La variante Delta del nuovo coronavirus sta reagendo con forza. La prevenzione deve imparare dai dati reali sui vaccini

È necessaria una terza dose di richiamo del vaccino? Chi dovrebbe essere picchiato? Qual è il momento migliore per combattere? Le politiche di isolamento sociale dovrebbero essere inasprite o allentate? ...Un'attenta osservazione e analisi dei dati epidemiologici dell'epidemia di COVID-19 in altri paesi e regioni ci aiuterà a prendere decisioni appropriate in materia di prevenzione dell'epidemia.

Scritto da | Shi-Giu

Sebbene Israele sia il Paese con il più alto tasso di vaccinazione contro il COVID-19 al mondo (oltre l'80% degli adulti è stato vaccinato), l'epidemia in Israele sembra essere in ripresa negli ultimi tempi, con un forte aumento dei casi della variante Delta del nuovo coronavirus. Secondo un rapporto dell'Università Ebraica di Gerusalemme, in Israele, il 90% dei nuovi casi di età superiore ai 15 anni riguardava persone completamente vaccinate. Il 23 luglio i media israeliani hanno riferito che il vaccino Pfizer è efficace solo al 39% nel prevenire la diffusione della variante Delta, ma può comunque prevenire malattie gravi.

Allo stesso tempo, negli Stati Uniti si è registrato un aumento dei casi di COVID-19 e, analogamente, una parte significativa dei casi confermati riguarda persone che hanno completato la vaccinazione, spesso definiti casi di breakthrough. Al 17 luglio, il Massachusetts ha contato 5.166 casi di contagio. Di queste, 272 persone sono state ricoverate in ospedale e sono sopravvissute; 80 persone sono morte, di cui 23 sono decedute senza essere ricoverate in ospedale; e 57 persone sono morte dopo essere state ricoverate in ospedale. Nel Massachusetts ci sono 4.344.836 residenti completamente vaccinati, ovvero il 63% del totale.

Molti medici ritengono che la causa principale della ripresa dell'epidemia sia il fatto che la variante Delta è due volte più contagiosa del ceppo originale.

Figura 1: Notizie di un aumento del numero di nuove infezioni nel Massachusetts, USA[1]

Personalmente, penso che ci possano essere quattro ragioni per questa ondata di epidemie ripetute:

La variante è più contagiosa.

L'efficacia del vaccino diminuisce con il tempo.

I vaccini sono meno efficaci contro le varianti.

Le persone vaccinate hanno maggiori probabilità di essere negligenti e di non prestare attenzione alle protezioni di base.

Oltre alla variante Delta, quali altre varianti meritano di essere considerate?

All'inizio di febbraio di quest'anno ho esaminato le nuove varianti del coronavirus apparse in quel periodo (vedere "Una revisione completa delle nuove varianti del coronavirus: la mutazione continuerà, dove andrà l'umanità? | 117 Three People"). Da allora sono emerse diverse nuove varianti. Il 31 maggio l'Organizzazione Mondiale della Sanità ha adottato un nuovo sistema per denominare le nuove varianti del coronavirus.

Prima del cambio di nome, queste varianti avevano nomi composti da lettere e numeri comunemente usati nella comunità scientifica e spesso venivano chiamate con il nome del paese/regione in cui erano state scoperte per la prima volta. Ad esempio, la B.1.1.7, scoperta per la prima volta nel Regno Unito, è spesso definita "variante britannica", mentre la B.1.351 è chiamata "variante sudafricana" e la più recente B.1.617.2 è chiamata "variante indiana".

Il nuovo sistema di denominazione utilizza lettere greche al posto dei nomi dei paesi comunemente usati dal pubblico, né il modello "lettera + numero" comunemente utilizzato nella comunità scientifica. In questo modo si eviterà di stigmatizzare questi Paesi. Inoltre, le lettere greche sono più facili da pronunciare e adatte alle discussioni tra il grande pubblico, evitando lo svantaggio di "lettere + numeri" difficili da ricordare. Nel frattempo, gli scienziati continueranno a utilizzare il sistema di denominazione "lettera + numero".

Non è superfluo avere un sistema di denominazione per evitare la stigmatizzazione.

Dopo che la variante Delta è stata scoperta in India e si è diffusa rapidamente in molti paesi del mondo, il governo indiano ha chiesto alle piattaforme dei social media di eliminare i contenuti relativi alla "variante indiana". L'OMS teme che, se si continua a usare il vecchio metodo di denominazione, i paesi potrebbero essere restii a segnalare nuove varianti, per paura che queste debbano essere chiamate con il nome del loro paese.

La cruda verità è che finché il numero di nuovi casi di COVID-19 non verrà azzerato, appariranno nuove varianti.

Quando emergeranno nuove varianti, gli scienziati lavoreranno duramente per comprenderne le caratteristiche, come:

È più facile da diffondere?

Porterà a malattie più gravi?

I metodi di analisi dei virus attualmente disponibili sono in grado di rilevarlo?

Come rispondete agli attuali farmaci anti-COVID-19?

Inoltre, i vaccini attualmente approvati hanno indebolito la loro capacità di prevenire le malattie?

Gli studi finora hanno dimostrato che il coronavirus presenta diverse mutazioni nella sua proteina spike che risultano particolarmente problematiche. I casi causati da varianti del coronavirus con queste mutazioni potrebbero rendere meno efficaci le terapie specifiche con anticorpi monoclonali. Queste mutazioni includono:

Mutazione L452R. Si trova in diverse varianti.

Mutazione E484K. Si trova in diverse varianti.

Combinazione delle mutazioni K417N, E484K e N501Y. Presente nella variante Beta (B.1.351).

Combinazione delle mutazioni K417T, E484K e N501Y. Variante Gamma (P.1).

Le caratteristiche di alcune delle principali nuove varianti del coronavirus possono essere riassunte nella seguente tabella:

*L'articolo citato non è stato sottoposto a revisione paritaria.

Sentiamo spesso dire che la variante Delta è più contagiosa, ma in che cosa la variante Delta si differenzia dal nuovo coronavirus originale? Un recente studio ha ulteriormente analizzato questa variante[23].

Esistono diverse possibili ragioni per cui un virus diventa più contagioso:

Altre cadute dall'ospite.

Il periodo infettivo si prolunga, dando al virus più tempo per staccarsi dal corpo dell'ospite e infettare altri.

L'infettività aumenta, il batterio riesce a infettare meglio le cellule ospiti e a legarsi meglio ai recettori sulla superficie cellulare.

Aumenta la stabilità nell'ambiente, è più resistente all'umidità, al calore, ecc.

I ricercatori hanno studiato la prima infezione da variante Delta trasmessa localmente nella Cina continentale e tutti i 167 casi raccolti sono stati ricondotti alla stessa fonte. L'analisi dei dati epidemiologici mostra che:

Dopo essere state esposte al virus, le persone infette dalla variante Delta sono risultate positive più rapidamente, il che suggerisce che la variante Delta si diffonde più rapidamente nell'organismo;

Al momento del primo test, le persone infette dalla variante Delta avevano una carica virale 1.000 volte superiore a quella delle persone infette dal ceppo originale del 2020.

Ciò dimostra che il periodo di incubazione della variante Delta è più breve rispetto al ceppo iniziale e che le persone infette espellono (diffondono) una quantità di virus 1.000 volte maggiore rispetto al passato, il che aumenta notevolmente la possibilità di infezione tra i contatti stretti. Allo stesso tempo, il periodo di incubazione ridotto significa anche che le persone infette dalla variante Delta possono diventare contagiose più rapidamente e avere maggiori possibilità di contagiare altri. In altre parole, il virus si diffonde in modo più efficiente.

Tracciando il percorso di trasmissione del virus e conducendo un'analisi filogenetica, lo studio ha anche scoperto che tra questi 167 casi, la variante Delta è stata trasmessa attraverso contatto diretto e trasmissione indiretta, quest'ultima molto probabilmente attraverso aerosol piuttosto che agenti inquinanti. In altre parole, la principale via di trasmissione della variante Delta resta il contatto diretto e la trasmissione indiretta tramite aerosol, anziché la voce diffusa secondo cui "si diffonde più facilmente nell'aria".

Figura 2. La linea continua indica una trasmissione tramite contatto diretto altamente affidabile, mentre la linea tratteggiata indica una possibile trasmissione indiretta[23]. (Clicca per ingrandire)

Pertanto, sono due le ragioni principali dell'aumento del tasso di trasmissione della variante Delta: più virus e maggiore velocità di trasmissione. Ma la modalità di trasmissione non è cambiata.

L'efficacia dei vaccini esistenti contro la variante Delta non è esattamente la stessa e le conclusioni delle ricerche nei diversi Paesi non sono esattamente le stesse.

Uno studio recente pubblicato sul New England Journal of Medicine, basato su dati reali provenienti dal Regno Unito, ha confermato i dati sull'efficacia del vaccino pubblicati da Public Health England a maggio. Lo studio ha rilevato che nel Regno Unito, dopo il completamento di due dosi del vaccino anti-COVID-19 di Pfizer, l'efficacia nella prevenzione dei casi sintomatici causati dalla variante Delta era dell'88%, mentre l'efficacia contro la variante Alpha era del 93,7%. Due dosi del vaccino Oxford-AstraZeneca sono efficaci al 67% contro la variante Delta e al 74,5% contro la variante Alpha[24].

I dati preliminari di un piccolo studio condotto in Israele suggeriscono che l'efficacia del vaccino Pfizer nella prevenzione dell'infezione da COVID-19 è diminuita nelle ultime settimane. Secondo i dati del Ministero della Salute israeliano, tra il 20 giugno e il 17 luglio (il numero esatto non è stato ancora reso noto), la variante Delta ha dominato i casi di COVID-19 in Israele. Dopo due dosi del vaccino Pfizer, l'efficacia nel ridurre il rischio di infezione è stata del 39%, l'efficacia nel ridurre i casi sintomatici è stata del 40%, l'efficacia nel ridurre i ricoveri ospedalieri è stata dell'88% e l'efficacia nel ridurre il rischio di malattia grave è stata del 91% [25].

Ci sono due punti che vale la pena considerare riguardo ai casi di Israele e del Regno Unito:

In primo luogo, Israele ha avviato la vaccinazione di massa relativamente presto e l'effetto protettivo del vaccino potrebbe aver iniziato a diminuire.

In secondo luogo, nel Regno Unito l'intervallo tra le due iniezioni del vaccino Pfizer è di oltre 8 settimane, mentre in Israele l'intervallo tradizionale è di 3 settimane.

Il Regno Unito ha inizialmente esteso l'intervallo tra due dosi del vaccino Pfizer COVID-19 a 12 settimane alla fine del 2020. Con l'aumento della copertura vaccinale nel Regno Unito, questo intervallo è stato ora ridotto a otto settimane. Un articolo preprint non sottoposto a revisione paritaria ha indagato la risposta immunitaria di 503 lavoratori del Servizio sanitario nazionale (NHS) del Regno Unito dopo aver ricevuto il vaccino Pfizer COVID-19[26]. Il personale ha ricevuto due iniezioni a intervalli diversi tra la fine del 2020 e l'inizio del 2021, quando la variante Alpha si stava diffondendo rapidamente nel Regno Unito. Un mese dopo la seconda dose, i ricercatori hanno misurato i livelli di anticorpi nel sangue di queste 503 persone.

I risultati dello studio hanno mostrato che:

Indipendentemente dal fatto che l'intervallo tra le due iniezioni del vaccino Pfizer sia breve o lungo, in genere si ottiene una forte risposta immunitaria.

Un intervallo di vaccinazione di 3 settimane ha prodotto meno anticorpi neutralizzanti rispetto a un intervallo di 10 settimane.

Dopo la prima iniezione, nonostante il livello di anticorpi sia diminuito, il livello di cellule T (immunità cellulare) è rimasto elevato.

L'intervallo più lungo ha prodotto un numero inferiore di cellule T totali, ma una percentuale maggiore di un tipo specifico, i cosiddetti linfociti T helper. Tali cellule sono fondamentali per supportare la memoria immunitaria.

La professoressa Susanna Dunachie, ricercatrice principale dello studio, ha affermato che due dosi del vaccino Pfizer sono meglio di una, ma l'intervallo tra le due dosi può essere organizzato in modo flessibile a seconda della situazione. Considerata l'attuale situazione nel Regno Unito, ritiene che un intervallo di otto settimane sia il periodo migliore.

Sebbene questo tipo di osservazione e analisi ravvicinata dei dati venga condotto in Israele, nel Regno Unito e in altri paesi e regioni del mondo, ha importanti implicazioni per le politiche di sanità pubblica in altri paesi. Ad esempio, se e quando è necessaria una terza dose di richiamo? È necessario riprendere l'isolamento sociale? È possibile fare riferimento ai dati di questi paesi e regioni per prendere decisioni su tali questioni.

Gli attuali vaccini contro il COVID-19 sono sviluppati per ceppi virali che non presentano ancora queste mutazioni. Sebbene gli studi abbiano dimostrato che i vaccini esistenti contro il COVID-19 sono meno efficaci contro alcune varianti, sembrano comunque in grado di prevenire le forme gravi di malattia successive all'infezione. Sono necessarie ulteriori ricerche per giungere a una conclusione definitiva e i produttori di vaccini stanno sviluppando nuovi vaccini contro queste varianti.

Riferimenti

[1] https://www.nbcboston.com/news/local/more-than-5100-breakthrough-covid-cases-reported-in-mass-at-least-80-have-died/2435719/.

[2] Davies, NG, et al., Trasmissibilità stimata e impatto del lignaggio B.1.1.7 del SARS-CoV-2 in Inghilterra. Scienza, 2021. 372(6538).

[3] https://depts.washington.edu/pandemicalliance/2021/01/25/nervtag-note-on-b-1-1-7-severity/.

[4] https://www.fda.gov/media/145802/download.

[5] Wang, P., et al., Resistenza agli anticorpi delle varianti SARS-CoV-2 B.1.351 e B.1.1.7. Natura, 2021. 593(7857): p. 130-135.

[6] Shen, X., et al., La variante B.1.1.7 del SARS-CoV-2 è suscettibile agli anticorpi neutralizzanti suscitati dai vaccini spike ancestrali. Cell Host & Microbe, 2021. 29(4): p. 529-539.e3.

[7] Edara, VV, et al., Infezione e anticorpi del vaccino mRNA-1273 neutralizzano la variante britannica di SARS-CoV-2. 2021: pag. 2021.02.02.21250799.

[8] Collier, DA, et al., Sensibilità del SARS-CoV-2 B.1.1.7 agli anticorpi indotti dal vaccino mRNA. Natura, 2021. 593(7857): p. 136-141.

[9] Wu, K., et al., Il vaccino mRNA-1273 induce anticorpi neutralizzanti contro i mutanti spike delle varianti globali di SARS-CoV-2. 2021: pag. 2021.01.25.427948.

[10] https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3779160.

[11] https://cmmid.github.io/topics/covid19/reports/sa-novel-variant/2021_01_11_Transmissibility_and_severity_of_501Y_V2_in_SA.pdf.

[12] https://www.fda.gov/media/145611/download.

[13] Madhi, SA, et al., Sicurezza ed efficacia del vaccino ChAdOx1 nCoV-19 (AZD1222) Covid-19 contro la variante B.1.351 in Sud Africa. 2021: pag. 2021.02.10.21251247.

[14] https://ir.novavax.com/press-releases.

[15] https://www.jnj.com/johnson-johnson-covid-19-vaccine-authorized-by-us-fda-for-emergency-usefirst-single-shot-vaccine-in-fight-against-global-pandemic.

[16] Wang, P., et al., Maggiore resistenza della variante P.1 del SARS-CoV-2 alla neutralizzazione degli anticorpi. 2021: pag. 2021.03.01.433466.

[17] Deng, X., et al., Trasmissione, infettività e neutralizzazione degli anticorpi di una variante emergente di SARS-CoV-2 in California portatrice di una mutazione della proteina spike L452R. 2021: pag. 2021.03.07.21252647.

[18] https://khub.net/documents/135939561/405676950/Increased+Household+Transmission+of+COVID-19+Cases+-+national+case+study.pdf/7f7764fb-ecb0-da31-77b3-b1a8ef7be9aa.

[19] Jangra, S., et al., La mutazione E484K del gene spike SARS-CoV-2 riduce la neutralizzazione degli anticorpi. Il Microbo della Lancet, 2021. 2(7): p. e283-e284.

[20] Annavajhala, MK, et al., Una nuova variante in espansione del SARS-CoV-2, B.1.526, identificata a New York. 2021: pag. 2021.02.23.21252259.

[21] Greaney, AJ, et al., Mappatura completa delle mutazioni nel dominio di legame del recettore SARS-CoV-2 che influenzano il riconoscimento da parte di anticorpi plasmatici umani policlonali. Cell Host & Microbe, 2021. 29(3): p. 463-476.e6.

[22] Garcia-Beltran, WF, et al., Molteplici varianti di SARS-CoV-2 sfuggono alla neutralizzazione tramite l'immunità umorale indotta dal vaccino. Cellula, 2021. 184(9): p. 2372-2383.e9.

[23] https://virological.org/t/viral-infection-and-transmission-in-a-large-well-traced-outbreak-caused-by-the-delta-sars-cov-2-variant/724.

[24] Lopez Bernal, J., et al., Efficacia dei vaccini Covid-19 contro la variante B.1.617.2 (Delta). 2021.

[25] https://www.cnbc.com/2021/07/23/delta-variant-pfizer-covid-vaccine-39percent-effect-in-israel-prevents-severe-illness.html.

[26] https://www.pitch-study.org/PITCH_Dosing_Interval_23072021.pdf.