scrollTop top

Kudde-immuniteit en het Zweeds model: Waarom het allemaal niet zo eenvoudig is

AP Photo/Andres Kudacki

Opvallend bericht afgelopen week: er zouden aanwijzingen zijn dat de Zweden immuniteit hebben ontwikkeld tegen COVID-19. Een studie van de universiteit van Stockholm, zou suggereren dat wanneer de meest sociale en actieve mensen binnen een samenleving eerst besmet raken, groepsimmuniteit al kan worden bereikt wanneer 43 procent van de bevolking besmet is geraakt. Heugelijk nieuws zo lijkt het. Maar. Het is allemaal niet zo simpel met die fameuze groepsimmuniteit. En als er al een aanwijzing is dat ze kan werken bij dit coronavirus, dan komt die niet uit Zweden, maar uit het hart van het Amazonewoud.

Wat is die groepsimmuniteit of kudde-immuniteit? Groepsimmuniteit is een vorm van indirecte bescherming tegen infectieziektes die wordt bereikt doordat een groot deel van een populatie immuun is voor een infectie en deze zich niet of moeilijk kan verspreiden. Tussen een besmet individu en nog niet immune personen bevindt zich als het ware een buffer van individuen die de infectie niet kunnen overdragen. Groepsimmuniteit kan ontstaan door vaccinatie of doordat een groot deel van de populatie geïnfecteerd is geweest en zo antilichamen heeft opgebouwd. 

Zweden vieren midzomer met een picknick in Stockholm. Foto: AP Photo/Andres Kudacki

De aantrekkingskracht van kudde-immuniteit is gemakkelijk te begrijpen: als ze wordt bereikt, eindigt de epidemie. Maar de tol aan heel erg en lang zieke mensen, laat staan dodelijke slachtoffers die een dergelijke benadering zou vereisen, valt niet te ontkennen. De term kudde-immuniteit is eigenlijk al een deel van het probleem. Een kudde beschrijft meestal gedomesticeerde dieren, vooral vee. Kuddedieren zoals koeien, geiten of schapen worden geofferd voor menselijke consumptie. Er zijn maar weinig mensen die deel willen uitmaken van dat soort kudde.

Abortusziekte

De uitdrukking kudde-immuniteit komt voor het eerst voor in het werk van Amerikaanse veeartsen die zich zorgen maakten over epidemieën van spontane miskramen bij runderen en schapen. In 1910 was die zogenaamde abortion disease (abortusziekte) de belangrijkste besmettelijke bedreiging voor vee in de VS geworden. Boeren vernietigden of verkochten massaal de getroffen beesten. Een dierenarts uit Kansas, George Potter, realiseerde zich dat dat de verkeerde benadering was. In 1916 stelde hij samen met Adolph Eichhorn in de Journal of the American Veterinary Medical Association, dat ‘kudde-immuniteit’ de oplossing was. ‘Abortusziekte kan worden vergeleken met een brand, die, als er niet constant nieuwe brandstof wordt toegevoegd, spoedig sterft. Kudde-immuniteit wordt daarom ontwikkeld door koeien die er immuun tegen zijn te behouden, de kalveren van die immune koeien groot te brengen en de introductie van vreemd vee te vermijden.’

Potters concept bereikte het Verenigd Koninkrijk in 1917, waar het werd geciteerd in twee vakbladen: de Veterinary Review en Scottish Agriculture. Dat gebeurde op een cruciaal moment. Legers hadden tijdens de Eerste Wereldoorlog immers massaal af te rekenen met infectieziektes in hun rangen. Medische professionals probeerden de ziekteverwekkers te identificeren en te behandelen, en een antwoord te vinden op de vraag hoe pathogene virulentie en populatieresistentie de opkomst en ondergang van epidemische golven veroorzaakte. 

In The Lancet in juli 1919 beschreef bacterioloog William Whiteman Carlton Topley experimentele epidemieën die hij creëerde in groepen muizen. Tenzij er een gestage toestroom van gevoelige muizen was, zou de stijgende prevalentie van immune muizen een epidemie beëindigen, concludeerde hij. In 1922 suggereerde Topley een parallel tussen ziekteuitbraken bij muizen en bij kinderen: ‘Zo’n gelijkenis lijkt te bestaan ​​in het geval van epidemische ziekten die kinderen in de leerplichtige leeftijd treffen’, schreef hij. Hij vroeg zich ook af of maatregelen die al ‘in zwang zijn bij het aanpakken van epidemieën onder vee’ als inspiratie zouden kunnen dienen voor beslissingen over sluiting van scholen tijdens epidemieën. 

Van muizen naar mensen

In 1923 werd Sheldon Dudley, hoogleraar pathologie aan de Royal Naval Medical School, zich bewust van epidemieën van difterie aan de Royal Hospital School in Greenwich. Het bood hem quasi laboratoriumachtige omstandigheden om onderzoek te doen: een homogene groep mannelijke studenten, in goede fysieke conditie, die meerdere keren per jaar in groepen binnenkwamen, waar ze sliepen in slaapzalen van 70 tot 126 bedden. Dudley bestudeerde deze studenten en vulde zijn gegevens aan met studies van de Britse vloot tijdens de oorlog en van het opleidingsschip HMS Impregnable dat ernstig vatbaar was, zo bleek, voor epidemieën.

Dudley publiceerde rapporten voor de Medical Research Council over difterie en roodvonk, druppelinfecties en difterie-immunisaties. Hij geloofde dat Topleys analyse van ‘experimentele epidemieën onder muizengemeenschappen op meer dan één punt opvallende parallellen oplevert met de waargenomen verschijnselen onder de jongens in Greenwich’. In een artikel uit 1924 in The Lancet paste Dudley ‘kudde-immuniteit’ toe op mensen. Kudde-immuniteit werd zo tegen de jaren dertig een vast onderdeel van de epidemiologie. Discussies over kudde-immuniteit voor griep, polio, pokken en tyfus verschenen in studieboeken, tijdschriften en volksgezondheidsrapporten in Engeland, Australië en de VS. 

Ringvaccinatie

Kudde-immuniteit kreeg nieuwe bekendheid in de jaren vijftig en zestig toen nieuwe vaccins cruciale vragen opriepen voor het volksgezondheidsbeleid. Welk deel van een bevolking moest worden gevaccineerd om een ​​ziekte te bestrijden of uit te roeien? In de jaren zeventig werd de stelling ontwikkeld die werd gebruikt om de immuniteitsdrempel van een kudde voor een ziekte te berekenen. Tijdens de uitroeiingscampagne van de pokken in de jaren zestig en zeventig begon de praktijk van ringvaccinatie, waarvan de immuniteit van de kudde een integraal onderdeel is, als een manier om elke persoon in een ‘ring’ rond een besmet individu te immuniseren om te voorkomen dat uitbraken zich verspreiden.

Een conclusie die altijd terugkomt is deze: groepsimmuniteit is zeer lastig bereiken zonder vaccinatie. 

Sinds de invoering van massa- en ringvaccinatie zijn er wel wat complexiteiten en uitdagingen aan het licht gekomen in verband met groeps of kudde-immuniteit. In de afgelopen decennia hebben we bijvoorbeeld ontdekt dat de dominante stam van een micro-organisme kan veranderen als gevolg van de kudde-immuniteit. Omdat de immuniteit van de kudde als een evolutionaire druk werkt, of omdat de immuniteit van de kudde tegen de ene stam het mogelijk maakte dat een andere reeds bestaande stam zich kon verspreiden. 

Een conclusie die altijd terugkomt is deze: groepsimmuniteit is zeer lastig bereiken zonder vaccinatie. 

Twijfel

Studies in juni en juli deden twijfels rijzen over de vooruitzichten voor kudde-immuniteit voor COVID-19: ondanks maandenlange blootstelling vonden antilichaamonderzoeken een lage seroprevalentie, minder dan 10 procent in steden in Spanje en Zwitserland. Commentatoren in The Lancet concludeerden dat ‘in het licht van deze bevindingen elke voorgestelde benadering om immuniteit van de kudde te bereiken door natuurlijke infectie niet alleen hoogst onethisch is, maar ook onhaalbaar’. 

Sceptici merkten ook op dat andere coronavirussen slechts tijdelijke afweer tegen antilichamen induceren. Verdedigers van kuddeimmuniteit blijven echter volgehouden. Sommigen beweren dat antilichamen niet essentieel zijn omdat SARS-CoV-2 duurzame T-celimmuniteit kan veroorzaken. Anderen speculeren dat als de meest gevoelige leden van een gemeenschap het eerst worden geïnfecteerd, de kudde-immuniteit kan worden bereikt na blootstelling van slechts 20 procent van de bevolking.

Hoofdwetenschapper van de WHO, dr. Soumya Swaminathan. Foto: Salvatore Di Nolfi/Keystone via AP

De Wereldgezondheidsorganisatie ziet dat anders. Op 28 augustus legde de hoofdwetenschapper van de WHO, dr. Soumya Swaminathan, de implicaties uit van wat er gebeurt als je zou toestaan ​​dat COVID-19 zich over de bevolking verspreidt om kudde-immuniteit te bereiken. Volgens Swaminathan zou ten minste 60 tot 70 procent van de bevolking immuun zou moeten zijn om de transmissieketen te breken. ‘Als je dit op natuurlijke wijze laat gebeuren, zal het natuurlijk lang duren, maar wat nog belangrijker is, het zal veel bijkomende schade aanrichten’, zei ze. ‘Dus zelfs als 1 procent van de mensen die geïnfecteerd raken uiteindelijk zal overlijden, kan dit oplopen tot een enorm aantal mensen, als we kijken naar de wereldbevolking. En daarom geloven we dat het geen goed idee is om kudde-immuniteit te bereiken door de infectie gewoon de vrije loop te laten in de populatie en veel mensen te infecteren, en dat we moeten praten over kudde-immuniteit in de context van een vaccin.’

Het bereiken van kudde-immuniteit tegen COVID-19 is een onpraktische strategie voor de volksgezondheid. Er zou een constante aanpassing van de lockdown-maatregelen nodig zijn om ervoor te zorgen dat genoeg – maar niet te veel – mensen op een bepaald moment worden geïnfecteerd. De auteurs van de studie vergelijken het met is ‘een poging om over een ​​nauwelijks zichtbaar koord te lopen’.

Het nieuwste model

Een nieuw model dat is ontwikkeld door wetenschappers van de Universiteit van Georgia lijkt dat te bevestigen: het bereiken van kudde-immuniteit tegen COVID-19 is een onpraktische strategie voor de volksgezondheid. Omdat deze benadering echter tot doel heeft de eliminatie van ziekten te voorkomen, zou er een constante aanpassing van de lockdown-maatregelen nodig zijn om ervoor te zorgen dat genoeg – maar niet te veel – mensen op een bepaald moment worden geïnfecteerd. De auteurs van de studie vergelijken het met is ‘een poging om over een ​​nauwelijks zichtbaar koord te lopen’.

De studie, uitgevoerd door Brett en Pejman Rohani aan het Center for the Ecology of Infectious Diseases van de University of Georgia. Terwijl recente studies de effecten van zowel onderdrukkings- als mitigatiestrategieën in verschillende landen hebben onderzocht, probeerden Brett en Rohani te bepalen of en hoe landen kudde-immuniteit konden bereiken zonder het gezondheidszorgsysteem te zwaar te belasten, en om de controle-inspanningen te definiëren die daarvoor nodig zouden zijn.

Ze ontwikkelden een naar leeftijd gestratificeerd ziektetransmissiemodel om SARS-CoV-2-overdracht in het Verenigd Koninkrijk te simuleren, waarbij de verspreiding wordt gecontroleerd door het zelfisolatie van symptomatische individuen en verschillende niveaus van sociale distantie. Uit hun simulaties bleek dat het Verenigd Koninkrijk bij afwezigheid van enige controlemaatregelen maar liefst 410.000 sterfgevallen zou meemaken in verband met COVID-19, van wie 350.000 van personen van 60 jaar en ouder. En dat op een populatie van 66 miljoen. Mét maatregelen is dat 62.000 personen van 60 jaar en ouder en 43.000 die jonger zijn.

Bij het onderzoeken van strategieën die kuddeimmuniteit trachten op te bouwen door middel van mitigatie (lees: het versoepelen van de maatregelen), ontdekte hun model dat zelfs als de sociale afstand op een vast niveau wordt gehandhaafd, de ziekenhuiscapaciteit aanzienlijk zou moeten toenemen om te voorkomen dat het gezondheidszorgsysteem overbelast raakt. Om in plaats daarvan kudde-immuniteit te bereiken met de momenteel beschikbare ziekenhuismiddelen, zouden de niveaus van sociale afstand in realtime moeten worden aangepast aanpassen om ervoor te zorgen dat het aantal zieke personen gelijk is aan, maar niet groter dan, de ziekenhuiscapaciteit. Als het virus zich te snel verspreidt, worden ziekenhuizen overweldigd, maar als het zich te langzaam verspreidt, wordt de epidemie onderdrukt zonder dat de kudde-immuniteit bereikt.

Het is dus zeer onwaarschijnlijk is dat kudde-immuniteit wordt bereikt door wijdverspreide blootstelling concluderen de auteurs.

Het probleem met Zweden (1)

Een studie die in augustus door Tom Britton van de universiteit van Stockholm werd gepubliceerd, suggereert dat wanneer de meest sociale en actieve mensen binnen een samenleving eerst besmet raken, groepsimmuniteit al kan worden bereikt wanneer 43 procent van de bevolking besmet is geraakt. Om één of andere reden werd er een link gelegd met het geval Zweden, waar het aantal besmettingen momenteel lager ligt dan in de rest van Europa en dat een koers vaart met amper maatregelen.

De studie van Britton is om te beginnen echter puur mathematisch en theoretisch. De studie stipuleert ook erg duidelijk de tekortkomingen in het onderzoek, iets waar een groot deel van de media makkelijk aan voorbij ging. Britton geeft grif toe dat zijn model uitgaat van dat ‘infectie met het virus leidt tot immuniteit tegen verdere infectie gedurende een langere periode’. Het houdt geen rekening met herbesmetting – iets waar we ondertussen van weten dat het vaker gebeurd dan we dachten, maar waar we bitter weinig over weten. Het gaat ook voorbij aan het feit dat we momenteel geen benul hebben van hoe lang mensen hun immuniteit behouden. Er is voor dat laatste voorlopig vooral slecht nieuws: niet zo lang als we zouden willen.

Het is ook nog maar de vraag in hoeverre de huidige Zweedse situatie een goed beeld geeft van de het verloop van de epidemie daar. Uiteindelijk werd het land in de eerste maanden van de pandemie, toen de rest van de wereld lockdowns instelde, ook al opgehemeld voor z’n aanpak die zou bewijzen dat het ook zonder harde maatregelen het virus onder controle kon houden. Maar in juni stortte dat Zweedse kaartenhuis al eens in elkaar en toen moest de architect van dat beleid, viroloog Anders Tegnell, toegeven dat er op bepaalde vlakken niet genoeg was gedaan. 

Overigens, Tegnell zelf heeft altijd volgehouden dat het doel van Zweden niet was niet om een ​​snelle kudde-immuniteit te bereiken, maar eerder om de verspreiding van het coronavirus voldoende te vertragen zodat de gezondheidsdiensten het hoofd konden bieden. 

De piek in de epidemie in Manaus werd gevolgd door een aanhoudende daling van het aantal gevallen en sterfte, ook al werden de controlemaatregelen versoepeld.

Er is toenemend bewijs dat Zweden vooral profiteert van iets anders dan een gebrek aan maatregelen. Zweden heeft een lager aandeel huishoudens met meerdere generaties dan de andere Europese landen. Ongeveer een derde van de bejaarden in Zweden woont alleen. Zweden heeft ook een van de kleinste gemiddelde huishoudensgroottes in Europa: ongeveer 2,2 personen per huishouden. En studies tonen aan dat het aantal secundaire aanvallen van het coronavirus het hoogst is onder huishoudelijke contacten. Het grote aantal Zweedse inwoners dat alleen of in kleine groepen woont, maakte het daarom waarschijnlijk gemakkelijker om de overdracht te vertragen – vooral nadat bejaardenzorg hun uitbraken onder controle hadden gekregen.

Naar het Amazonewoud

Nee, om te kijken hoe kudde-immuniteit werkt bij COVID-19 en wanneer, is onze beste optie momenteel een geval aan de andere kant van de wereld. Een team van onderzoekers uit Brazilië, de Verenigde Staten en het VK heeft een studie uitgevoerd waaruit tot nu toe het best blijkt welke rol kudde-immuniteit kan spelen bij COVID-19. Ze deden dat in Manaus, de hoofdstad van de Braziliaanse staat Amazonas.

Volgens schattingen van de studie nam de overdracht van het coronavirus snel toe in Manaus tussen maart en april, voordat het langzaam afnam tussen mei en september. En het wijt dat aan groepsimmuniteit. Juich echter nog niet.

In juni piekte in Manaus de prevalentie van SARS-CoV-2-seropositiviteit met 66 procent, voordat deze in juli en augustus daalde, omdat de antilichaamspiegels tegen het virus begonnen af ​​te nemen. 66 procent, voor alle duidelijkheid, is enorm veel. Bijna 10 keer meer dan wat we in Europa haalden. Het team zegt dat het ongewoon hoge infectiepercentage, gevolgd door een aanhoudende daling van het aantal gevallen, suggereert dat de immuniteit van de bevolking een belangrijke rol speelde bij het bepalen van de omvang van de epidemie in Manaus.

In Manaus werd het eerste geval van SARS-CoV-2 geïdentificeerd op 13 maart 2020. Dit werd gevolgd door een explosie in gevallen, en de oversterfte in de stad tijdens de eerste week van mei was 450 procent keer hoger dan het jaar ervoor. Ter vergelijking: België haalde in één week van de zes die oversterfte hadden door COVID-19 95 procent.

De piek in de epidemie in Manaus werd gevolgd door een aanhoudende daling van het aantal gevallen en sterfte, ook al werden de controlemaatregelen versoepeld. Hoewel het ideale onderzoeksontwerp voor het bepalen van SARS-CoV-2-infectie een populatie-gebaseerde steekproef zou omvatten, is deze aanpak tijdrovend en duur. De onderzoekers gingen voor analyse van de routinematige bloeddonaties.  

In februari en maart was de seroprevalentie minder dan 1 procent in Manaus, maar ze steeg snel tot 4,8 procent in april, 44,2 procent in mei en 51,8 procent in juni. Deze toenemende seroprevalentie bleek de curve van cumulatieve mortaliteit nauw te volgen. Na de piek in juni werd het effect van het afnemen van antilichamen duidelijk, waarbij het percentage bloeddonoren dat seropositief testte, daalde tot 40 procent in juli en 30,1 procent in augustus. Na correctie schatte het team dat 66 procent van de bevolking in Manaus tijdens de epidemie besmet was met geraakt met SARS-CoV-2.

De maatregelen die eind maart in Manaus werden geïmplementeerd, waren vergelijkbaar met die in andere Braziliaanse steden. Bovendien lieten gegevens van mobiele telefoons een aanzienlijke toename zien in social distancing die halverwege maart begon en een vergelijkbaar patroon volgde als die in de stad São Paulo bijvoorbeeld werd waargenomen.

‘Daarom blijft het onduidelijk wat de oorzaak was van zo’n snelle overdracht van SARS-CoV-2 in Manaus’, schrijft het team. De onderzoekers zeggen dat mogelijke bijdragende factoren onder meer zijn: slechte sociaaleconomische omstandigheden, grote huishoudens en afhankelijkheid van bootreizen waar drukte de overdracht kan versnellen.

Wat Manaus dus vooral aantoont is dat een strategie van groepsimmuniteit een enorm hoge maatschappelijke tol dreigt te eisen. Als je de cijfers op België projecteert kom je aan 100.000 à 150.000 doden. Het lijkt er dus opnieuw op dat groepsimmuniteit geen optie is.

‘Hoewel niet-farmaceutische interventies, plus een verandering in het gedrag van de bevolking, mogelijk hebben bijgedragen aan het beperken van de overdracht van SARS-CoV-2 in Manaus, suggereert het ongewoon hoge infectiepercentage dat kudde-immuniteit een belangrijke rol speelde bij het bepalen van de omvang van de epidemie’, concludeert het team.

Hoge prijs

Het komt er op neer dat 1 op 350 inwoners van Manaus, dik 5.200 mensen, stierven om die groepsimmuniteit te bereiken. Voor wie dat acceptabel lijkt op een bevolking van 1,8 miljoen is er echter een enorme nuance te maken. Immers: in Manaus is slechts 6 procent van de bevolking ouder dan 60 jaar. Bij ons is dat zeker vijf keer meer. En die 60-plussers lopen veel meer risico om te sterven of zwaar ziek te worden. 

Wat Manaus dus vooral aantoont is dat een strategie van groepsimmuniteit een enorm hoge maatschappelijke tol dreigt te eisen. Als je de cijfers op België projecteert kom je aan 100.000 à 150.000 doden. Het lijkt er dus opnieuw op dat groepsimmuniteit geen optie is. Totdat er vaccins bestaan tegen het coronavirus​​, zullen samenlevingen moeten blijven proberen de verspreiding van het virus op lokaal niveau te beheersen door middel van volksgezondheidsmaatregelen, om de meest kwetsbare mensen te beschermen en om ervoor te zorgen dat het gezondheidssysteem niet in elkaar stuikt. 

Biden vs Trump

Amerikaanse verkiezingen live

Nog >>
  • Wie wint de Amerikaanse verkiezingen?

    Biden vs Trump

Corona Virus Update