شیوع ویروس کرونا چه زمانی پایان می‌یابد؟
هنوز مشخص نیست ویروس کرونا چه زمانی متوقف می‌شود. فرمول ساده است اما متغیرها بیش از اندازه پیچیده هستند. با اینکه هنوز بسیاری از ابعاد دنیاگیری کووید ۱۹ مبهم است، شاید بتوان گفت این بیماری چگونه به پایان می‌رسد: وقتی تعداد زیادی از مردم در برابر بیماری ایمن شوند، سرعت گسترش ویروس کاهش پیدا می‌کند یا حتی متوقف می‌شود. در این مرحله است که صرف‌نظر از تولید واکسن یا ابتلای تعداد زیادی از افراد به بیماری، ایمنی جمعی حاصل می‌شود. به گفته‌ی ناتالی دین از دانشگاه فلوریدا:
وقتی سطح ایمنی از حد مشخصی بالاتر برود، دنیاگیری فروکش می‌کند زیرا تعداد مبتلایان جدید برای ابتلای دیگر افراد کافی نیستند.
اندازه‌گیری ایمنی جمعی برای کووید ۱۹ ضروری است اما موانع زیادی در محاسبه‌ی میزان دقیق ایمنی جمعی و محافظت از افراد غیر ایمن وجود دارد. شاید در نگاه اول مسئله‌ی ساده‌ای به نظر برسد. تنها چیزی که باید بدانید میانگین تعداد افرادی است که از طریق اشخاص دیگر به بیماری مبتلا شده‌اند. به این متغیر R0 گفته می‌شود. سپس می‌توان برای محاسبه‌ی ایمنی جمعی، این مقدار را در فرمول ساده‌ی 1-1/R0 قرار داد.
فرض کنید میزان R0 برای ویروس جدید کرونا، ۲/۵ نفر است؛ یعنی هر فرد مبتلا به طور میانگین ۲/۵ نفر را مبتلا خواهد کرد. در چنین شرایطی میزان ایمنی جمعی برای کووید ۱۹ برابر با ۰/۶ یا ۶۰ درصد است؛ یعنی ویروس باید طوری در نقاط مختلف گسترش پیدا کند که به طور میانگین ۶۰ درصد از جمعیت ایمن شوند. در این مرحله ویروس باز هم گسترش پیدا می‌کند اما این بار با سرعتی کمتر. سرعت آن به تدریج کاهش می‌یابد تا جایی که متوقف شود. همان‌طور که ماشین بلافاصله پس از برداشتن پا از روی گاز متوقف نمی‌شود ویروس هم تا زمان رسیدن به ایمنی جمعی متوقف نخواهد شد. به گفته‌ی جوئل میر از دانشگاه لا تروب استرالیا:
در صورتی که ۶۰ درصد از جمعیت مبتلا شوند تعداد مبتلایان شروع به کاهش می‌کند؛ اما ممکن است در طول کاهش شیوع بیماری، ۲۰ درصد دیگر هم مبتلا شوند.
با رسیدن به آستانه‌ی ۶۰ درصد ایمنی، میزان مبتلایان جدید هم کاهش خواهد یافت. برای مثال اگر مسافری آلوده از کشتی وارد بندری سالم شود، ویروس به سرعت گسترش نمی‌یابد. به گفته‌ی کیت لانگوینگ از مؤسسه و دانشگاه ایالتی پلی تکنیک ویرجینیا:
البته ایمنی جمعی به معنی ناپدید شدن کامل ویروس نیست؛ بلکه شیوع گسترده‌ی آن به پایان می‌رسد.
با این حال این روزها تمام معادلات پیچیده‌تر شده‌اند. آستانه‌ی ایمنی جمعی به تعداد افرادی وابسته است که می‌توانند از طریق یک شخص، مبتلا شوند. این آمار بر اساس موقعیت مکانی تغییر می‌کند. برای مثال شخص آلوده در مجتمعی آپارتمانی ممکن است تعداد بیشتری را نسبت به شخص مبتلا در محیطی روستایی آلوده کند. بنابراین با اینکه میزان R0 کووید ۱۹، معیار معقولی برای کل دنیا است، به شکل قابل توجهی در سطح محلی متفاوت است به طوری که میانگین آن در برخی نقاط بالاتر و در برخی کمتر است. در نتیجه حد ایمنی جمعی در برخی نقاط بیش از ۶۰ درصد است. به گفته‌ی مارک لیپسیچ از دانشگاه هارواد:
طیف R0 سازگار با داده‌های کووید ۱۹ بسیار بزرگتر از چیزی است که مردم تصور میکنند.
لیپسیچ معتقد است مقدار R0 در برخی مناطق شهری ایالات‌متحده بیش از دو برابر است. وقتی R0 عددی ایستا نباشد و به یک متغیر تبدیل شود، محاسبات ایمنی جمع هم تغییر خواهند کرد. معمولا پژوهشگرها صرفا ایمنی جمعی را در کمپین‌های واکسن محاسبه میکنند. بسیاری از آن‌ها معتقدند افراد به صورت برابر می‌تواند بیماری را گسترش دهند؛ اما در واقعیت گسترش عفونت یکسان نیست. تفاوت در رفتارهای اجتماعی باعث می‌شود برخی افراد بیش از دیگران در معرض بیماری قرار بگیرند. تفاوت‌های بیولوژیکی هم نقش عمده‌ای در نحوه‌ی ابتلای افراد ایفا میکنند. به گفته‌ی گابریلا گومز از دانشگاه استراتکلاید اسکاتلند:
هر کدام در نقاط متفاوتی متولد شدیم و با بالا رفتن سن، تجربیات مختلف زندگی هم به این تفاوت‌ها اضافه میکنند. تمام این موارد می‌توانند بر مبارزه‌ی افراد با ویروس تأثیر بگذارند.
همه‌گیرشناس‌ها به تغییرات بیولوژیکی و رفتاری اصطلاحا، «ناهمگنی آسیب‌پذیری» می‌گویند. طبق این اصطلاح تفاوت‌های بیولوژیکی و رفتاری می‌توانند بر احتمال ابتلای افراد به ویروس تأثیر بگذارند. اما معادلات فوق برای واکسیناسیون دشوارتر هستند. به گفته‌ی ویرجینیا پیترز از دانشکده‌ی سلامتی عمومی دانشگاه ییل: «واکسن‌ها معمولا بر اساس تماس یا آسیب‌پذیری افراد توزیع نمی‌شوند؛ زیرا آمار مشخصی وجود ندارد.»
به همین دلیل مقام‌های بهداشتی رویکردی حداکثری را پیش می‌گیرند و تمام افراد را واکسینه میکنند. با این حال در دنیاگیری روبه رشدی که هیچ تضمینی برای دسترسی زودهنگام به واکسن وجود ندارد، ناهمگنی در آسیب‌پذیری می‌تواند تأثیر عمیقی بر آستانه‌ی ایمنی جمعی داشته باشد. در برخی نمونه‌ها، آستانه‌ی ایمنی جمعی بالا می‌رود. این مسئله به‌ویژه برای محیط‌هایی مثل خانه‌ی سالمندان و آسایشگاه صدق می‌کند در این مکان‌ها، میانگین آسیب‌پذیری اشخاص به کووید ۱۹ بیشتر از احتمال ابتلا برای شخصی عادی است.
ایمنی جمعی با واکسن یا ابتلای جمع زیادی از افراد به بیماری، حاصل می‌شود
اما در مقیاس بزرگتر، ناهمگنی می‌تواند منجر به کاهش آستانه‌ی ایمنی جمعی شود؛ زیرا در درجه‌ی اول ویروس صرفا افراد آسیب‌پذیر را آلوده می‌کند و به سرعت گسترش می‌یابد؛ اما به مرور به افراد سالم منتقل می‌شود که کمتر آسیب‌پذیر هستند. به همین دلیل گسترش ویروس دشوارتر می‌شود و سرعت رشد همهگیری نسبت به نرخ اولیه‌ی رشد کاهش می‌یابد. به گفته‌ی لیپستیچ:
شخص مبتلای اول معمولا افرادی را آلوده می‌کند که آسیب‌پذیرتر هستند و افراد کمتر آسیب‌پذیر به نیمه‌ی دوم همهگیری منتقل می‌شوند؛ در نتیجه عفونت ویروسی زودتر از حد انتظار ناپدید می‌شود.
برآورد ناهمگنی
بنابراین آستانه‌ی ایمنی جمعی برای ویروسی سرکش مانند کرونا چقدر است؟ بر اساس مدل‌های استاندارد، تقریبا ۶۰ درصد از جمعیت ایالات متحده باید واکسینه یا مبتلا شوند تا روند شیوع کووید ۱۹ آهسته و در نهایت متوقف شود؛ اما بسیاری از کارشناسان معتقدند آستانه‌ی ایمنی جمعی برای افرادی که به شکلی طبیعی ایمن شده‌اند، پائین‌تر از این آمار است. به گفته پیتز:
طبق حدسیات من آستانه‌ی ایمنی جمعی می‌تواند بین ۴۰ و ۵۰ درصد باشد. لیپستیچ هم با این فرضیه موافق است و مقدار این متغیر را تقریبا ۵۰ درصد تخمین می‌زند.
حدسیات فوق دقیق‌ترین تخمین‌های به‌دست‌آمده تاکنون هستند؛ زیرا اندازه‌گیری آسیب‌پذیری اشخاص نسبت به یکدیگر کار دشواری است. بسیاری از معیارها مثل رعایت فاصله‌گذاری اجتماعی در طول هفته‌ها و روزها تغییر میکنند. به گفته‌ی لیپستیچ:
مسئله‌ی ناهمگنی کامل تنها زمانی نتیجه‌بخش است که منابع ناهمگنی، خصوصیات بلندمدت اشخاص را پوشش دهند. برای مثال صرفا حضور در یک رستوران نمی‌تواند معیار پایداری برای منبع ناهمگنی باشد.
تخمین ناهمگنی دشوار است اما این معیار در اندازه‌گیری آستانه‌ی ایمنی جمعی اهمیت زیادی دارد. به اعتقاد لانگویگ، انجمن همه‌گیرشناسی هنوز اقدامات کافی را در این جهت انجام نداده است. او می‌گوید: «درباره‌ی اندازه‌گیری ایمنی جمعی عملکرد منظمی نداشته‌ایم. تغییرپذیری ایمنی اهمیت زیادی دارد و باید با دقت بیشتری آن را محاسبه کنیم.»
برخی مقاله‌های جدید به بررسی ناهمگنی آسیب‌پذیری پرداخته‌اند. در ماه ژوئن مقاله‌ای در مجله‌ی Science منتشر شد که از متعادل‌ترین درجه‌ی ناهمگنی استفاده کرده بود. طبق تخمین‌های این مقاله، آستانه‌ی ایمنی جمعی برای کووید ۱۹ در جمعیت‌های بالا، ۴۳ درصد است؛ اما تام بریتون از دانشگاه استکهلم و یکی از مؤلفان این پژوهش معتقد است منابع بیشتری برای ناهمگنی وجود دارند که در این مدل درنظر گرفته نشده‌اند. او می‌گوید:
در صورت وجود منابع، تفاوت‌ها بسیار بالا خواهند رفت؛ بنابراین سطح ایمنی جمعی به زیر ۴۳ درصد می‌رسد.
پژوهشی دیگر، رویکرد متفاوتی را در تخمین تفاوت‌های آسیب‌پذیری به کووید ۱۹ در پیش گرفته است و آستانه‌ی ایمنی جمعی را حتی پائین‌تر از پژوهش‌های دیگر تخمین زده است. ۱۰ مؤلف این مقاله از جمله گومز و لانگویگ معتقدند آستانه‌ی ایمنی جمعی طبیعی کووید ۱۹ می‌تواند ۲۰ درصد کل جمعیت باشد. در این صورت، حتی بدترین مناطق هم به این سطح رسیده‌اند. به گفته‌ی گومز: «کم‌کم داریم به این نتیجه می‌رسیم بدترین مناطق از نظر شیوع کرونا مثل مادرید در حال نزدیک شدن به ایمنی جمعی هستند.»
نسخه‌ی اولیه‌ی پژوهش فوق در ماه مه منتشر شد و مؤلفان در حال به‌روزرسانی این مقاله هستند. در این نسخه، ایمنی جمعی برای اسپانیا، پرتغال، بلژیک و انگلستان تخمین زده شده است. با این‌حال بسیاری از کارشناسان، پژوهش‌های اخیر را غیرقابل اطمینان می‌دانند. دین در رشته توییتری در ماه می نوشت:
ابهامات زیادی درباره‌ی ابعاد ابتدایی بیماری مثل مقادیر R0 یا اندازه‌گیری میزان رعایت فاصله‌گذاری اجتماعی وجود دارند و به همین دلیل به سختی می‌توان آستانه‌ی ایمنی جمعی را تخمین زد.
آستانه‌ی ایمنی جمعی به میزان رعایت پروتکل‌های بهداشتی مثل ماسک زدن و اجتناب از گردهمایی‌های بزرگ وابسته است؛ اما وقتی مردم گارد خود را پائین بیاورند مقدار آن هم تغییر خواهد کرد. همه‌گیرشناس‌های دیگر نسبت به ارقام پائین ایمنی جمعی مشکوک هستند. جفری شامان از دانشگاه کلمبیا معتقد است ایمنی جمعی ۲۰ درصدی با دیگر ویروس‌های مسری مثل آنفولانزا هم سازگار نیست؛ بنابراین چرا باید برای ویروس دیگری رفتار متفاوتی داشته باشد؟ میلر می‌افزاید: «آستانه‌ی ایمنی جمعی طبیعی کمتر از ۶۰ درصد است اما هیچ‌گونه شواهد واضحی برای این ادعا وجود ندارد.»
در نتیجه تنها راه فرار از دنیاگیری کووید ۱۹، دستیابی به ایمنی جمعی در مقیاس بالا در تمام نقاط دنیا است و ممکن است این اتفاق با کشف واکسن رخ دهد. در حال حاضر برای پیشگیری از گسترش ویروس و کاهش مقدار R0 تا حد ممکن، رعایت فاصله‌گذاری اجتماعی، ماسک زدن، تست و ردیابی تماس از نکات مهم هستند؛ حتی اگر اشخاص در نقاطی باشند که به آستانه‌ی ایمنی جمعی رسیده‌اند، رعایت نکات فوق ضروری است.
شامان هم معتقد است ابهامات مربوط به آستانه‌ی ایمنی جمعی طبیعی همراه با پیامدهای آن، تنها یک مسیر را پیش رو می‌گذارد: رعایت حداکثری برای پیشگیری از ابتلا تا زمان تولید واکسن و دستیابی به ایمنی جمعی.