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BLACKSBURG (VIRGINIE) – Les récentes flambées de rougeole dans de nombreux pays soulignent l’importance de la vaccination. « Pour de nombreuses maladies infectieuses, nous comptons sur l’immunité collective pour prévenir les éclosions d’infections évitables par la vaccination. L’immunité de troupeau est la protection du ” troupeau “, notre population, en prévenant les infections chez la grande majorité des gens », a déclaré Kate Langwig, écologiste spécialiste des maladies infectieuses chez Virginia Tech qui a mené cette étude publiée dans le journal Scientific Reports (DOI : 10.1038/s41598-019-39698-x ) le 07 mars 2019.
« Nous pouvons calculer le pourcentage de la population qui doit être vaccinée pour prévenir la propagation des maladies et maintenir “l’immunité de la communauté”. Pour certains agents pathogènes, comme la rougeole, le nombre de personnes qui doivent être vaccinées est très élevé parce que le virus de la rougeole se propage plus facilement ».
Mme Langwig, professeur adjoint au Département des sciences biologiques du Collège des sciences de Virginia Tech, étudie les moyens d’améliorer l’efficacité des vaccins. Il a été démontré que le vaccin antirougeoleux a une efficacité de 97 %, mais « comprendre les circonstances qui contribuent à son inefficacité peut aider à mieux protéger les populations », selon elle.
Avec son laboratoire, elle a ainsi effectué des simulations de modélisation mathématique pour déterminer si l’efficacité du vaccin pourrait être moindre lorsque les individus sont exposés à des doses élevées de pathogènes et lorsque leur sensibilité varie. Par exemple, si vous avez été vacciné contre la rougeole, mais que quelqu’un éternue très près de votre visage, ou si vous vous occupez d’un enfant malade qui éternue, tousse, etc. De plus, si vous vous trouvez dans un état de fatigue, êtes-vous plus susceptible d’être infecté même si vous avez été vacciné ?
Efficacité plus faible à des doses plus élevées d’agents pathogènes
Le Prof. Langwig et son laboratoire ont constaté dans leurs simulations des prédictions qui montraient que les vaccins seraient moins efficaces à des doses plus élevées d’agents pathogènes et lorsque les individus de la population présentent une susceptibilité semblable. Ces résultats ont récemment été publiés dans des rapports scientifiques.
Susceptibilité variable et efficacité vaccinale
« La susceptibilité, c’est-à-dire la probabilité qu’une personne soit infectée, est également importante. Les personnes qui sont plus jeunes ou qui ont une mauvaise alimentation peuvent être plus susceptibles d’être infectées, même si elles ont été vaccinées. Nous avons constaté que les populations qui ont une susceptibilité plus variable ont une plus grande efficacité vaccinale », a déclaré le Prof. Langwig, membre affilié du corps enseignant du Global Change Center, une branche du Fralin Life Science Institute.
Tous les vaccins ne sont pas moins efficaces à des doses élevées d’agents pathogènes
Elle voulait valider les simulations, avec son laboratoire, à l’aide de données réelles. Ils ont donc procédé à une revue systématique de la littérature avec l’aide de chercheurs de Virginia Tech pour déterminer s’il existait des exemples de maladies où l’efficacité des vaccins était réduite à fortes doses.
« Ce que nous avons constaté est un peu choquant – il existe un très petit nombre d’études qui permettent de vérifier si les vaccins sont efficaces à de multiples doses de pathogènes. Nous avons examiné près de 6 000 articles et identifié seulement une douzaine d’études qui avaient testé des vaccins à doses multiples de pathogènes. Dans ces quelques études, le schéma était généralement cohérent avec notre simulation – l’efficacité du vaccin avait tendance à être plus faible à des doses élevées d’agents pathogènes », a-t-elle déclaré.
Ils ont constaté que certains vaccins offraient une protection complète, quelle que soit la dose de pathogène, chez plusieurs organismes modèles, ce qui donne à penser que tous les vaccins ne sont pas moins efficaces lorsque les personnes sont exposées à des doses élevées.
L’extrapolation aux systèmes humains doit être faite avec prudence, mais cette recherche aide à mieux comprendre la sensibilité de l’hôte, la dose de pathogènes et l’efficacité du vaccin.
Insuffisance des études sur l’efficacité des vaccins
« Ce qui nous a surpris, c’est que de nombreux scientifiques savent vaguement que les vaccins peuvent échouer à des doses élevées d’agents pathogènes, mais un très petit nombre d’études ont déjà examiné cette question », ajoute le Prof. Langwig.
Elle collabore actuellement avec un autre laboratoire pour tester l’efficacité du vaccin et différentes doses de pathogènes chez une espèce de truite arc-en-ciel. Ils continueront de concevoir des modèles mathématiques pour tester les prédictions dans des situations réelles afin de déterminer comment les populations peuvent être mieux protégées.
Le 7 mars 2019, Sources : communiqué de presse de l’étude en français – Références : Scientific Reports (DOI : 10.1038/s41598-019-39698-x). Crédits photos : © 2019 Pixabay
Résumé
Certains vaccins offrent une protection complète, quelle que soit la dose de pathogène. De même, les populations qui ont une susceptibilité plus variable ont une plus grande efficacité vaccinale selon une étude menée par le prof. Kate Langwig au Département des sciences biologiques du Collège des sciences de Virginia Tech et publiée dans le journal Scientific Reports (DOI : 10.1038/s41598-019-39698-x ) le 07 mars 2019.).