Przewidywanie poziomu wyszczepialności bez dokładnych i aktualnych danych o szczepieniach
Znajomość poziomu wyszczepialności w danym regionie – zarówno w kontekście istniejących, jak i ponownie pojawiających się zagrożeń epidemiologicznych – jest kluczowym czynnikiem kształtującym decyzje zdrowia publicznego. Niestety, w wielu częściach świata dostępność takich informacji jest ograniczona, a często wręcz nieistniejąca. Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii (Penn State), we współpracy ze Światową Organizacją Zdrowia (WHO), opracowali nową metodę szacowania i prognozowania regionalnych poziomów wyszczepialności przeciwko odrze, nawet w warunkach braku dokładnych lub aktualnych danych z badań populacyjnych.
Metoda ta wykorzystuje dane rutynowo gromadzone w placówkach opieki zdrowotnej podczas zgłaszania podejrzeń przypadków odry. Model bazujący na tych informacjach pozwala na estymację poziomu wyszczepialności i może stanowić narzędzie wspomagające działania zdrowia publicznego ukierunkowane na spowolnienie lub zapobieganie wybuchom epidemii odry.
Praca opisująca badania została opublikowana w czasopiśmie Vaccine.
„Szczepionka przeciwko odrze jest wysoce skuteczna i zapewnia długotrwałą ochronę, a mimo to wciąż obserwujemy ogniska zachorowań. Choroba ta wciąż powoduje ponad 100 tysięcy zgonów rocznie na świecie, głównie z powodu nierównego dostępu do szczepień,” powiedział Deepit Bhatia, doktorant biologii w Eberly College of Science oraz w Center for Infectious Disease Dynamics na Penn State, pierwszy autor publikacji. „Amerykańskie CDC zgłosiło ponad 1300 potwierdzonych przypadków odry w USA w pierwszej połowie 2025 roku – to najwyższa liczba od 33 lat. Rzetelne dane o poziomie wyszczepialności są kluczowe, ale obecne źródła tych informacji mają swoje ograniczenia.”
Naukowcy zazwyczaj opierają się na dwóch źródłach danych: Demographic and Health Surveys (DHS) oraz szacunkach administracyjnych opartych na liczbie dawek szczepionek podanych danej grupie wiekowej. DHS, wcześniej finansowane przez USAID, uchodzi za „złoty standard” w zakresie dokładności, lecz jest kosztowne i czasochłonne, dlatego realizowane jest co 3–5 lat. Szacunki administracyjne są dostępne częściej, ale są mniej dokładne i podatne na błędy systemowe.
„DHS dostarcza znakomitych danych, ale można je porównać do amerykańskiego spisu ludności – przeprowadzanego rzadko i kosztownie,” mówi Matt Ferrari, dyrektor Penn State Center for Infectious Disease Dynamics i lider zespołu badawczego. „W momencie zakończenia badań dane są już częściowo nieaktualne. Taka sytuacja dotyczy wielu krajów o niskich i średnich dochodach, gdzie choroby zakaźne mają największy wpływ.”
Zespół postanowił stworzyć metodę pośrednią – łączącą dokładność DHS z dostępnością danych administracyjnych. Oparli model na trzech wskaźnikach: średnim wieku pacjentów zgłaszających się z podejrzeniem odry, statusie szczepienia deklarowanym w placówce oraz potwierdzeniu lub wykluczeniu odry jako przyczyny objawów.
„Wiemy, że te miary są powiązane z poziomem wyszczepialności,” tłumaczy Bhatia. „W regionach o wysokim poziomie szczepień, młodsze dzieci rzadziej mają kontakt z wirusem, przez co średni wiek przypadków w placówkach rośnie.”
Model regresyjny, który wykorzystali, został wytrenowany przy użyciu tych trzech predyktorów, a następnie przetestowany na danych DHS, które zostały celowo wyłączone z procesu trenowania w celu weryfikacji skuteczności prognoz. Wyniki wykazały wysoką korelację między przewidywaniami modelu a danymi DHS – większą niż w przypadku administracyjnych szacunków wyszczepialności.
„Nasza metoda okazała się lepiej odwzorowywać dane DHS niż oficjalne szacunki administracyjne,” mówi Bhatia. „Ponieważ bazujemy na danych łatwo dostępnych i rutynowo zbieranych w placówkach zdrowotnych, proponowana metodologia jest tania, szybka i łatwa do wdrożenia – co ma ogromne znaczenie dla decydentów zdrowia publicznego.”
Z uwagi na wstrzymanie finansowania DHS przez USAID, metoda zyskała jeszcze większe znaczenie praktyczne.
„Choć nie był to pierwotny cel, obecna przerwa w programie DHS zwiększa wagę naszego rozwiązania,” mówi Ferrari. „Nie wiadomo, kiedy i czy program DHS zostanie wznowiony. Nasze narzędzie może wypełnić tę lukę.”
W skład zespołu badawczego, poza Ferrari i Bhatia, weszli również eksperci WHO: Natasha Crowcroft, Sébastien Antoni, M. Carolina Danovaro-Holliday, Anindya Sekhar Bose, Anna Minta i Balcha Masresha. Projekt został sfinansowany przez Fundację Billa i Melindy Gatesów, a także w ramach programu „Ecology and Evolution of Infectious Disease” wspieranego przez National Science Foundation, National Institutes of Health i National Institute of Food and Agriculture. Dodatkowe wsparcie zapewniły Penn State Huck Institutes for the Life Sciences.
Źródło: Vaccine, Prediction of subnational-level vaccination coverage estimates using routine surveillance data and survey data
DOI: 10.1016/j.vaccine.2025.127277
