CC BY
65
Структура заболевших корью в период элиминации
О.В. Цвиркун ([email protected]), А.Г. Герасимова ([email protected]), Н.Т. Тихонова ([email protected]), Н.В. Тураева ([email protected]), А.С. Пименова ([email protected])
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского», Роспотребнадзора
Резюме
Для определения значимости участия в эпидемическом процессе кори не привитых и привитых против этой инфекции проведен анализ структурного распределения заболевших корью с разным прививочным анамнезом с 2007 по 2011 год и определен оптимальный уровень привитых для поддержания процесса элиминации кори в стране. Показано, что доля заболевших лиц, имевших в анамнезе прививки против кори, в общей заболеваемости корью в 3 - 4 раза меньше, чем не привитых. При этом интенсивный показатель заболеваемости на 1 млн привитых соответственно в 3 - 8 раз ниже, чем на 1 млн непривитых. Различия в показателях заболеваемости корью однократно и двукратно привитых статистически незначимы А < 2). Установлено, что для поддержания процесса элиминации и ограничения вторичного распространения инфекции на уровне R = 0,7 необходимо, чтобы было иммунизировано не менее 90% всей популяции, а в декретированных возрастах и профессиональных группах населения - не менее 95%. Ключевые слова: корь, заболеваемость, эпидемический процесс, элиминация
The Structure of the Measles Cases in the Period of Elimination
O.V. Tsvirkun ([email protected]), A.G. Gerasimova ([email protected]), N.T. Tikhonova ([email protected]), N.V. Turaeva ([email protected]), A.S. Pimenova ([email protected]) Gabrichevsky Moskow Research Institute of Epidemiology and Microbiology of Federal Service on Customers' Rights Protection and Human Well-Being Surveillance Abstract
In order to determine the degree of involvement of measles vaccinated and unvaccinated persons in the measles epidemic process the authors made the analysis of structural distribution of measles cases with different vaccination history reported during 2007 - 2011 and estimated the optimal vaccination coverage that is necessary to sustain the measles elimination process in the Russian Federation. It was shown that the proportion of measles cases with vaccination history to the total number of measles cases was 3 - 4 times lower than that of unvaccinated cases to the total number. At the same time the incidence per 1,000,000 vaccinated people was 3 - 8 times lower than per 1,000,000 unvaccinated people, respectively. The difference between the measles incidences in people vaccinated with one or two doses is statistically insignificant (t < 2). It was found that in order to sustain the elimination process and to restrict the secondary spread of infection to the level R = 0.7 it is necessary to have immunized no less than 90% of all population, and no less than 95% in scheduled age and professional groups of the population.
Key words: measles, incidence, epidemic process, elimination
Введение
Третий этап реализации «Программы ликвидации кори в Российской Федерации к 2010 году» (2008 - 2010 гг.) характеризовался достижением показателей элиминации эндемичной кори, предложенных ВОЗ:
• Низкий уровень заболеваемости корью (менее 1 случая на миллион).
• Высокий охват прививками против кори (95% детского и 90% взрослого населения).
• Увеличение доли импортированных случаев в общей заболеваемости корью.
• Ограничение вторичного распространения кори в очаге.
• Отсутствие циркуляции эндемичного штамма вируса кори.
• Длительность циркуляции импортированного штамма вируса кори не более 12 месяцев.
• Показатель воспроизводства инфекции ниже единицы.
Эпидемический процесс кори в эти годы характеризовался отсутствием случаев кори на 86,7% территорий и циклических изменений во внутриго-довой динамике заболеваемости, а также резким снижением значимости детского населения в поддержании вторичного распространения заболеваемости корью [3].
Однако локальные вспышки кори продолжают регистрироваться, активно вовлекая в эпидпро-цесс не только не привитых, но и привитых против этой инфекции лиц. На некоторых территориях в период вспышки соотношение доли заболевших корью привитых и непривитых было практически равным.
Цель настоящей работы - представить структурное распределение заболевших корью и оценить значимость в общей заболеваемости корью лиц, привитых и не привитых против этой инфекции; с помощью математической модели определить необходимый уровень иммунизированных лиц в популяции, препятствующий вторичному распространению инфекции.
Материалы и методы
Анализ заболеваемости корью проведен по «Картам эпидрасследования случая кори» с 2007 по 2011 год, когда интенсивные показатели заболеваемости корью на 100 тыс. населения колебались от 0,1 (2007 г.) до 0,44 (2011 г.).
Численность детского населения, привитого и не привитого против кори, определялась по данным официальной статистики. Сведения о численности вакцинированных и не привитых против кори взрослых в возрасте 18 - 35 лет в официальных материалах выделены в самостоятельную группу только с 2007 года. При этом данные о численности вакцинированных и о числе переболевших корью среди лиц 36 - 59, 60 лет и старше отсутствуют. Поэтому для расчета числа невосприимчивых к кори лиц (вакцинированных и переболевших корью ранее) использовали метод экстраполяции данных литературы [1, 4, 6], где приведены материалы, позволившие дополнить официальную статистику.
Так, при определении количества привитых против кори в этих возрастных группах взрослых были учтены сведения о том, что к 1972 году было привито 15 млн детей в возрасте до 8 лет (1964 - 1971 гг. рождения). В настоящий момент эти лица составляют возрастную группу 36 - 59 лет.
Количество переболевших корью взрослых определялось с учетом того, что в 50-х годах, до вакцинации, число заболевших колебалось от 500 тыс. до 2 млн человек, в среднем - 1,2 млн человек ежегодно [1]. Болели преимущественно лица, родившиеся в 1942 - 1949 годах. Значит, в течение 18 лет до вакцинации (1969 г.) корью переболело 21,6 млн человек, которым в настоящий момент более 60 лет.
Число не привитых против кори детей и взрослых определялось методом вычитания из общего числа лиц каждого возраста числа переболевших и привитых против кори.
Индекс эффективности вакцинации [2] при использовании интенсивных показателей на 1 млн привитых/непривитых составлял единицу.
Экспериментальное определение базового репродуктивного показателя осуществлялось по формуле:
R0 = 1 + L / А, где: L - средняя продолжительность жизни в популяции А - средний возраст инфицирования.
Учитывая, что фактическая численность населения - величина непостоянная, мы сочли необходимым заменить величину L на показатель, обратный удельной рождаемости:
G = N / В, где: N - численность населения всех возрастов, В - рождаемость.
Среднюю продолжительность жизни рассчитали, исходя из показателя рождаемости, который, согласно данным Федеральной службы государственной статистики за последние три года, составил в среднем 12,3 на 1 тыс. населения.
В качестве условия принято, что некоторая часть популяции (р) вакцинирована и не заболеет корью при контакте с источником инфекции, их количество равняется р х R0. В условиях элиминации кори ВОЗ рекомендует использовать средний уровень данного показателя, равный 0,7 [5].
Количество людей, которые заразятся от первого больного, составит в среднем R0 - р х R0.
Для того чтобы заболевание корью не имело распространения, в очаге число вторичных случаев, возникших от первого инфицированного человека, должно быть в среднем меньше единицы [6, 7, 10, 11], то есть:
^ - Р х ^ < 1
или р > (^ - 1) / Ro = 1 - 1 /
Результаты и обсуждение
Одним из показателей эффективности вакцинации против кори являются показатели заболеваемости как в целом по стране, так и привитых лиц, или соотношение заболеваемости привитых и не привитых (индекс эффективности) [2].
Действительно, благодаря многолетней вакцинации заболеваемость корью в России снизилась в несколько сотен раз по сравнению с довакци-нальным периодом. Особенно заметные успехи в борьбе с инфекцией наблюдались начиная с 2007 года, когда практически повсеместно был достигнут и поддерживался охват одной или двумя дозами коревой вакцины на уровне 95%.
Тем не менее, как показал анализ заболеваемости корью, проведенный за девять последних лет, в эпидемическом процессе кори, как и прежде, участвовали и лица, не привитые против кори, и привитые против этой инфекции, но с разной степенью интенсивности (табл. 1).
Из таблицы видно, что доля лиц, заболевших корью, имевших в анамнезе прививки против этой инфекции, в течение анализируемых лет колебалась от 20,2% в 2007 году до 40,7% - в 2008 и
Таблица 1.
Долевое распределение заболевших корью в Российской Федерации с учетом прививочного анамнеза
2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г.
Привитые,% 29,5 36,8 20,5 25,3 20,2 40,7 31,7 33,3 25,0
Непривитые, % 70,5 63,2 79,5 74,7 79,8 59,3 68,3 66,7 75,0
мало отличалась по годам, в том числе в 2011 году, когда, несмотря на рост общей заболеваемости корью, доля привитых в структуре заболевших составила всего 25%, что было ниже показателя предыдущих трех лет. При этом абсолютное число таких больных, как и их доля в общей заболеваемости, всегда было в 3 - 4 раза меньше числа заболевших, не привитых против этой инфекции.
Таким образом, степень участия в эпидемическом процессе лиц, привитых ЖКВ (живая коревая вакцина), существенно меньше, чем не привитых, что подтверждает высокую эффективность проводимой специфической профилактики кори.
Наибольшее число источников инфекции приходится на лиц, не имеющих прививок ЖКВ. Именно на контингенте не привитых против кори детей и взрослых должно быть сосредоточено внимание службы здравоохранения и надзора за корью, ибо только вакцинация способна предупредить развитие тяжелых и осложненных форм кори и сохранить процесс элиминации кори в стране.
Последующее рассмотрение соотношения заболевших корью, привитых и не привитых ЖКВ, в интенсивных показателях на 1 млн привитых/не привитых жителей подтвердило относительное влияние на заболеваемость корью лиц, имевших прививки ЖКВ. Показатель заболеваемости лиц, имевших прививки против кори, был в 3 - 8 раз ниже, чем не привитых (рис. 1). Эффективность вакцинации против кори подтверждается стабилизацией индекса эффективности вакцинации на уровне 4,5 - 4,7, не-
смотря на рост заболеваемости в 2011 году.
Показав, что наибольшее число случаев кори регистрируется среди не привитых лиц, а в эпидемическом процессе кори принимает участие и контингент привитых ЖКВ, мы провели анализ заболеваемости привитых в разных возрастных группах.
Ежегодно в лидерах по показателю заболеваемости оказываются разные возрастные группы: в 2007 году это дети 1 - 2-х лет (1,5 на 1 млн); в 2008 году - подростки (0,6 на 1 млн); в 2009 году вновь по высоте показателя лидировала группа привитых детей 1 - 2-х лет (1 на 1 млн); в 2010 - 2011 годах наибольший показатель заболеваемости привитых приходился на лиц старше 18 лет (соответственно 0,98 и 1,3 на 1 млн).
Таким образом, за последние пять лет не выявлено закономерностей в повозрастной заболеваемости корью, а колебания интенсивного показателя заболеваемости привитых в разных возрастных группах по годам носят случайный характер. Это связано с особенностями эпидемического процесса кори в период элиминации, который характеризуется локальной эпидемичностью и малым числом заболевших - в группе детей до 14 лет и подростков - от 1 до 7, а взрослых - от 8 до 44.
Поскольку случаи кори регистрировались как среди вакцинированных (получивших одну дозы вакцины), так и среди ревакцинированных (получивших две дозы вакцины) ЖКВ, изучались структурные показатели заболеваемости корью привитых однократно и двукратно и их значимость
Рисунок 1.
Заболеваемость корью в Российской Федерации по прививочному анамнезу и индекс эффективности вакцинации
в общей заболеваемости корью в период спорадической заболеваемости (2007 - 2011 гг.) (табл. 2).
Из таблицы 2 видно, что разница между абсолютным числом заболевших корью вакцинированных и ревакцинированных против этой инфекции, как и между показателями распределения этих континген-тов в общей заболеваемости, с 2007 по 2011 год была недостоверна ^ < 2). Некоторое увеличение числа заболевших ревакцинированных с 2009 года можно объяснить резким увеличением количества двукратно привитых взрослых по сравнению с количеством иммунизированных в результате включения в Национальный календарь профилактических прививок лиц в возрасте 18 - 35 лет. Кроме того, нельзя исключить и фактов организационных ошибок при проведении прививок и недостоверности их регистрации. Тем более что случаи кори среди ревакцинированных регистрируются, как правило, только в нашей стране. Даже во время вспышек кори 2010 - 2011 годов в европейских государствах случаи заболевания корью среди лиц, имевших две прививки против кори, не регистрировались или регистрировались в малом количестве [14].
Последующий анализ интенсивных показателей заболеваемости вакцинированных и ревакцинированных против кори подтвердил относительную значимость этого контингента в эпидемическом процессе кори.
Учитывая, что у всех заболевших привитых - вакцинированных и ревакцинированных - при лабораторном подтверждении диагноза кори были выявлены специфические антитела класса М, свидетельствующие о первичной встрече с возбудителем, можно с большой долей вероятности предположить возможность недостоверности прививок.
С учетом статистических данных о количестве вакцинированных и ревакцинированных было определено, что в среднем в каждом анализируемом году корью заболевал один однократно привитый на каждый миллион вакцинированных, один двукратно привитый - на 2 млн ревакцинированных и один не привитый против кори - на 200 тыс. не имеющих прививок ЖКВ, ибо их суммарное число с годами уменьшается.
Оценивая полученные данные, нельзя не отметить высокую эффективность вакцинации против кори - единственного эффективного мероприятия в
борьбе с корью. Этому способствовали возросший охват вакцинацией детей второго года жизни - с 95 (2002 г.) до 97,2% (2010 г.), а также дополнительная вакцинация лиц 18 - 35 лет, не привитых, не болевших корью ранее и без сведений о прививках. В первые годы проведения этого мероприятия (2004 - 2007 гг.) было привито около 3,2 млн человек [3]. Всего же за 2004 - 2010 годы вакцинировано 6 млн взрослых. Можно предположить, что в ближайшее десятилетие при сохранении темпов вакцинации практически все детское и взрослое население будет иметь прививки против кори. Число непривитых будет составлять в среднем 2,1% населения: дети в возрасте до года, которых насчитывается около 2 млн, не подлежащие вакцинации и практически не участвующие в эпидемическом процессе; дети разных возрастов, имеющие медицинские противопоказания, число которых не превышает 1 млн; а также лица, отказывающиеся от прививок, число которых в целом по стране невелико. Правда, не исключено, что с увеличением охвата прививками будет расти и количество поствакцинальных неудач (в частности, обусловленных нарушением условий хранения и транспортирования вакцин, учета и регистрации прививок), и, следовательно, число заболевших корью привитых лиц.
Принимая во внимание факт заболевания корью привитых, мы посчитали необходимым определить действительную величину иммунной прослойки к кори среди населения, способной при появлении источника инфекции (вследствие импортирования) предупредить ее вторичное распространение, так что очаг был бы склонен к самозатуханию, то есть без вмешательства извне (без проведения противоэпидемических мероприятий в очаге).
Одним из способов определения этой величины сегодня, в период элиминации инфекции, является математическое моделирование процесса влияния иммунизации на силу инфекции и базовую скорость репродукции возбудителя [7]. Если принять все население страны (140 млн человек) за 100%, то коллективный иммунитет по состоянию на 1 января 2011 года, с учетом дополнения числа привитых в первые годы вакцинации и переболевших в довакцинальный период, был бы представлен в следующем соотношении:
Таблица 2.
Долевое распределение заболевших корью,
ранее вакцинированных (V) и ревакцинированных (Я) против этой инфекции
Год V, % ± m R, % ± m Всего заб. T между V и R
2007 10,4 ± 2,3 9,8 ± 2,3 173 0,2
2008 18,5 ± 7,5 22,2 ± 7,9 27 0,3
2009 12,9 ± 3,3 18,8 ± 3,9 101 1,1
2010 9,3 ± 2,6 24,0 ± 3,8 129 3,2
2011 12,3 ± 1,3 12,7 ± 1,3 628 0,2
• восприимчивые к кори лица - 25,6%,
• инфицированные вирусом кори - 0,0001%,
• невосприимчивые к вирусу кори - 73,4%, из которых 50% - невосприимчивы к вирусу вследствие проведенной иммунизации и 23,4% - в результате перенесения инфекции ранее - преимущественно лица 1942 - 1960 годов рождения [1].
При этом очевидно, что инфекция будет иметь распространение при контакте инфицированного с восприимчивым. Следует отметить, что при ничтожно малом количестве источников инфекции увеличение в популяции доли переболевших корью и ее роль в защите населения будут столь незначительны, что в последующих рассуждениях ими можно пренебречь. В связи с этим ведущую роль в защите населения от инфекции будет играть вакцинация.
С учетом средней продолжительности жизни и среднего возраста инфицирования репродуктивный показатель ^0) будет равен 4,8. Это значит, что первый больной в течение инфекционного периода, попав в полностью восприимчивую популяцию, заразит еще минимум четырех-пятерых неиммунных лиц. Но в действительности часть популяции вакцинирована, поэтому некоторое количество людей при контакте с больным не заболеют. Это количество населения равняется р х R0. Тогда количество людей, которые заразятся от первого больного, будет составлять в среднем Ro - р х R0.
Для того чтобы заболевание корью не привело к распространению инфекции, принимая характер эпидемии, необходимо, чтобы показатель числа вторичных случаев кори в очаге, возникших в результате первичного инфицирования человека, было в среднем меньше единицы, что является необходимым и достаточным условием для достижения и поддержания процесса элиминации кори. Исходя из этого условия [8 - 13]:
^ - Р х ^ < 1
или
Р > ^0 - 1) / ^ = 1 - 1 / Ro, р = 1 - 1 / 4,8 = 0,8.
В результате для защиты населения от эпидемии путем вакцинации необходимо, чтобы не менее 80% по-
пуляции были действительно иммунными к кори. При этом количество вторичных случаев составляло бы:
4,8 - 0,8 х 4,8 = 0,96, что существенно ниже индикатора, рекомендованного ВОЗ (0,7). Следовательно, этот уровень нельзя считать достаточным для достижения и поддержания процесса элиминации кори. Для обеспечения стойкого эпидемического благополучия необходимо поддерживать охват прививками всего населения выше расчетного теоретического уровня - не менее 90% [7]. В декретированных группах детского и взрослого населения, а также в профессиональных группах повышенного риска инфицирования этот показатель должен быть не ниже 95%, что совпадает с данными Р. Андерсена и Р. Мэя (2004), которые определили этот показатель как минимальный уровень иммунизации для ликвидации инфекции.
Выводы
1.
2.
3.
4.
5.
Исследования подтвердили, что специфическая профилактика кори - эффективное мероприятие в борьбе с этой инфекцией, индекс эффективности вакцинации стабилизировался на показателе 4,5 - 4,7 при контрольном значении 1. Показано, что в период элиминации кори роль привитых в эпидемическом процессе ничтожно мала, интенсивный показатель заболеваемости с 2007 года не превышает 0,59 на 1 млн привитых; корью заболевал один однократно привитый на 1 млн вакцинированных и один двукратно привитый на 2 млн ревакцинированных, тогда как один непривитый - на каждые 200 тыс. непривитых. При сохранении темпов иммунизации детского и взрослого населения, с определенной долей вероятности можно предположить, что в ближайшие пять - десять лет количество не привитых против кори лиц не будет превышать 3%. Эпидемический процесс кори и впредь будет поддерживаться за счет непривитых, однако участие в эпидпроцессе кори привитого населения из-за поствакцинальных неудач сохранится. Расчетные данные показали, что для сохранения и поддержания процесса элиминации кори необходимо, чтобы уровень иммунизации в декретированных возрастных группах населения был не менее 95%. ■
Литература
1. Инфекционные болезни человека в СССР: Статистический справочник / Под ред. П.Н. Бургасова. - М., 1968.
2. Эпиднадзор за коревой инфекцией: Методические указания. - Л., 1987. С. 10.
3. Онищенко Г.Г., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А. и др. О реализации мероприятий третьего этапа программы ликвидации кори в Российской Федерации // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2011. № 3. С. 4 - 10.
4. Попов В.Ф. Корь и коревая вакцина Л-16. - М., 2002. - 192 с.
5. Руководство по организации эпидемиологического надзора за корью и краснухой. - ВОЗ, 2003. Копенгаген, Дания. С. 31 - 33.
6. Смородинцев А.А., Рыкушин Ю.П. Итоги и дальнейшие задачи активной иммунизации против кори / Острые вирусные инфекции у детей. - Л., 1981 - 39 с.
7. Цвиркун О.В., Дедков В.В. Математическое обоснование возможности элиминации кори в России // Эпидемиология и Вакцинопрофи-лактика. 2009. № 1 (44). С. 30 - 35.
8. Anderson R.M., May R.M. Infectious diseases of humans - dynamics and control. - Oxford, England: Oxford University Press, 1991.
9. Anderson R.M., May R.M. Infection diseases of humans. Dynamics and control. Oxford and New York: Oxford University Press, 1991.
10. Measles prevention: recommendations of the Immunization Practices Advisory Committee (ACIP) // MMWR. 1989. V. 38 (S-9). P. 1 - 18.
11. Giesecke J. Modern Infectious Disease Epidemiology. 2nd ed. - Oxford University Press. ARNOLD, 2004. P. 290. http:// www.hodderheadline.co.uk
12. Farrington C.P., Grant A.D. The distribution of time to extinction in subcritical branching processes: application to outbreaks of infectious disease // J. Appl. Probabil. 1999. V. 36. P. 771 - 779.
13. Gay N.J., Hesketh L.M., Morgan-Capner P et al. Interpretation of serological surveillance data for measles using mathematical models: implications for vaccine strategy // Epidemiol. Infect. 1995. V. 115. P. 139 - 156.
14. WHO Epidemiological Brief V. 14 (May 2011). http://www.euro.who.int/ who-epidemiological-brief
