عفونت نفوذی چیست؟
عفونت نفوذی (Breakthrough infection) وضعیتی است که در آن فردی که واکسن دریافت کرده، همچنان به بیماری مبتلا میشود. این اتفاق زمانی رخ میدهد که واکسن نتوانسته است ایمنی کامل در برابر عامل بیماریزا (در حال حاضر عمدتاً ویروسها) ایجاد کند. عفونتهای نفوذی در افرادی که علیه بیماریهای مختلفی مانند اوریون، آبله مرغان، آنفولانزا و کووید-۱۹ واکسینه شدهاند، مشاهده شده است. ویژگیهای عفونت نفوذی به خود ویروس بستگی دارد، اما غالباً منجر به علائم خفیفتر و دوره کوتاهتر بیماری نسبت به زمانی میشود که فرد واکسینه نشده باشد.
دلایل بروز عفونتهای نفوذی
عوامل متعددی میتوانند باعث عفونت نفوذی شوند، از جمله:
- عوامل بیولوژیکی در فرد گیرنده واکسن
- روش نادرست تزریق یا نگهداری واکسن
- جهش در ویروسها
- تشکیل بلوکهای آنتیبادی
- عوامل دیگر
به همین دلایل، واکسنها به ندرت ۱۰۰٪ مؤثر هستند. به عنوان مثال، مطالعات نشان دادهاند که واکسن آنفلوآنزای فصلی در ۵۸٪ از دریافتکنندگان، ایمنی ایجاد میکند. واکسن سرخک نیز در ۲٪ از کودکان، ایمنی ایجاد نمیکند. با این حال، وجود ایمنی جمعی (Herd Immunity) معمولاً از ابتلای افرادی که ایمنی واکسن در آنها کامل نیست، جلوگیری میکند و تعداد عفونتهای نفوذی را در جامعه کاهش میدهد.
عفونتهای نفوذی در بیماریهای مختلف
آبله مرغان (Varicella)
واکسن آبله مرغان ۸۵٪ در پیشگیری از این بیماری مؤثر است. با این حال، ۷۵٪ از افرادی که دچار عفونت نفوذی آبله مرغان میشوند، علائم خفیفتری نسبت به افراد واکسینه نشده دارند. این علائم شامل تب پایین، کمتر از ۵۰ ضایعه پوستی و بثورات ماکولوپاپولار است. در مقابل، افراد واکسینه نشده معمولاً تب بالاتر، ۲۰۰ تا ۵۰۰ ضایعه پوستی و ضایعاتی دارند که از ماکول (ضایعات غیربرجسته) به پاپیول و وزیکول تبدیل میشوند. دوره بیماری در افراد واکسینه نشده نیز طولانیتر است.
بیشتر موارد عفونت نفوذی آبله مرغان به دلیل عدم دریافت کامل واکسن توسط فرد است. بنابراین، برای پیشگیری، پیشنهاد میشود کودکان دوز دوم واکسن را کمتر از یک سال پس از دوز اول دریافت کنند.
اوریون (Mumps)
واکسن اوریون بخشی از واکسن سهگانه سرخک، اوریون و سرخجه (MMR) است و ۸۸٪ در پیشگیری از اوریون مؤثر است. افرادی که دچار عفونت نفوذی اوریون میشوند، عوارض جدی کمتری نسبت به افراد واکسینه نشده دارند، مانند مننژیت آسپتیک و آنسفالیت.
علت دقیق عفونت نفوذی اوریون کاملاً مشخص نیست، اما تکامل ویروس (تغییرات آنتیژنیک) عامل اصلی در نظر گرفته میشود. نظریههای دیگر نقش لنفوسیتهای T حافظه را نیز مطرح میکنند.
هپاتیت B
عفونتهای نفوذی هپاتیت B عمدتاً ناشی از جهش در ویروس هپاتیت B (HBV) است که پروتئینهای سطحی ویروس را برای آنتیبادیهای تولید شده توسط واکسن غیرقابل تشخیص میکند. به این ویروسها، "جهشهای فراری از واکسن" (vaccine escape mutants) گفته میشود. عوامل دیگر شامل تأخیر در واکسیناسیون، سرکوب سیستم ایمنی و بار ویروسی مادر است. همچنین ممکن است فرد مبتلا به عفونت نفوذی هپاتیت B بدون علامت باشد.
کووید-۱۹ (COVID-19)
گزارشها حاکی از مشاهده عفونتهای نفوذی کووید-۱۹ در افراد واکسینه شده، حتی با سویههای جهشیافته، وجود دارد. در ایالات متحده، هزاران مورد عفونت نفوذی و مرگ ناشی از آن در میان افراد کاملاً واکسینه شده گزارش شده است. در برخی شیوعها، درصد بالایی از مبتلایان، افراد واکسینه شده بودهاند. برخی مطالعات نشان دادهاند که احتمال عفونت نفوذی در افرادی که عوارض جانبی طولانیمدت واکسن داشتهاند، بیشتر است.
عوامل مؤثر بر اثربخشی واکسن
سن (ایمنیپیری - Immunosenescence)
با افزایش سن، سیستم ایمنی تغییر میکند. تولید سلولهای T و B جدید کاهش مییابد. این کاهش به دلیل فرسودگی تلومرها در سلولهای بنیادی خونساز (HSCs) است که تکثیر آنها را محدود میکند. همچنین، در سن بالا، سلولهای بنیادی تمایل بیشتری به تولید سلولهای میلوئید نسبت به لنفوئید دارند. سلولهای ایمنی بالغ نیز قادر به تکثیر نامحدود نیستند. در نتیجه، تعداد و تنوع لنفوسیتها برای پاسخ به عوامل بیماریزا در واکسن محدود میشود.
واکسنهایی مانند آنفولانزا، Tdap و پنوموکوک در افراد بالای ۶۵ سال اثربخشی کمتری دارند. با این حال، دریافت واکسن آنفولانزا برای این گروه سنی توصیه میشود، زیرا خطر ابتلا به آنفولانزا در آنها بالا است و واکسن حداقل سطح ایمنی متوسطی را فراهم میکند.
تداخل آنتیبادی مادری
در نوزادان، وجود آنتیبادیهای مادری میتواند اثربخشی برخی واکسنها (غیرفعال، تضعیف شده و زیرواحد) را محدود کند. این آنتیبادیها میتوانند به اجزای ویروس متصل شده و آن را خنثی کنند. همچنین، آنتیبادیهای مادری با گیرندههای سلولهای B نوزاد رقابت کرده و باعث کاهش پاسخ ایمنی نوزاد میشوند. حتی اگر سلولهای B به عامل بیماریزا متصل شوند، پاسخ ایمنی اغلب سرکوب میشود.
در بیشتر نوزادان، آنتیبادیهای مادری ۱۲ تا ۱۵ ماه پس از تولد از بین میروند، بنابراین واکسنهای تزریق شده پس از این دوره، تحت تأثیر تداخل آنتیبادی مادری قرار نمیگیرند.
طول عمر سلولهای B حافظه
پس از واکسیناسیون، سیستم ایمنی سلولهای B حافظه را برای تولید آنتیبادیهای خاص ایجاد میکند. این سلولها تا زمان پاکسازی عفونت در گردش باقی میمانند. با این حال، به دلیل فرسودگی تلومرها پس از هر تقسیم سلولی، لنفوسیتها، از جمله سلولهای B حافظه، قادر به تکثیر نامحدود نیستند. طول عمر این سلولها معمولاً چندین دهه است، اما بسته به نوع واکسن و دوز آن متفاوت است. دلیل این تفاوتها ناشناخته است، اما ممکن است به سرعت حمله عامل بیماریزا و نوع سلولهای درگیر در پاسخ ایمنی مربوط باشد.
تکامل ویروس
ویروسها با گذشت زمان جهشهای ژنتیکی پیدا میکنند که میتواند ساختار پروتئینهای ویروسی را تغییر دهد. اگر این جهشها در بخشهایی رخ دهند که توسط آنتیبادیها شناسایی میشوند، اتصال آنتیبادی مسدود شده و پاسخ ایمنی مهار میشود. به این پدیده تغییرات آنتیژنیک (antigenic drift) گفته میشود. عفونتهای نفوذی هپاتیت B و اوریون تا حدی ناشی از این تغییرات هستند.
کیفیت و نحوه تزریق واکسن
واکسنها ممکن است در صورت کیفیت پایین یا نحوه نادرست تزریق، نتوانند ایمنی ایجاد کنند. واکسن در صورت نگهداری در دمای نامناسب یا پس از تاریخ انقضا، اثربخشی خود را از دست میدهد. همچنین، دوز مناسب واکسن، که بسته به عواملی مانند سن و وزن بیمار تعیین میشود، برای تضمین ایمنی ضروری است. دریافت دوز کمتر از حد توصیه شده میتواند منجر به پاسخ ایمنی ناکافی شود.
برای مؤثر بودن واکسن، فرد باید از طریق بخش تطبیقی سیستم ایمنی به عوامل بیماریزا در واکسن پاسخ دهد و این پاسخ در حافظه ایمنی ذخیره شود. گاهی اوقات، ممکن است فرد بتواند عامل بیماریزا را از طریق پاسخ هومورال (بدون فعالسازی کامل سیستم ایمنی تطبیقی) خنثی کند. واکسنهای ضعیفتر یا با سویههای کمتر، ممکن است عمدتاً پاسخ هومورال را تحریک کرده و در نتیجه ایمنی آینده را تضمین نکنند.