för att rekonstruera covid-19-spridningen på "Diamond Princess". Science Bulletin 65, 1297–1305.

16. Zhao ZBet al. (2020) Förutsägelse av covid-19-spridningen i afrikanska länder och konsekvenser för förebyggande och kontroll: En fallstudie i Sydafrika, Egypten, Algeriet, Nigeria, Senegal och Kenya. Vetenskap om den totala miljön 729(138959).

17. Dong E, Du H och Gardner L (2020) En interaktiv webbaserad instrumentpanel för att spåra covid-19 i realtid. The Lancet Infectious Diseases 20, 533–534.

18. Mathieu E et al. (2021) En global databas över covid-19-vaccinationer. Nature Human Behaviour 5, 947–953.

19. Wouters OJ et al. (2021) Utmaningar för att säkerställa global tillgång till covid-19-vacciner: produktion, överkomliga priser, tilldelning och distribution. The Lancet 397, 1023–1034.

20. Hassan-Smith Z, Hanif W och Khunti K (2020) Vem bör prioriteras för covid-19-vacciner? The Lancet 396, 1732–1733.

21. Matrajt L et al. (2020) Vaccinoptimering för covid-19: vem ska man vaccinera först? Science Advances 7, eabf1374.

22. Planas D et al. (2021) Minskad känslighet av SARS-CoV-2-variant Delta för antikroppsneutralisering. Nature 596, 276–280.

23. World Health Organization (2021) COVID-19 Weekly Epidemiological Update, Edition 49, publicerad 20 juli 2021.

24. Dyer O (2021) Covid-19: Deltainfektioner hotar strategin för flockimmunitetsvaccin. BMJ 374, n1933.

25. Dye C och Mills MC (2021) COVID-19 vaccinationspass. Science 371, 1184.

26. Jain J et al. (2021) Tveksamhet mot covid-19-vaccin bland läkarstudenter i Indien. Epidemiologi och infektion 149, e132.

27. Balicer RD och Ohana R (2021) Israels slutspel om COVID-19. Science 372, 663.

28. Tian H et al. (2020) En undersökning av överföringskontrollåtgärder under de första 50 dagarna av covid-19-epidemin i Kina. Science 368, 638.

29. Huang B et al. (2021) Integrerad vaccination och fysiska distansåtgärder för att förhindra framtida covid-19-vågor i kinesiska städer. Nature Human Behaviour 5, 695–705.

30. Siedner MJ et al. (2020) Social distansering för att bromsa den amerikanska covid-19-epidemin: longitudinell jämförelsegruppsstudie före test-posttest. PLoS Medicine 17, e1003244.