ワクチン接種パターンとワクチン接種率が新型コロナウイルスのパンデミックの蔓延と死亡率に及ぼす影響-19
Dec 04, 2023
抽象的な
目的: ワクチン接種を通じて集団免疫を獲得することが、新型コロナウイルス-19感染を抑制する最良の方法です。 2020年末にワクチン接種が開始されて以来、多くの国ができるだけ早く集団免疫の閾値に到達しようと試みてきた。この研究の目的は、
(1) ワクチン接種率のパターンが新型コロナウイルス-19の蔓延とそれに伴う死亡率に影響を与えるかどうかを調査し、
(2) パンデミックの蔓延と死亡率の低下に影響を及ぼし始める可能性のある累積ワクチン接種率のレベルを調査する。
方法: この研究では、ワクチン接種率が高い 33 か国をサンプルセットとして選択し、ワクチン接種パターンごとに 3 つのグループに分類しました。
結果: 結果は、ワクチン接種パターンが蔓延と死亡率の減少に大きな影響を与えることを示しました。 全速力ワクチン接種パターンは、他の 2 つのパターンよりも新型コロナウイルス-19のパンデミックの蔓延において大きな改善を示しましたが、死亡率に関しては熱心なワクチン接種パターンが最も改善しました。 第二に、平均累積ワクチン接種率がそれぞれ100人あたり29.06回と100人あたり7.88回に達したとき、新型コロナウイルス-19のパンデミックの蔓延と死亡率が大幅に低下し始めた。
結論: この研究は、流行の蔓延と死亡率の減少におけるワクチン接種パターンとVTMRの重要な役割を強調しています。
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導入
新型コロナウイルス-19の発生以来、病気の蔓延を軽減するために、多くの国で集団ウイルス検査、マスク着用、社会的距離、自己隔離などのさまざまな対応戦略が採用されてきました。 2020年末までにワクチン開発が成功して以来、多くの国がワクチン接種キャンペーンの実施を開始している。 新型コロナウイルス-19ワクチンが世界的に展開されて以来、ワクチン接種の累積量は大幅に増加しました。 図 1 は、各大陸の総ワクチン接種量と平均累積ワクチン接種率を示しています。 2021年9月30日の時点で、世界で合計63億回分の新型コロナウイルス-19ワクチンが投与されており、その内訳はアジアで42億3,000万回、北米で6億2,800万回、ヨーロッパで8億5,000万回、南米で4億4,800万回、そしてアフリカでは1億5,000万人[1]。 欧州では１００人当たり１０７．５９回のワクチン接種が行われ、北米の６５．９４回を上回った。 対照的に、アフリカのワクチン接種率は100人当たりわずか10.76回であり、他の大陸よりもはるかに低かった。 コロナウイルスの基本的な再生産を低下させることを目的としたワクチンの出現に続いて、ワクチン接種率が死亡率を減らす鍵になると考えられています。 したがって、多くの研究は、再生産数、指数関数的増殖、連続間隔、感染致死率などの重要な疫学パラメータを推定することにより、新型コロナウイルス-19の感染力学に関連するワクチン接種戦略の問題に焦点を当ててきた[2-9]。 。 アルカタニら。 [9] は、ワクチン、垂直感染、早期入院の複合効果を分析するために、コロナウイルスの感染力学を調査しました。 BEREC らは、SEIR (感受性-暴露-感染性-回復) の 3 つのモデルを使用して、 [10]は、2回目のワクチン接種について、2つのワクチン展開レジメン間の死亡率の違いを比較しました。1つはBNT162b2ワクチン(Pfizer/BioNTech)の推奨21日で、2つ目はさらに3週間から42日でした。 古瀬 [4] は、ワクチン接種後に感染症の 90% を予防できると仮定して、ワクチン接種率が日本の死亡者数に与える影響を調査するシミュレーション研究を実施しました。 その結果、高いワクチン接種率の下ですべての制限が解除された場合、日本では150日間で約50人が死亡すると推定されています。000 モハマディら。 [6]はシミュレーションモデルを採用して、ウクライナにおける新型コロナウイルス-19の流行の将来の動向を予測した。 この研究は、短期間で罹患率を予測するには線形モデルを使用することがより便利で、正確で、効率的であることを示しました。 ただし、線形回帰モデルは、より長い時間範囲にわたって予測する精度を失います。 カラバイら。 [7] イタリアのレッコ県の経験に基づいた粒子ベースの SEIR 流行シミュレーターを使用して、ワクチン接種戦略がウイルスの伝播に及ぼす影響を調査し、不妊手術年齢に基づいたワクチン接種が死亡率の低下と高齢化につながることを発見しました。全体的な死亡率を下げるために、人々は最初のワクチン接種を優先することが提案されています。 フォークトら。 [8] は、流行の蔓延に対するワクチン戦略の影響と、典型的な SEIR モデルに基づいて集団免疫を達成する各戦略の能力に焦点を当てました。 彼らは、年齢に基づいた戦略は流行の蔓延に対する影響がはるかに小さく、一般に集団免疫の獲得を困難にすることを発見しました。 ドレットら。 [11] は、インド、ベトナム、ウガンダ、ナイジェリアをサンプル国として使用し、低所得国および中所得国におけるヒトパピローマウイルス (HPV) ワクチンの最適な使用を検討するための数学モデルを開発しました。 新型コロナウイルスの悪影響を軽減する戦略-19には、対応戦略と予防戦略が含まれます[12]。 政策立案者によって選択される戦略の目標は、新しいウイルス病原体の出現、パンデミックの蔓延、およびその結果として生じる社会への悪影響のリスクを軽減するために、さまざまな政策対応をサポートすることです[13]。
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予防戦略は医療制度に限定されないため、COVID{{0}}の蔓延と死亡率に関連する気候および環境要因を重視する必要があります[14,15]。 Coccia [16] は、新型コロナウイルス感染症-19のパンデミックによる死亡率の低下と、将来のパンデミックの脅威を制限するための予防戦略としてのワクチン接種キャンペーンの実施のパフォーマンスを測定する指標を構築し、人口が少ない国、および/またはより良い公共ガバナンスはより良いパフォーマンスを発揮する可能性があります。 さらに、いくつかの研究は、新型コロナウイルスの動態に基づいて、ワクチン接種政策と統合された制御戦略の分析に焦点を当てています-19。 Coccia [17]は、イタリアにおける強力な管理措置の効果とワクチン接種政策を比較し、確定症例数、入院数、集中治療室への入室者数は有意に等しい（p < 0.01）が、死亡率は同等ではないことを発見した。 Benati と Coccia [18] は、公共ガバナンスと新型コロナウイルスワクチン接種との間の正の関連性を分析し検証しました。-19 Coccia [13]は、一人当たりのGDP、医療支出、大気汚染レベルが新型コロナウイルスによる死亡率に影響を与える重要な要素であることを発見した。 したがって、将来のパンデミックによる悪影響を軽減するために、医療分野の計画と環境の持続可能性の強化に基づいた効果的かつ積極的な戦略を立てることが推奨されます。 アルディートら。 [19]は、新型コロナウイルス-19の革新的な治療法のパターンを検討し、新型コロナウイルス-19の革新的な治療法の潜在的な原動力としての技術的応用を提案した。 いくつかの研究は、公衆衛生システムと緊急監視プログラムが、新型コロナウイルス-19のパンデミックの蔓延と死亡率にプラスの影響を与える可能性があることを示唆しています[20]。 効果的な計画は、医療システムの崩壊を回避することに重点を置く必要があります[15、21]。 限られたワクチン供給を含むこれらの課題により、多くの国は効果的なワクチン接種プログラムを開発し、悪影響を軽減するためにワクチン接種の無駄を減らすために待機リストを最適化する必要に迫られています。 人口の不均一性により反ワクチン運動が進行するため、ワクチン供給が不十分な国では、ワクチン接種の優先グループを定義するスケジュールと戦略が比較的重要になります[22]。 実際、年齢やグループが異なれば、相互作用の頻度も異なるため、ワクチン接種に対する需要も異なる可能性があります[23]。 したがって、定期ワクチン接種の年齢、ワクチン接種を受ける年齢コホートの数、対象となる集団、および使用される投与回数を変えることによって、さまざまなワクチン接種戦略が検討されました。 EU、英国、米国を含む多くの政府は、医療従事者や高齢者介護従事者を優先するなどのワクチン接種戦略を採用している。 例えば、EU諸国は、高齢者、長期介護施設の居住者と職員、医療従事者、社会福祉関係者、特定の併存疾患を持つ人々を優先している[24]。 いくつかの研究は、予防感染症を制御するために確定症例の濃厚接触者を優先するリングワクチン接種戦略を提案している[25、26]。 しかし、ワクチン接種のパターンと効果の関係に焦点を当てた研究はほとんどありません。 ワクチン接種のパターンは、新型コロナウイルス-19の蔓延と死亡率に影響しますか? どのくらいのワクチン接種率であれば、パンデミックの蔓延と死亡率を減らすことができますか? この研究では、これらの質問に答えるために、累積ワクチン接種率（CVR）が高い33か国を選択しました。 簡単に言うと、この研究の目的は、(1) 各期間のワクチン接種率に基づいてこれら 33 か国を 3 つの異なるワクチン接種パターンに分類し、(2) ワクチン接種パターンが伝染病の伝播と死亡率の減少に及ぼす影響を調査することです。 (3) パンデミックの蔓延と死亡率の削減に影響を及ぼし始める可能性があるレベルの CVR を分析する。 ほとんどの国での累積ワクチン摂取量が依然として非常に低く、集団免疫の閾値に達するどころか、パンデミックの激化を防ぐためにほとんどの国で効果的なワクチン接種戦略が必要になる可能性があります。 この研究の結果は、政策立案者がパンデミックのリスクによる悪影響を軽減するために、新型コロナウイルスワクチン接種の展開に向けた最適な戦略を設計するのに役立つ可能性がある。{33}}
図 1. 大陸ごとのワクチン投与量 (VDA) と累積ワクチン接種率 (CVR) の比較。
メソッド
サンプル国
Our World in Data [1] が提供するワクチン接種率データによると、2021 年 6 月 20 日の時点で、世界の CVR は 100 人あたり平均 34.25 回の接種でした。 それは国によって異なり、100人あたり1回未満から100回以上までの範囲でした。 流行の伝播と死亡率に対するワクチン接種率とパターンの影響を分析するために、この研究ではサンプル国を選択するために 2 つの基準を採用しました:(1) 100 人あたり 65 回以上の CVR と (2) 1 つ以上の人口14}}、000。 2021 年 6 月 20 日までに、36 か国がこれら 2 つの基準を満たしました。 ただし、モンゴル、ウルグアイ、ブータンはワクチン接種開始日がかなり遅かったため、サンプルリストから除外された。 CVR の最初のデータは、モンゴル、ウルグアイ、ブータンについてそれぞれ 2021 年 2 月 25 日、2 月 28 日、3 月 28 日に入手可能となりましたが、他のすべての国は 2021 年 1 月 10 日より前にすでにワクチン接種を開始していました。この研究のサンプル。
データ収集
累積確定症例と CVR のデータは Our World から提供され [1]、各国の人口データは世界銀行から提供されました。 2021年5月30日のCVRの記述統計、ベースライン時および2021年6月14日から27日の毎日の感染者数と死亡者数、およびサンプル国の人口を表1に示します。2021年5月30日現在、 UAEはワクチン接種率が最も高く、100人当たり129.53回接種に達し、イスラエル（100人当たり122.26回接種）やその他の国を上回った。 対照的に、クウェートは累積ワクチン接種率が100人当たり42.62回接種で最下位となった。 2021年5月30日までに、33か国で100人当たり平均74回のワクチン接種が行われた。全体として、1日あたりの平均感染者数と死亡者数は、ベースライン（2020年12月13日～2021年1月10日）の12,105人、197人が死亡したが、1,397人に改善した。ベースラインでは、米国が毎日216,071人の感染者を確認し、最も高かったのに対し、シンガポールでは21人の感染者しか検出されなかった。 2021年6月14日から27日にかけて、これらすべての国で確認された感染者数は大幅に減少しました。 英国は1日当たりの感染者数が1万1,919人で、米国（1万1,667人）を上回って最多となったが、シンガポールは依然として1日当たりの感染者数が19人で最下位となった。 ベースライン期間中、米国では2779人が新型コロナウイルス-19で死亡した。 しかし、中国とカタールの死者数はゼロだった。 これらの国の中でキプロスは2020年の人口がわずか121万人で最も人口の少ない国であり、最も人口の多い国は中国で14億3,932万人に達した。
変数の尺度
この論文の統計分析の変数には次のものが含まれます:
ここで、Nt は CVR のレベル t の期間に確認された症例の総数を表し、P は人口を表します。 レベル t での死亡率 M は次のように測定されます。
ここで、dt は、CVR のレベル t での期間内の総死亡数を表します。
研究プロセス 研究プロセスには次のステップが含まれます: ステップ 1. ワクチン接種パターンの決定
最初のステップでは、各時間間隔 (TI) におけるワクチン接種率に基づいて、これら 33 か国を異なるワクチン接種パターンに分類しようとします。 ワクチン接種の開始から2021年5月30日までの全分析期間を12のTIに分けた。 各 TI は、最初の週を除いて 2 週間をカバーしました。 ワクチン接種開始日のばらつき、およびワクチン接種後早期のワクチン接種率の低下を考慮して、最初の TI は約 3 週間を対象とし、2021 年 1 月 5 日に終了しました。各国の CVR は Our World のデータ バンクから抽出されました [1]。 、各TIにおける各国のワクチン接種率を計算して取得しました。 各 TI の 33 か国の平均ワクチン接種率は、ワクチン接種率を上部ゾーンと下部ゾーンに分ける境界線として使用されました。 この研究では、ワクチン接種パターンを 3 つのタイプに分類し、次のように定義しました。 (1) タイプ A (フルスピード パターン) には、次の 2 つのケースが含まれます。
(1) 各 TI のワクチン接種率が上部ゾーンに落ちた、または (2) ワクチン接種率が TI 1 から始まるいくつかの連続した TI で上部ゾーンに落ちた後、下部ゾーンに低下し、上部ゾーンに戻らなくなったゾーン。
(2) タイプ B (変動パターン) は、各 TI におけるワクチン接種率として定義され、上部ゾーンと下部ゾーンの間で変動します。 ある国の傾向線とすべての国の平均線の交点には、少なくとも 2 つの点が含まれます。
(3) タイプ III (上流パターン) には 2 つのケースが含まれていました: (1) 各 TI のワクチン接種率が低いゾーンにあった、および (2) ワクチン接種率が TI 1 から始まる数回の連続した TI で低いゾーンにあった上のゾーンに上昇し、もはや下のゾーンには戻らない。
ステップ 2: ワクチン接種の実績
表 1 基本的な記述統計。
通常、新型コロナウイルス-19ウイルスから完全に防御するには、1回接種ワクチンの接種後、または2回接種ワクチンの2回目の接種後2週間が必要です[27]。 ワクチンの最初の投与は免疫系のプロセスを構築し始める可能性があり、2回目の投与はこの防御を強化することを目的としており、ある程度の免疫を獲得することもできます[28]。 したがって、2020 年 12 月 13 日から 2021 年 1 月 10 日までの 4- 週間間隔が、PCCP (人口に対する確認症例の割合) と、流行伝染の通常のパフォーマンスを表す死亡率 M のベースラインとして採用されました。ワクチン接種の前に。 サンプルとなった 33 か国の中で、オランダはワクチン接種を開始した最後の国であり、最初のワクチン接種データは 2021 年 1 月 10 日にのみ入手可能でした。ワクチンが効果を発揮し始めるまでの時間、PCCP、および 2021 年 1 月 10 日以前の死亡率を分析するには、をベースラインとみなしました。 2021年1月10日のCVRがCVRの最初のレベルとして選択され、レベルは2021年5月30日まで4週間ごとに増加しました。この研究では、ワクチン接種の有効性をテストするために6つのCVRレベルが選択されました。 各 CVR レベルの日付は付録に記載されています。 この記事では、異なる技術で製造されたワクチンは同じ有効性を持ち、ワクチンの保護効果は 1 年以上持続すると仮定しています。 ワクチンが抗ウイルス効果を発揮するまでに 2 週間かかるため、CVR の各レベルの日付から 2 週間後にワクチン接種のパフォーマンスを検査しました。 したがって、各 CVR レベルでのワクチン接種効果を評価するために 2 週間の期間が維持されました。 新型コロナウイルスの蔓延と死亡率の減少率-19が各国ごとに計算されました。 各ワクチン接種パターンにおける国間のΔSとΔMに有意差がないかどうかをテストするために、ANOVAが実施されました。
ステップ 3. PCCP の減少と死亡率に対するワクチン接種パターンの影響を推定する。 新型コロナウイルスの感染拡大の改善を測定する指標 ΔS は、次のように表されます-19。
ここで、Sb はベースラインの PPCP を示し、S6 はレベル 6 のワクチン接種率に対応する PCCP です。別の指標 ΔM は、次のように定義される、COVID-19 によって引き起こされる移動性の改善を測定するために使用されます。
ここで、Mb はベースラインの移動度を示し、M6 はレベル 6 のワクチン接種率に対応する移動度を示します。ステップ 4. 新型コロナウイルスの感染と死亡率を減らすための最小ワクチン接種率の推定-19 ベースラインでの PCCP と死亡率、および各国の累積ワクチン接種率の各レベルで、式1に基づいて計算されました。 (1)と(2)。 以下のように、t 検定を使用して、ベースラインと各ワクチン接種レベルの間の PCCP と死亡率の差を推定するペアワイズ比較が行われました。
ここで、下付き文字 b はベースラインを表し、t はさまざまなレベルの CVR を表し、μ は PCCP と死亡率の平均値です。 H0 を結論付けるために、有意水準 {{0}.01、0.05、および 0.10 が選択されます。 各ワクチン接種率レベルでの t 検定の後、CVR の最小要件が決定されました。
結果
各国を異なるワクチン接種パターンに分類することは、研究方法で紹介されているステップ 1 の説明に従って行われました。 TI では、すべてのサンプル国の平均ワクチン接種率を図 2 に示します。平均ワクチン接種率は、期間 1 の 100 人あたり 1.20 回の接種から始まり、期間 5 を除く期間 12 の 11.78 回まで増加し続けました。平均ワクチン接種率は、ワクチン供給が初期には限られていたが、時間の経過とともに増加したことを示唆しています。 各国の各 TI のワクチン接種率を平均ワクチン接種傾向線と比較しました。 ステップ 1 に従って、ワクチン接種のパターンは 3 つのタイプに分類されました。 A型諸国の各TIにおける平均ワクチン接種率は、TI 1（2021年1月3日以前）の100人当たり6.08回接種から、2021年1月18日から31日までのTI 3の100人当たり12.58回接種のピークまで急速に増加し、その後減少しました。 。 ただし、タイプ C 国の各 TI におけるワクチン接種率は増加し続けましたが、タイプ B 国のワクチン接種率は変動しました。
ワクチン接種のパターン
これら 33 か国をステップ 1 に従って 3 つのワクチン接種パターンに分類し、その結果を表 2 に示します。これら 3 つのパターンのうち、2021 年 5 月 30 日のタイプ A の平均 CVR は 100 人あたり 102.03 回であり、ワクチン接種の平均 CVR は 100 人あたり 102.03 回でした。タイプB（100人あたり69.18回分）とタイプC（100人あたり58.33回分）。 2021 年 5 月 30 日の時点で、3 つのワクチン接種パターンの累積率が異なるかどうかをテストするために ANOVA 分析が実施されました。表 3 にリストされた結果は、3 つのグループ間で CVR に大きなばらつきがあることを示しています。 イスラエル、英国、米国などのタイプ A 諸国で実施されているワクチン接種パターンは、これらの国の初期の TI におけるワクチン接種率が他のグループよりもはるかに高かったため、フルスピード パターンと呼ばれます。 たとえば、イスラエルのCVRは、2021年1月30日のワクチン接種開始から短期間で100人当たり55回の接種に達しました。イスラエルは他国よりも早くワクチン接種を開始し、2021年5月21日までのワクチン接種率で世界をリードしました。英国における各 TI のワクチン接種率は依然としてすべての国の平均よりも高かった。 米国の各TIにおけるワクチン接種率は、TI 10（4/26–5/9 2021）まで平均線を超えて維持されました。
表 2 2021 年 5 月 30 日のワクチン接種パターンの分類と CVR (100 人あたりの投与量)。
図 2. 異なるワクチン接種モードにおける各期間のワクチン接種率。
13 か国を含むタイプ B が実施するワクチン接種の傾向は、ワクチン接種率が上位ゾーンと下位ゾーンの間で変動するため、変動パターンと呼ばれます。 タイプ A とは対照的に、タイプ C のすべての国におけるワクチン接種率は、初期の TI におけるすべての国の平均よりも低かった。 これらの国は、後の TI でのワクチン接種率で他の主要国に追いつこうとしたため、そのワクチン接種パターンは努力パターンと呼ばれます。 これらの国は他のタイプに追いつくために努力したため、そのワクチン接種パターンは努力パターンと呼ばれました。
- PCCPと死亡率の減少に対するワクチン接種パターンの影響
ワクチン接種パターンの各グループにおけるベースラインとレベル 6 CVR の間の PCCP と死亡率の減少を表 4 に示します。PCCP は 100、000 あたり 54.42、13.43、および 33.30 症例ずつ減少しました。これら 3 つのワクチン接種パターンをそれぞれ毎日接種します。 フルスピード パターン (タイプ A 諸国) は、新型コロナウイルス感染症の蔓延に関して大幅な進歩を遂げました-19。PCCP は毎日 100,000 人あたり 54.42 件減少しました。 対照的に、タイプBの国での新型コロナウイルス-19の感染拡大の減少は3つのパターンの中で最も少なく、PCCPでは1日あたり100,000人あたり13.43人の感染者数しか減少しませんでした。 新型コロナウイルス-19の感染拡大の減少と同様に、これら 3 つのパターンでも死亡率が低下し、100 万人あたり 1 日当たりの死亡者数が 6.4 人、2.06 人、9.85 人減少しました。 タイプC諸国の努力パターンにおける死亡率の減少は、1日あたり100万人あたり死亡者数9.85人に達し、タイプA（1日あたり100万人あたり6.40人死亡）やタイプB（1日あたり100万人あたり2.06人死亡）を上回った。 3 つのパターンが新型コロナウイルスの感染と死亡率において同じ改善を示すかどうかをテストするために ANOVA が実行されました-19。 結果を表 5 に示します。これは、PCCP と死亡率の両方の減少が 3 つのグループ間で大きく異なることを示しています。 この結果は、さまざまなワクチン接種パターンが新型コロナウイルスの感染と死亡率に影響を与える可能性があることを示しています。 ワクチンを効果的にするための最低接種率。 各 CVR レベルでの PCCP と死亡率はステップ 3 に従って計算され、ベースラインと各 CVR レベルの間の PCCP と死亡率のペアワイズ比較はステップ 4 に従って実行されました。 2021年4月4日にCVRのレベル4からPCCPが削減され、2021年5月30日にはPCCPの削減がCVRのレベル6に維持されました。平均PCCPは、ベースラインの100,000人あたり34.34件から25.48件に減少しました。 CVR のレベル 4 に 100,000 人（4/18–5/2 2021）。 レベル 4 の後、PCCP はさらに減少し、レベル 5 (5/17–5/30 2021) では 100,{63}} 人あたり 15.28 症例、100,000 人あたり 6.95 症例に減少しました。レベル 6 (6/14 ～ 6/27)。 統計の P 値が 10% を超えていたため、ベースラインとレベル 1、レベル 2、およびレベル 3 の間の PCCP のペアごとの比較では、PCCP の大幅な減少を示す証拠は見つかりませんでした。 対照的に、表 7 は、CVR の L1 での死亡率が 100 万人あたり 5.97 人であり、ベースラインと比較して死亡率の有意な低下が見られなかったことを示しています。 しかし、平均死亡率は、ベースラインの100万人あたり6.00人の死亡から、CVRのレベル2では100万人あたり3.69人の死亡へと大幅に低下しました。 その後、死亡率の低下はレベル 6 まで維持されました。ベースラインと比較した各レベルでの死亡率の変化に基づいて、この研究は、CVR の 100 人あたり 7.88 回の接種が、死亡率を低下させるための最小ワクチン接種率であることを示唆しています。
表 3 3 つのパターン間の CVR の差に関する ANOVA の結果。
表 4 ワクチン接種パターンが PCCP と死亡率の低下に与える影響。
表 5 PCCP と死亡率の改善に対するワクチン接種パターンの効果。
表 6 ベースラインとワクチン接種率の各レベル間の PCCP の一対比較の結果。
表 7 ベースラインと各レベルの CVR 間の死亡率の一対比較の結果。
議論
表 2 は、表 3 に示す ANOVA テストによると、イスラエル、英国、米国を含むタイプ A の国 (フルスピードワクチン接種パターン) の平均 CVR が他の 2 つのタイプの平均 CVR よりもはるかに高かったことを示しています。表 4 の結果は、フルスピードワクチン接種パターン (タイプ A) が感染拡大を急速に改善し、死亡率を低下させる可能性があることを示唆しています。 ただし、フルスピードワクチン接種パターンの実施には、十分なワクチンの供給が必要です。 これら3か国は、米国2億9,493万回分、英国6,492万回分、イスラエル1,058万回分を含む合計3億7,043万回分のワクチンを投与しており、世界の19億1,000万回分の19.39%を占めている[1]。 ワクチン供給の不確実性により、B 型諸国はワクチン接種の変動を余儀なくされました。 B 型国の各 TI のワクチン接種率は、他の 2 つの型に比べて比較的不安定でした。 ワクチンの供給が限られていることが、タイプC諸国における初期のTIに対するワクチン接種の進捗が遅い主な原因である可能性があります。
表 2 と 3 に示されている 3 つのパターン間のワクチン接種率の不均一は、世界中での COVID-19 ワクチンの不均一な分布の縮図と考えることができます。 現実世界では、2020年末にワクチンの開発が成功して以来、裕福な国と貧しい国の間でワクチンの配布に格差が生じてきました。 2021年5月30日の時点で、高所得国と上位中所得国は1億6億2,518万回分、下位中所得国は2億7,930万回分、低所得国はわずか588万回分しか受け取っていない[1]。 Reliefweb [29]は、投与されたワクチン投与量の80％以上が高所得国または上位中所得国に届けられているが、低所得国には0.2％しか送られていないと強調した。 低所得国での CVR の低さは、ワクチンで予防可能な病気である COVID-19 の世界的な再流行につながる可能性があります [30]。 全体として、ワクチンの偏在は世界の公衆衛生に壊滅的な影響を与える可能性があり、新型コロナウイルスのパンデミックの蔓延を完全に阻止することはできません。-19。 新型コロナウイルス-19のパンデミックの蔓延と死亡率の増加に対する効果的な予防策を達成するには、特にワクチンの供給が依然として限られている中で、ワクチンの適切な配布をサポートするための意思決定アプローチが必要です。 ワクチン接種計画は、新型コロナウイルス-19のパンデミックによる悪影響を軽減する上で重要な役割を果たします[31,32]。 しかし、さまざまな研究により、ワクチン接種キャンペーンの展開によりワクチンに対する高い耐性が生じる可能性があることがわかっています[15、17、33]。 これらの国間のワクチン接種パターンの違いについて考えられる説明は、文化、制度、政治制度の違いに起因する可能性があります。 多くの先進国の人々はプライバシーと人権問題をより懸念しており、そのためワクチン接種の義務化やその他の制限に対して抗議している[34]。 ワクチンの展開を強化するための効果的な政策の実施には、公的統治からの強力な支援が必要です[35]。 フォーマンら。 [36] は、ワクチン接種キャンペーンを成功させるための政策課題を検討し、研究開発インセンティブの維持、臨床試験の実施、公的ガバナンス、市販後調査、製造および配送システム、ワクチン接種政策、医療システムの適応が重要な役割を担うことを強調した。 古瀬氏[4]は、ワクチン接種率が低いシナリオでは、ワクチン接種率が高いシナリオでも時として厳しい措置の定期的な実施が必要であると主張した。 しかし、社会の最大ワクチン接種率を推定しようとした Coccia による実証研究 [37] では、ワクチン接種率は自然なレベルの 70% に達する可能性があるが、厳格な義務を課せば 90% まで増加する可能性があることが判明しました。
いくつかの研究は、副作用のリスク、利便性と限界、安全性と有効性に対する信頼、ワクチン接種の利点などを含む、ワクチン接種の受け入れに影響を与える要因は複雑かつ国特有である可能性があると主張している[38-41]。 ポールら。 [42]は、ワクチンの利点に対する不信感、予期せぬ影響への懸念、商業的暴利への懸念、自然免疫への選好など、否定的な態度の4つの領域が新型コロナウイルス-19ワクチン接種の意欲に影響を与えると推定しており、その中間の要素であることが判明した。ワクチンの利点に対する高い不信感と将来の予期せぬ副反応に対する懸念が、新型コロナウイルスワクチン接種に対する不確実性と接種意欲の最も重要な決定要因となった-19。 ワクチン接種の行動は個人の態度やリスク認識によって影響を受ける可能性があり、ワクチン接種戦略の実施に大きな影響を与える可能性があるため、ワクチンを広く受け入れることは課題であるようだ[43]。 ワクチン接種率を高めるために、Loombaらは、 [44]は、新型コロナウイルス-19ワクチンに関する誤った情報がワクチン接種の受け入れに及ぼす影響を調査し、科学的に聞こえる誤った情報がワクチン接種の意向の低下と密接に関連していることを発見した。 COVID-19の感受性と重症度に関する完全な情報があっても、一部の国では大部分の人々がワクチン接種を拒否しています[45]。 モンマス大学の新しい世論調査は、2021年3月初めに、アメリカ人の4人に1人が依然としてワクチン接種に消極的であると報告した[46]。 Ruiz と Bell [47] が発表した調査では、回答者の 14.8% が COVID-19 のワクチン接種を受けることに消極的であると報告し、さらに 23% が確信を持っていないことがわかりました。 川田と中林[48]は、日本人成人15人000人の非確率サンプルを集めて、ワクチン接種を受ける意欲に関する無作為化共同分析調査を実施し、強制ワクチン接種政策が選択確率をわずかに増加させる可能性があることを発見したすべてのワクチンタイプで 1% 未満。 ワクチン接種や感染症によって集団免疫の閾値に達しない場合、パンデミックを根絶することはできず、公衆衛生を確保することはできません。 したがって、世界的なワクチン接種による集団免疫がなければ、通常の生活を回復することはできません[49]。
カンクサ-免疫システムを改善する
表 2 に示す努力型ワクチン接種パターン (タイプ C) の CVR は、変動型ワクチン接種パターン (タイプ B) の CVR よりも低かった。 しかし、表 4 に示す熱心なワクチン接種パターンの普及率と死亡率は、より良い改善を示しました。 変動ワクチン接種パターンのワクチン接種実績が努力ワクチン接種パターンよりも遅れる理由としては、変動ワクチン接種パターンによる接種率が不安定であることが考えられます。 この結果は、ワクチン供給が最小限であれば、ワクチン接種パターンが感染拡大の防止と新型コロナウイルスによる死亡率の低下に重要な役割を果たす可能性があることを示唆しています-19。 表 6 と 7 は、ワクチン接種が減少し始めたこと、(a) CVR のレベル 4 でのパンデミックの蔓延、(b) CVR のレベル 2 での死亡率を示しています。 レベル4とレベル2のCVRはそれぞれ100人あたり29.06回分と100人あたり7.88回分であったため、この論文は100人あたり7.88～29.06回分のCVRがワクチン接種を抑制するための最小必要量（VTMR）のワクチン接種閾値であることを示唆している。新型コロナウイルス-19のパンデミック。 コッチャ [13]。 新型コロナウイルス-19の感染を予測するための動的な数学モデルを開発し、その有効性を評価しました。 Shen らの研究。 [50]。 ブランドを使用せずにパンデミックの蔓延を抑制するには、80% 有効なワクチンには 48 ～ 78% のワクチン接種率が必要であり、100% 有効なワクチンには 35 ～ 58% のワクチン接種率が必要であることを示しました。 マッキンタイアら。 [51]は、数学的モデルシミュレーションを通じて、90%有効なワクチンを含む66%のワクチン接種率が新型コロナウイルスのパンデミックの伝播を防ぐ可能性があると示唆した。-19 Chen [52]は、選択した8か国の経験的データに基づいて、100人あたり1.46～50.91回の累積ワクチン接種率が新型コロナウイルスの蔓延を緩和できると示唆した-19。 Shen らの研究を統合する。 [50]およびMacIntyreら。 [51]、集団免疫閾値は 48 ～ 78% (100 人あたり約 96 ～ 156 回の投与に相当) の範囲であり、ワクチンの有効性は 80 ～ 90% です。 この研究で提案された 100 人当たりの VTMR 7.88 ～ 29.06 用量は、Chen [52] が提案した各国が達成した VTMR の中央値であり、Shen らが提案した集団免疫閾値よりも低かった。 [50]およびMacIntyreら。 [51]。 この VTMR の値は、ワクチン接種率が低い国に、適切なワクチン接種戦略を計画するための信頼できる貴重な情報を提供する可能性があります。
いくつかの研究では、集団免疫を獲得するためのワクチン接種が、パンデミックの蔓延を遅らせる、あるいは流行を根絶するための最良の方法であることを示唆しています[49]。それは、新型コロナウイルス-19のパンデミックの蔓延を大幅に軽減する可能性があるからです[53,54]。 集団免疫の閾値に達すると、社会における流行の伝播が減少する可能性があります。 最終的には、ワクチン接種を受けていない個人も集団免疫によって保護され、流行は根絶されるでしょう[55]。 しかし、Askitas ら。 [56]は、非医薬品介入(NPI)が新型コロナウイルスの蔓延に及ぼす動的な影響を推定し-19、蔓延が大幅に減少することを実証した。 Tran らによって発表されたケーススタディ。 [57] は、ワクチン接種率が 28% を超え、NPI (社会的距離の確保、マスク着用など) により、ロードアイランド州とマサチューセッツ州では第 2 四半期までに Q4 2021 までに感染レベルが低くなるかゼロに近づく可能性があると示唆しています。ウォーカーら。 [58] は低所得国の保健政策に焦点を当て、医療の過剰生産能力を回避するために NPI が依然として必要であると示唆した。 公平な酸素供給が確保される場合、薬理学的介入は依然として世界的な優先事項です。 したがって、パンデミックの蔓延を制御するには、さまざまなNPIをワクチン接種キャンペーンと組み合わせる必要があります。 シェンら。 [50]は、ワクチン接種が新型コロナウイルス-19の伝播に及ぼす影響は、ワクチンの有効性とワクチン接種率に起因する可能性があると指摘し、WHO[59]は、パンデミックの根絶は次のようないくつかの要因に依存すると示唆した。ワクチンの有効性、ワクチン接種率、ワクチンの効果的な供給、新たな変異種の出現など。 COVID-19に対するワクチンの有効性と有効性の時間的進化を調べるために、McDoland et al. [60] は、ワクチンの有効性と有効性について系統的レビューとメタ分析を実施しました。 その結果、SARS-CoV-2の新型コロナウイルス感染-19に対するワクチンの有効性は時間の経過とともに低下したが、重篤な新型コロナウイルス-19に対する防御効果は依然として高いことが示された。 現在、世界中で使用されているほとんどのワクチンの有効性は 70 ～ 95% です。 たとえば、Pfizer-BioNTech BNT162b2 mRNA ワクチンは、新型コロナウイルスの症候性感染に対して 95% の有効性を持っています-19 [61]。 モデルナはファイザー・ビオンテックと同じテクノロジーを使用しており、症状のある病気の予防において94.1%という同様の有効性を示しており、以前に新型コロナウイルス-19に感染したという証拠はありません。 ジョンソン・エンド・ジョンソンとオックスフォード・アストラゼネカは同じ技術を使用しており、それぞれ72%と74.6%の有効性を示しているが、ノバックスは検査室で確認された症候性感染症に対して90%の有効性を示している[62]。 ほとんどの国では、これらのワクチンは世界中で異なる割合で購入および使用されており、使用されるワクチンの平均有効性は 80 ～ 90% である可能性があります。 したがって、新型コロナウイルス-19のパンデミックは、ワクチン接種率がこの論文で示唆されている100人あたり7.88～29.06回の接種に達すると緩和され始め、ワクチン接種率が100人あたり96～156回の接種に達した場合にのみ根絶できる。シェンら。 [50]およびMacIntyreら。 [51]。
カンサス植物の免疫システムを高める
新型コロナウイルス-19のワクチンは極低温で保管する必要があるため、ワクチンの品質を確保し維持するには、信頼できるコールドチェーン物流ネットワークを通じて、タイムリーかつ費用対効果の高い新型コロナウイルス-19の流通が必要です。 多くの低所得国または低中所得国ではほとんどの国民が依然として農村部に住んでおり、ワクチンの効果的な供給システムも低所得国および低中所得国にとって課題となっている。 例えば、2020年のアフリカの都市化度はわずか43%であり、世界レベルの56.15%よりもはるかに低い[63]。 したがって、必要なワクチン接種能力をサポートするには、効果的なワクチンの輸送、保管、コールドチェーンの継続的なモニタリングを含むワクチン送達システムの開発と、資格のあるワクチン接種担当者やワクチン接種クリニックなどのワクチン接種インフラの開発が必要です。 シェンら。 [50] は、ワクチン流通の物流パフォーマンスを改善するためのルート最適化シミュレーション モデルを開発し、コールド チェーン ワクチン物流システムのサービス レベル、費用対効果、環境パフォーマンス、および公平性が、フリート サイズ、フリート構成によって大きく影響される可能性があることを示しました。 、車両タイプ、ルートの最適化。 さらに、新しい変異体の出現がこれらのワクチンにとって課題となる可能性があります。 アルファ (系統 B.1.1.7)、ベータ (系統 B.1.351)、ガンマ (系統 P.1)、およびデルタ (系統 B.1.617) 変異体を含むほとんどの新しい変異体の伝染性が判明しているだけでなく、既存の SARS-CoV-2 変異株よりも大幅に高いですが、ワクチンの防御力も低下する可能性があります。 モデルナは、ワクチンの3回目の投与によりベータや他の変異種の攻撃に抵抗する防御力が高まる可能性があると示唆した[64]。 Annals of Internal Medicine に掲載された研究では、ワクチンの 3 回目の投与が、免疫システムが低下している人々の新型コロナウイルスに対する防御を強化するのに役立つ可能性があることも示唆しています[65]。 新たな変異種の発見の増加と3回目のワクチン接種の需要の拡大を考慮すると、世界的なワクチン需要は現在の生産能力を急速に超え、ワクチン供給の不均等分布が悪化する可能性がある。 効果的なワクチンの生産への新たな投資がなければ、低所得国へのワクチンの供給は依然として不十分になることが予想されます。 したがって、低・中所得国におけるワクチン保護の欠如とワクチンの不均等な配分は、世界的な流行予防に格差を生むことになる。
カンクサ-免疫システムを改善する
結論
この論文は、流行の蔓延と死亡率を減らす上でのワクチン接種パターンとVTMRの重要な役割を強調しています。 この研究で判明したワクチン接種パターンの重要な役割は、CVR が集団免疫閾値を下回った場合に、ワクチン接種が新型コロナウイルスのパンデミックによる悪影響を緩和する唯一の方法ではないことを示唆しています-19。 ロックダウン、マスク着用、ウイルス検査、社会的距離などの非医薬品的介入（NPI）は依然として必要である。 この研究の 2 番目の貢献は、これら 33 のサンプル国に基づいて VTMR の値を特定したことです。 世界中でワクチンの流通に大きな不平等があるため、低所得国および低中所得国では、限られたワクチン供給の最適な使用、ワクチンの優先順位付けなどのワクチン接種戦略を計画するために、推奨される VTMR の値を使用できます。ワクチン接種の対象グループと、パンデミックの攻撃を排除または軽減するためのワクチン接種スケジュール。 この研究の結果は、ワクチン接種率が高いにもかかわらず集団免疫閾値を下回っている国々にとって、ワクチン接種プログラムを評価する上でも貴重である。
ほとんどの国では集団免疫の閾値に達していないため、この研究を拡張してNPIとワクチン接種の統合に焦点を当て、将来の全体的な新型コロナウイルス予防戦略を形成することができます-19。 予防医療政策と優れた公共統治による効果的なワクチン接種キャンペーンを組み合わせることで、ワクチン接種率の向上につながる可能性があります。 さらに、新たな変異種が出現し続けており、ウイルスの伝播性やワクチンの有効性に影響を与えています。 この新たな変異種は、免疫システムを攻撃し、ワクチンの有効性を低下させる可能性があるため、医療システムに潜在的な脅威をもたらします。 この研究は、各国が使用するワクチンの種類がワクチン接種キャンペーンに及ぼす影響を分析するために拡張することができます。 これらの貢献は興味深いようであり、政策立案者に洞察を提供します。 ただし、いくつかの制限が残ります。 まず、サンプル国を選択する基準は先進的なワクチン接種国に集中しているため、サンプルは一般にワクチン接種率が高い裕福な国が大半を占める可能性が高くなります。 第二に、サンプルサイズはわずか 33 か国と比較的小さいため、この研究で得られた結果は世界的な感染症予防にとっての代表性を失う可能性があります。 第三に、新型コロナウイルスのパンデミックの蔓延と死亡率に影響を与える可能性のあるワクチン接種パターン以外の要因についてはさらなる研究が必要であり、サンプルは低所得国を含むように拡大される可能性があります。 パンデミックの脅威に対応する際のワクチン接種パターンの役割を考慮すると、ここで示した結果は、ワクチン接種キャンペーンを計画する際の保健政策に役立つ可能性があります。 ワクチンの防御力は種や国を超えて一定である可能性があるため、この研究の結果は、一般化を失うことなく低所得国または低中所得国に適用できる可能性があります。
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