模型估计谁从频繁的 COVID-19 加强针中受益最大

患者一直在问一个问题，传染病专家 Nathan Lo 医学博士很难回答：我应该多久接种一次 COVID-19 加强针？

“这是我们所有人都问过的问题。我的病人问过;朋友和家人都问过，“卢说。“我们指出了国家疫苗建议，尽管这个问题越来越难以回答。我手头没有希望与患者分享的估计。

为了建立这些证据，Lo和他在斯坦福医学院的团队转向了他们的专业领域，即计算建模。研究人员使用疾病控制和预防中心的 COVID-19 监测数据和疫苗有效性估计开发了一个模拟模型，以预测最能预防美国不同人群严重疾病的 COVID-19 疫苗接种频率。他们在《 自然通讯》（Nature Communications）杂志上发表了一项研究，描述了该模型及其结果，该研究由该研究的资深作者和医学助理教授Lo领导。

该模型的结果与谁最有可能因 COVID-19 而出现不良后果的数据基本一致：对于 65 岁以上或免疫功能低下的人，更频繁的加强针（至少每年一次）可以进一步防止住院或死亡。对于年轻人群来说，频繁加强对重症的益处更为有限。

研究人员希望这个模型可以帮助决定何时接种加强针的个人以及公共卫生政策制定者提供信息。

“我们现在正处于大流行的第四年，我们正在转向更长期的缓解策略，”斯坦福大学医学研究数据科学家Hailey Park说，他是该研究的主要作者。“我们知道疫苗接种的保护作用会减弱，我们知道人群中的疾病风险非常不同。那么，我们如何为助推器找到一个更理想的时机呢？

模拟人口

Park说，该模型是所谓的微观模拟，这意味着它模拟了大量人群，并在个体水平上取得了结果。她和她的同事们建立了一个对数百万具有独特特征的人的模拟，旨在模仿整个美国成年人口——除了这些模拟的人已经接受了最初的 COVID-19 疫苗接种。该模型利用 CDC 从 2022 年 9 月开始的每周 COVID-19 监测数据，当二价加强针首次可用时，预测了在两年内导致住院或死亡的严重感染将导致不同年龄或健康状况组的人数。该团队估计了如果这些人只接受一次 COVID 加强剂、每年一次加强剂或每六个月注射一次的结果。

对于75岁以上的人，每年接受加强针将每年的严重感染病例从每10万人约1,400例减少到约1,200例。将加强针提高到每年两次，将严重感染率降至每10万人中略高于1,000人。中度或重度免疫功能低下者的数字相似，65至74岁的人减少约一半。对于年轻、健康的人来说，降幅要小得多：每年或每年两次加强针使18至49岁人群的严重感染率每10万人仅减少14至26例。

“相对于更年轻、更健康的个体，这些高危人群受益于更频繁的加强针，我认为这是直观的，”Lo说。“但看到这些数字是有帮助的;风险大小有什么区别？

这些发现支持了CDC目前的建议，以及至少每年对65岁及以上人群和免疫功能低下人群进行加强接种的好处，并表明，通过关注高危人群，增加加强针摄入量的公共卫生策略可以获得最大的收益。

一个棘手的问题

“在这项研究中，我们专注于减少导致住院的严重 COVID-19 的目标，但还有许多其他因素会影响疫苗决策，”Lo 说。

该团队考虑了新变种和整体传播如何影响接种加强疫苗的频率。他们研究了新病毒变种对免疫系统逃避的影响，发现如果新的疫苗配方与最新的变种更好地匹配，那么更频繁的加强剂对所有群体的好处更大。

此外，研究小组还研究了传播的影响：与仅针对高风险人群的更严格的加强计划相比，更具包容性的频繁加强计划（针对所有年龄和风险人群）导致传播率降低，并为最高风险人群带来额外的好处。

研究人员指出，频繁接种疫苗也有助于减少所有风险群体的非严重病例。“这里有很多考虑因素，最佳的疫苗建议将取决于决定的因素，”卢说。

科学家们还将先前的 COVID-19 感染纳入他们的模型中，发现与那些以前感染过 COVID-19 病例的人相比，经常接种疫苗预防严重疾病的好处较小。先前的感染提供了短暂的感染保护窗口，因此加强针的保护作用较小。

由于缺乏数据并简化模型，研究中没有考虑一些变量：假设每组感染的可能性随着时间的推移是相同的，即使感染风险在现实生活中有所不同。该模型还基于早期流行的变异株和疫苗配方的数据。在模型中，免疫功能低下的人被分为两组，尽管这些人群实际上变化更大，而且该模型没有解决疫苗犹豫或长期COVID的风险。

Lo和他的同事们计划与政策制定者分享他们的发现，并将在获得新数据时更新模型，希望能为疫苗频率这个棘手的问题提供更多的线索。

“在科学中，有些问题会随着时间的推移而变得更容易，而有些问题会随着时间的推移而变得更具挑战性，”Lo说。“这是后者之一。”

耶鲁大学公共卫生学院的研究人员;加州大学旧金山分校;加州公共卫生部也为这项研究做出了贡献。

该研究由美国国立卫生研究院（DP2 AI170485）和加州公共卫生部资助。