Fysikere udvikler teknik til at redde flere liv ved at vaccinere færre mennesker

Forskere ved University of Aberdeen har udviklet en matematisk metode til at forhindre epidemier ved at vaccinere færre mennesker end nogensinde før.

De har hyldet metoden - kendt som 'eksplosiv immunisering' - som den hurtigste og mest effektive måde at forhindre spredning af sygdom på.

Metoden anvender komplekse datasæt til at identificere såkaldte 'superblokkere'-typisk godt forbundne mennesker, der bevæger sig mellem forskellige samfund, hvis aktivitetsmønstre gør dem mere tilbøjelige til at overføre en infektion.

Ved at målrette dem mod vaccination, andelen af ​​dem, der kræver behandling, reduceres dramatisk.

Tidlig matematisk modellering udført af forskergruppen har forudsagt, at målretning mod kun 60% af den britiske befolkning med MMR -vaccinen ved hjælp af deres metode ville forhindre en mæslingepidemi. På nuværende tidspunkt modtager over 90% af befolkningen vaccinen.

Metodens udvikling er resultatet af et forskningsprojekt finansieret af Leverhulme Trust og COSMOS Horizon2020 -projektet, involverer forskere fra University's School of Natural and Computing Sciences og professor Peter Grassberger, en besøgsforsker fra Leverhulme.

Dr Francisco Perez-Reche er en del af universitetets forskerhold, sammen med professor Antonio Politi og Pau Clusella. Resultaterne af deres arbejde er blevet offentliggjort i Fysisk gennemgangsbreve .

Dr. Perez-Reche sagde:"Det ville være ideelt at forhindre epidemier ved at vaccinere så få personer som muligt. Ikke alene ville dette tilbyde en hurtigere og mere effektiv løsning, det ville også spare penge og ressourcer til bureauer, der ellers måske kæmper for at klare et udbrud.

"I princippet, dette kan opnås ved at identificere nøglepersoner til vaccination, men det er en meget udfordrende opgave i en stadig mere forbundet verden.

"Eksplosiv immunisering rangerer individer efter deres evne til at blokere spredning af infektion, hvis de vaccineres, ved at bruge den rigdom af komplekse data, vi nu har til rådighed, til at identificere kontaktnetværk.

"Disse data kan bestå af alt fra netværk af dagligdagse møder udvundet af undersøgelser eller mobiltelefonforbrug, til globale netværk, der kan identificeres gennem lufthavnspassagerdata.

"Ved at bruge disse data kan vi nøjagtigt identificere superblokkere, der, hvis ikke vaccineret, øger risikoen for en epidemi dramatisk. Det er på grund af denne pludselige stigning, at vi har kaldt metoden eksplosiv immunisering. "

Professor Politi tilføjede:"De mest målrettede immuniseringsstrategier identificerer dem, der har brug for vaccination, ud fra antallet af kontakter, de har, men vores metode ser på hele netværket for at identificere forbindelsesmønstre, der giver os mulighed for mere præcist at identificere, hvem der skal vaccineres.

"Det her, vi tror, giver en hurtigere og mere effektiv måde at forhindre epidemier end nogen anden eksisterende teknik. "