Effect van vaccineren en Coronapaspoort op verspreiding

Leestijd: 6 minuten

Effect van vaccineren

Al sinds het begin van de vaccinatie leek het wel een wedstrijd welk vaccin de hoogste bescherming zou geven. Er werden percentages van ver boven de 90% gemeld. Er werd niet bij vermeld wat het criterium was waarvoor deze bescherming zou moeten gelden.

Inmiddels verschijnen er steeds meer publicaties die deze bescherming kunnen kwantificeren. De belangrijkste factoren die we kunnen onderscheiden zijn:

• In welke mate beschermt een vaccin tegen ziek worden.
• In welke mate beschermt een vaccin tegen de verspreiding van het virus.
• Hoe verloopt de bescherming voor beide factoren in de tijd.
• Wat zijn de bijwerkingen op korte en lange termijn.

Dezelfde trend

Een recente publicatie uit Qatar: Waning of BNT162b2 vaccine protection against SARS-CoV-2 infection in Qatar, brengt de werkzaamheid van het Pfizer vaccin op besmetting van het virus na vaccinatie in kaart. Hier is in blokken van 5 weken onderzocht in welke mate het vaccin beschermt tegen:

1. besmet raken
2. ziek worden

Ook een peer-reviewed artikel uit de VS: Human IgG and IgA responses to COVID-19 mRNA vaccines. Deze het vanuit serologisch oogpunt benaderd laat dezelfde trend in antistoffen zien. We hebben de grafieken uit beide onderzoeken telkens onder elkaar gezet.

Verspreiding

Deze grafieken gaan over de mate van bescherming tegen infectie en daarmee het voorkomen van overdracht. De bovenste is op basis van de PCR test. Onderaan staat de via ELISA gemeten concentratie bij 4 proefpersonen van de antistof IgA in de luchtwegen.

Zoals te zien laten de grafieken een gelijkwaardig trend zien. De IgA antistoffen in de luchtwegen worden als eerste geactiveerd en beschermen tegen (her)infectie.

Antistoffen

Het blog meer prikken versus de natuurlijke immuniteit laat zien dat het vaccin in de tijd aan kracht verliest. Dit geldt in veel mindere mate voor personen die op een natuurlijke manier besmet zijn geraakt. Bij de ontwikkeling van dit vaccin werd vooral gekeken naar de aanmaak van specifieke antistoffen in het bloed (IgG/IgM) die ziekte tegengaat, maar minder naar de opbouw van geheugencellen.

Wanneer je op een natuurlijke manier besmet bent geraakt, wordt een breder pakket aan antistoffen geactiveerd. Dit zorgt er ook voor dat het lichaam in de toekomst beter voorbereid is op een nieuwe besmetting.

Voor de IgA antistoffen geldt hetzelfde verhaal. De antistoffen worden wel deels aangemaakt en houden het zelfs langer vol dan met een natuurlijke besmetting, maar de bescherming is minder. Afname van deze antistoffen gaat gepaard met een grotere kans op (her)besmetting. Bij influenza was het al bekend dat IgA antistoffen de sleutel zijn tegen verspreiding. Maar nu lijkt het voor dit coronavirus ook duidelijk te worden.

Gevaccineerd vs. Ongevaccineerd

Als we naar deze grafiek kijken, zien we dat de beste bescherming tegen verspreiding ongeveer 72,1% is. Dit is bereikt tussen de 0 en de 4 weken na de tweede prik. Dat percentage daalt dan vervolgens tot een minimum rond de 20 weken na de tweede dosis. Met behulp van deze grafiek kunnen we voor elke gevaccineerde opzoeken hoeveel bescherming het vaccin na verloop van tijd biedt tegen verspreiding.

Een publicatie van Dennis Zeilstra met de titel SARS-CoV-2 infections in fully vaccinated versus unvaccinated individuals laat eenzelfde beeld zien:

This analysis shows that in the Delta-dominated period in Israel fully vaccinated individuals are equally susceptible to infection as unvaccinated people.

Ziek worden

Deze twee grafieken hebben beide betrekking op het voorkomen van ziek worden. Daarvoor is de antistof IgG verantwoordelijk. We zien hier duidelijk dat de bescherming tegen ziek worden veel beter is en ook veel langer aanhoudt. Toch geldt hier ook hetzelfde verhaal t.o.v. een natuurlijke besmetting.

Hoe goed beschermen de vaccins op dit moment?

Om de bescherming van de vaccins in de loop van de tijd te kunnen volgen, hebben we twee gegevens nodig:

• Het verloop van de bescherming in de tijd
• De opbouw van de vaccinatiegraad in de tijd

Door deze twee gegevens te combineren, weten we op elk moment in de tijd welk deel van de bevolking “netto” beschermd is. Het is natuurlijk een gemiddelde waarde. De ouderen zijn eerder gevaccineerd dan de jongeren en dus eindigt hun bescherming ook eerder.

Het verloop van de bescherming in de tijd leren we uit de bovenstaande 3 publicaties, waarvan de eerste ook duidelijke cijfers laat zien. Die gebruiken we dus.

Voor de vaccinatiegraad gebruiken we de cijfers die grafisch op het Corona Dashboard te vinden zijn:

Voor de berekeningswijze, verwijzen we naar de beschrijving aan het eind van dit verhaal. Het resultaat van deze berekeningen is deze grafiek:

Plateau

De oranje lijn in deze grafiek is het percentage dat door vaccinatie is beschermd tegen verspreiding. Het is een gemiddelde over alle leeftijdsgroepen!

Op geheel vergelijkbare wijze is ook de bescherming tegen ziek worden berekend op basis van de tweede grafiek uit Qatar, dat is de blauwe lijn. Die valt veel gunstiger uit, omdat het vaccin een betere bescherming geeft tegen ziekte dan verspreiding, wat dus ook duidelijk uit de grafiek blijkt.

Omdat het vaccineren een plateau heeft bereikt, zal door de dalende werkzaamheid ook de bescherming dalen tot rond de 5% in januari.

Natuurlijk bescherming neemt niet af

Het goede nieuws is nog steeds dat de opgebouwde natuurlijke bescherming vrijwel niet afneemt met de tijd zoals de huidige inzichten zijn. Wel zal een klein deel van de afnemende gevaccineerde immuniteit terug te vinden zijn als een kleine toename van de R-waarde. Maar hoeveel dat zal zijn is lastig in de schatten. Een afname van (30-5)% van (100-85)% is 4% lijkt een reële schatting. Dat is equivalent met een stijging van de R-waarde van 0,2 punt in januari.

In deze grafiek staat ook opgenomen de opgebouwde immuniteit na besmetting, de groene lijn. Die is herleid uit de cumulatieve ziekenhuisopnames. Een omrekeningsfactor is bepaald uit de momenten in de epidemie waar de R rond de 1 bleef en de R0-waarde redelijk betrouwbaar was.

Er is dus enige onzekerheid rondom deze lijn, maar als indicatie voldoet deze zeker. Om het te volgen beleid op te bepalen, zijn de te verwachten trends belangrijker.

De natuurlijke en gevaccineerde immuniteit bepalen samen de gele lijn, die op dit moment 4% hoger ligt dan alleen natuurlijke immuniteit.

Welke rol speelt het Coronapaspoort?

We laten nu zien wat de rol van het Coronapaspoort is bij het voorkomen van de verspreiding van het virus. Als voorbeeld nemen we een café waar 100 bezoekers aanwezig zijn. We nemen aan dat op dit moment 0,1% van de bevolking besmettelijk is en dat het café zeer slecht geventileerd is en zo een ideale superspread locatie is (uiteraard als voorbeeld!).

Dan bekijken we wat (1) de kans is op het oplopen van een besmetting in de situatie dat iedereen onbelemmerd toegelaten wordt, versus (2) de situatie dat alleen gevaccineerden toegang hebben.

1. Als iedereen toegang krijgt, is de kans 100 X 0,1% = 10% om een besmettelijke tegen te komen en zelf ook besmet te raken.
2. De gemiddelde kans op besmetting door wel- en niet-gevaccineerden samen is 0,1%, maar de gevaccineerden hebben een 30% kleinere kans om besmet te raken. We kunnen dan uitrekenen dat die kans voor alleen gevaccineerden dan 0,094% per bezoeker moet zijn (en voor elke niet-gevaccineerde 0,134%). Dus 100 gevaccineerde personen geven een kans van 9,4% iemand te besmetten. Het Coronapaspoort verlaagt dus de kans hier besmet te worden van 10% naar 9,4%.

In het voorbeeld stellen we dat de ventilatie uitermate slecht is geregeld. De praktijk is natuurlijk dat dit zeer veel beter is. Een controle hierop d.m.v. CO₂ meters zal de kans in een horecagelegenheid besmet te worden aanzienlijk meer verlagen dan de maximaal 6% die het inzetten van het Coronapaspoort met zich meebrengt. De vraag is dus of deze kleine reductie een maatschappelijk ingrijpende maatregel rechtvaardigt.

Conclusies

De overheid zet in op een nog hogere vaccinatiegraad dan 85%. We hebben hier laten zien dat het netto-effect van vaccinatie op verspreiding maximaal 35% was en inmiddels snel dalende is. De geringe voorsprong die gevaccineerden hadden op niet-gevaccineerden daalt nu snel.

Dit is geen rechtvaardiging voor het ontnemen van de rechten op bewegingsvrijheid van de niet-gevaccineerden. Door de daling van de bescherming tegen verspreiding van het virus, zal het reproductiegetal mogelijk wel iets gaan stijgen, mogelijk met 0,1-0,2 punten in december.

Het vaccin heeft ons wel een dienst bewezen, door ervoor te zorgen dat we met beperking van ziekenhuisopnames meer natuurlijke, robuuste immuniteit hebben kunnen opbouwen. Extra bescherming door verbetering van de luchtkwaliteit in de binnenruimtes waar kwetsbaren verblijven, zal enorm kunnen bijdragen aan het terugdringen van de verspreiding van dit virus en ook andere luchtweginfecties.

Het gebruik van het Coronapaspoort geeft slechts een verlaging van de kans een besmetting op te lopen in een horecagelegenheid van 6% en neemt verder af in de tijd.