COVID-19 : Une évaluation de l'immunité collective et de la protection vaccinale

On considère que l'immunité collective contre la COVID-19 est atteinte lorsque 67 % de la population est immunisée contre le virus par l'infection et/ou la vaccination, et que le pathogène reste bien caractérisé (non muté) tout au long de sa transmission au sein de cette population. Dans le cas de l'infection par le SARS-CoV-2, l'obtention de l'immunité collective est complexe en raison de l'émergence de nouveaux variants préoccupants (VPP), qui rendent ces VPP insensibles aux anticorps produits contre la souche d'origine. Les données montrent qu'Israël pourrait avoir atteint l'immunité collective, avec un taux d'immunité de 67.7 %, contre 53.9 % au Royaume-Uni et 50,5 % aux États-Unis . Malgré un taux d'infection initialement plus élevé au Brésil, l'immunité collective n'y a toujours pas été atteinte. Cela suggère que la population doit continuer à respecter la distanciation sociale, à se laver les mains régulièrement et à porter un masque. Les directives de déconfinement et l'assouplissement des restrictions doivent être mûrement réfléchis afin de prévenir toute nouvelle catastrophe liée à la COVID-19.

Pour retrouver la situation « normale » d'avant la COVID-19 , il est nécessaire de développer une immunité collective au sein de la population, permettant ainsi aux individus de circuler librement comme avant. Cette immunité collective peut être atteinte soit par l'infection naturelle de certaines personnes par le virus, soit par la vaccination d'un certain pourcentage de la population. Voyons comment la vaccination et l'infection, combinées, peuvent mener à l'immunité collective et nous permettre de retrouver la vie sans masques ni distanciation sociale que nous menions auparavant.

L'immunité collective ^² désigne une estimation du nombre de personnes qui doivent être vaccinées ou infectées pour que le virus ne soit plus transmissible à l'homme. Cela signifie qu'il n'y a plus d'individus susceptibles d'être infectés et de propager le virus. Bien que l'immunité collective (PI _, proportion de la population immunisée) puisse être calculée à l'aide d'une formule mathématique simple ^¹ , PI ₌ 1 - 1/R ₁ , où R _₂ (« R zéro ») représente le nombre de cas secondaires causés par l'infection, également appelé taux de reproduction de base lorsque l'infection survient au sein d' une population immunologiquement naïve (population non infectée ou non vaccinée contre le virus). Dans le cas du SARS-CoV-2, R₃ a été estimé à environ 3, ce qui signifie que chaque personne infectée contaminera en moyenne 3 personnes ^⁴ . En substituant cette valeur dans la formule ci-dessus, on obtient un P _I de 0.67, ce qui signifie que si 67 % de la population est infectée et/ou vaccinée, alors on dit que l'immunité collective est atteinte.

Cela signifie-t-il que des pays comme Israël ont atteint l'immunité collective puisque 67.7 % (58.2 % entièrement vaccinés et 9.5 % infectés) de la population en Israël⁵ ^sont immunisés, tandis que des pays comme le Royaume-Uni et les États-Unis atteindront l'immunité collective une fois que 67 % de leur population sera soit infectée, soit vaccinée, ce qui est actuellement de 53.9 % (47.3 % entièrement vaccinés et 6.6 % infectés) au Royaume-Uni⁶ ^et de 50.5 % (40.5 % entièrement vaccinés et 10 % infectés) aux États- ^Unis⁷?

Il est difficile de répondre à cette question car le calcul de l'immunité collective (PI ₎ repose sur l'hypothèse que le pathogène est bien caractérisé et qu'il infecte une population elle aussi bien caractérisée. Malheureusement, ces deux conditions ne sont pas remplies dans le cas présent, car il s'agit d'un nouveau virus et la population infectée est très hétérogène. La situation est encore compliquée par l'apparition de nouveaux variants du SARS-CoV-2 au sein de la population, variants qui peuvent ou non réagir au vaccin de la même manière que la souche virale d'origine contre laquelle le vaccin a été conçu. De plus, ces nouveaux variants ne sont pas identiques d'un pays à l'autre. Alors que le Royaume-Uni est principalement touché par le variant B1.1.7, l'Inde, Singapour et d'autres pays sont infectés par le variant B1.617, le Brésil par les variants B1.351, P1 et P2, et le Moyen-Orient par le variant B1.351, parmi d'autres. Cela signifie-t-il qu'un plus grand nombre de personnes sont infectées par les nouveaux variants, indépendamment de la vaccination contre la souche d'origine, ce qui fait augmenter le taux de reproduction de base ( _R0) ? Un AR _de 5 signifierait que 80 % de la population devrait être immunisée pour prévenir toute nouvelle infection. Pourtant, ces pays (Israël, le Royaume-Uni et les États-Unis) ont commencé à déconfiner et à lever les restrictions en se basant sur le fait qu'au moins 50 % de leur population est entièrement vaccinée. Est-il prématuré, dans le cas du Royaume-Uni et des États-Unis, d'autant plus que le taux de vaccination (P_{_I)} n'a même pas atteint 67 %, selon un calcul simple basé sur les hypothèses mentionnées précédemment ? Israël peut encore se targuer d'avoir atteint ce seuil. Cependant, on observe une augmentation du nombre de cas au Royaume-Uni cette semaine de 23.3 % (par rapport à la semaine précédente), accompagnée d'une hausse de la mortalité^⁶, tandis qu'aux États-Unis, le nombre de cas a diminué de 22 % cette semaine^⁷ (par rapport à la semaine précédente). Les données des prochains mois permettront de déterminer si la décision de ces pays de déconfiner et de lever les restrictions était judicieuse.

Compte tenu de tous ces facteurs liés à la complexité du virus (différentes souches) et à l'hétérogénéité de la population, il est impossible de prédire avec exactitude le taux d'infection (PI) _. Il convient de mentionner ici les taux d'infection au Brésil, l'un des pays les plus touchés lors des premières phases de l'épidémie de COVID-19. Malgré un pourcentage élevé de séroprévalence estimée (76 %) ^à Manaus et 70 % au Pérou ^, ces deux pays connaissent une deuxième vague virulente. Si cela peut être en partie attribué à l'assouplissement des restrictions et à la tenue d'élections, de nombreux autres facteurs pourraient être en cause. L'un d'eux pourrait être la surestimation de la séroprévalence, observée à 52.5 % en juin 2020. Un autre pourrait être l'apparition de nouvelles souches plus transmissibles (P.1, P.2, B.1.351, B.1.1.7), chacune présentant un ensemble unique de mutations responsables d'une plus grande gravité de la maladie. Troisièmement, la présence de ces mutations peut également conduire à échapper à la réponse immunitaire générée contre la souche originale ¹².

Une autre question concerne l'efficacité des vaccins actuellement disponibles en termes de protection. On estime qu'en moyenne, l'efficacité vaccinale, en termes de protection contre la mortalité, est de 72 % ^⁸, ce qui signifie qu'il existe 28 % de chances de décès même après une vaccination complète (après avoir reçu toutes les doses requises). Plus précisément, le vaccin Pfizer-BioNTech BNT162b2 était efficace à 85 % après une seule dose, tandis que le vaccin Oxford-AstraZeneca ChAdOx1-S était efficace à 80 % après une seule dose⁹ ^. Ces deux vaccins étaient également efficaces contre la souche B.1.1.7⁹ ^. Il est important de noter que la vaccination ne signifie pas une immunité totale contre l'infection par le pathogène, mais une protection, comme mentionné précédemment, avec des symptômes légers ou absents. De plus, on ignore encore si l'immunité conférée par l'infection et/ou la vaccination contre le SARS-CoV-2 est durable. ¹⁰ Cela signifie qu’il faut mettre en place une surveillance adéquate et que le programme de vaccination pourrait devoir être étendu si tel est le cas.

En plus de l’obtention d’ une immunité collective par la population grâce à l’infection et à la vaccination complète, certaines personnes sont encore susceptibles d’être touchées et de souffrir de morbidité, voire de décès, attribués à la COVID-19. Ces personnes peuvent être identifiées à l’aide des dossiers de santé électroniques (DSE) et bénéficier de soins préventifs appropriés, comme décrit ¹³.

En résumé, prédire l'immunité collective contre le SARS-CoV-2 représente un défi insurmontable en raison de la nature des mutations acquises par le virus, qui le rendent plus transmissible, et de l'hétérogénéité de la population infectée. On estime que tant que le taux de reproduction de base (R0 ₎ ne se rapproche pas de 1 ou n'est pas inférieur à 1 (ce qui correspond à une immunité collective de 100 %), la population doit continuer à respecter les mesures de distanciation sociale, à se laver les mains régulièrement et à porter un masque dans les lieux publics afin d'éviter la contamination. Cela signifie que les pays doivent bien réfléchir avant d'assouplir les restrictions avant d'avoir atteint une immunité collective de 100 % (par mesure de précaution) afin d'éviter des conséquences plus catastrophiques de la COVID-19.

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Références 

1. Concept de base de McDermott A. : L'immunité collective est un phénomène de santé publique important – et souvent mal compris. Proc. Natl. Acad. Sci. 118 (21), (2021). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1073/pnas.2107692118 

2. Kadkhoda K. Immunité du troupeau à COVID-19: séduisant et insaisissable, American Journal of Clinical Pathology, 155 (4), 471-472, (2021). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1093/ajcp/aqaa272 

3. Liu Y, Gayle AA, Wilder-Smith A, Rocklöv J. Le nombre reproductif de COVID-19 est plus élevé que celui du coronavirus du SRAS. J Voyage Med. 2020 mars 13;27(2) : taaa021. EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1093/jtm/taaa021 . PMID : 32052846 ; PMCID : PMC7074654.  

4. Billah MA, Miah, M M, Khan M N. Nombre reproductif de coronavirus : une revue systématique et une méta-analyse basée sur des preuves au niveau mondial. PLoS One 15, (2020). Publication : 11 novembre 2020. DOI : https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242128 

5. Ministère de la Santé Gouvernement israélien. Communiqué de presse – Israël lèvera toutes les restrictions liées au coronavirus. Date de publication 23.05.2021. Disponible en ligne sur https://www.gov.il/en/departments/news/23052021-02 

6. Gov.UK – Coronavirus (COVID-19) au Royaume-Uni. Disponible en ligne sur https://coronavirus.data.gov.uk 

7. CDC Traqueur de données COVID – Vaccinations COVID-19 aux États-Unis. Disponible en ligne sur  https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#vaccinations 

8. Jablonska K, Abballea S, Toumi M. L'impact réel de la vaccination sur la mortalité due au COVID-19 en Europe et en Israël medRxiv (2021). EST CE QUE JE:https://doi.org/10.1101/2021.05.26.21257844 

9. Efficacité des vaccins Pfizer-BioNTech et Oxford-AstraZeneca sur les symptômes liés au covid-19, les hospitalisations et la mortalité chez les personnes âgées en Angleterre : test négatif étude cas-témoins BMJ, 373, (2021). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1136/bmj.n1088 

10. Pennington T H. Immunité collective : pourrait-elle mettre un terme à la pandémie de COVID-19 ? Microbiologie future, 16 (6), (2021). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.2217/fmb-2020-0293 

11. Buss LF, Prete CA, Abrahim CM M et al. Taux d'attaque des trois quarts du SRAS-CoV-2 en Amazonie brésilienne lors d'une épidémie largement non atténuée. Science. 371, 288-292, (2020). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1126/science.abe9728 

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