হার্ড ইমিউনিটির বৈজ্ঞানিক বিশ্লেষণ – কিভাবে তৈরী হয় হার্ড ইমিউনিটি?

Reading Time: 4 minutes

ডঃ শুভময় ব্যানার্জী, পিএইচডি, নিউক্র্যাড হেলথ ডেস্ক, জুলাই ২৯, ২০২০

পৃথিবীব্যাপী ক্রমবর্ধমান কোভিড-১৯ সংক্রমণে ইতিমধ্যেই আক্রান্ত হয়েছেন প্রায় এক কোটি মানুষ। প্রাণ হারিয়েছেন ছয় লক্ষেরও বেশী মানুষ। দ্রুত ভ্যাকসিন আনতে অক্লান্ত পরিশ্রম করছেন বিশ্বের বিজ্ঞানীরা। কিভাবে এই মারণব্যাধির সংক্রমণ থামানো সম্ভব? এই আলোচনায় মাঝে মাঝেই উঠে আসছে একটি শব্দ- “হার্ড ইমিউনিটি”। বিজ্ঞানীদের মতানুযায়ী, কোভিড-১৯ সংক্রমণে রাশ টানতে মূল অস্ত্র হতে পারে এই হার্ড ইমিউনিটি। কিন্তু কি এই হার্ড ইমিউনিটি? কিভাবে এটি আমাদের সংক্রমণের হাত থেকে রক্ষা করতে পারে? এই আলোচনায় আমরা জেনে নেবো সেই বিষয়ে।

হার্ড ইমিউনিটি:

হার্ড ইমিউনিটির আর এক নাম কমিউনিটি ইমিউনিটি বা দলগত অনাক্রম্যতা। যখন একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের বেশিরভাগ মানুষের মধ্যে কোন একটি রোগসংক্রমণের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে ওঠে, তাকে হার্ড ইমিউনিটি বলে। প্রসঙ্গত উল্লেখ্য, সেই অঞ্চলের মানুষের মধ্যে অল্প সংখ্যায় এমন মানুষও থাকবেন যাঁদের মধ্যে সেই নির্দিষ্ট রোগের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে ওঠেনি (যেমন-শিশু, বৃদ্ধ মানুষ, কম ইমিউনিটি সম্পন্ন রোগী: এদের ‘অ্যাট-রিস্ক পপুলেশন’ বলে), কিন্তু সমষ্টিগত ভাবে, বেশিরভাগ মানুষের মধ্যে রোগপ্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে ওঠায়, তাঁরা সুরক্ষিত থাকবেন।

কিভাবে তৈরী হয় হার্ড ইমিউনিটি?

বৈজ্ঞানিক থিওরি অনুযায়ী, দুই পদ্ধতিতে তৈরী হয় হার্ড ইমিউনিটি।

স্বাভাবিক পদ্ধতি:

স্বাভাবিক ভাবে মানুষের শরীরে তৈরী হতে পারে রোগপ্রতিরোধ ক্ষমতা। মানুষ বাইরের কোন জীবাণু দ্বারা সংক্রমিত হলে শরীরের অভ্যন্তরস্থ ইমিউনিটি সক্রিয় হয় এবং ওই জীবাণুর বিরুদ্ধে লড়াই করতে থাকে। শরীরে তৈরী হয় ওই জীবাণুর বিরুদ্ধে লড়াই করার প্রয়োজনীয় অ্যান্টিবডি। এর ফলে শরীর পুনঃ সংক্রমণ থেকে রক্ষা পায়। এমন ঘটনাই ঘটেছিলো ব্রাজিলে। স্বাভাবিক পদ্ধতিতে হার্ড ইমিউনিটি তৈরী হওয়ায় সেখানকার মানুষ জিকা ভাইরাসের পুনঃ সংক্রমণ থেকে রক্ষা পান।

ভ্যাকসিনেশন পদ্ধতি:

ভ্যাকসিনেশন বা টিকাকরণে শরীরে সক্রিয় ইমিউনিটি তৈরী হয়। এই পদ্ধতিতে কোন জীবাণুকে নিষ্ক্রিয় করে বা সেই জীবাণুর কোন অ্যান্টিজেন নিয়ে শরীরে প্রবেশ করানো হয়। এর ফলে শরীরে সেই জীবাণুর বিরুদ্ধে অ্যান্টিবডি তৈরী হতে থাকে এবং ভবিষ্যতে সেই জীবাণু সংক্রমণ প্রতিহত হয়। ভ্যাকসিনেশান করে  ভারত থেকে পোলিও সংক্রমণ দূর করা হয়েছিলো। বর্তমান বিজ্ঞানী গবেষণা বলছে ভ্যাকসিনেশন হার্ড ইমিউনিটি তৈরীতে বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা গ্রহণ করে।

হার্ড ইমিউনিটির বৈজ্ঞানিক বিশ্লেষণ:

কোন সংক্রামক রোগপ্রতিরোধে হার্ড ইমিউনিটি কতোটা কার্যকরী হবে তা সার্বিকভাবে বোঝানো যায় ‘হার্ড ইমিউনিটি থ্রেশহোল্ড মডেল’ দিয়ে। সুইডেনের স্টকহলম ইউনিভার্সিটির ডিপার্টমেন্ট অফ ম্যাথমেটিক্স এর বিখ্যাত বিজ্ঞানী ডঃ টম ব্রিটন এই হার্ড ইমিউনিটি থ্রেশহোল্ড এর ব্যাখ্যা করেন। সহজভাবে বলা যায়,  হার্ড ইমিউনিটি থ্রেশহোল্ড নির্ভর করে একটি নির্দিষ্ট স্থিতিমাপ বা প্যারামিটারের উপর। একে বলে R₀ বা রিপ্রোডাকশন নাম্বার। কোন একজন রোগসংক্রমিত ব্যক্তির থেকে কোন গোষ্ঠীতে গড়ে যতজন মানুষ রোগসংক্রমিত হন সেই সংখ্যাকে বলে রিপ্রোডাকশন নাম্বার। যদি আমরা ধরে নি, কোন একটি জীবাণুর রিপ্রোডাকশন নাম্বার হলো ৪, তবে বলা যায় একজন রোগসংক্রমিত মানুষের দ্বারা গড়ে ৪ জন সুস্থ মানুষ নতুন করে সংক্রমিত হচ্ছেন এবং তত্ত্বগত ভাবে ধরে নেওয়া হচ্ছে, সেই গোষ্ঠীতে আগে থেকে ওই জীবাণুর বিরুদ্ধে কোন ইমিউনিটি গড়ে ওঠেনি। তাহলে, অঙ্কের ভাষায় হার্ড ইমিউনিটি থ্রেশহোল্ডকে এই ভাবে ব্যাখ্যা করা যায়:

হার্ড ইমিউনিটি থ্রেশহোল্ড ভ্যালু = (১-১/R₀)= (১-১/৪)= 0.৭৫

অর্থাৎ, কোন জীবাণুর সংক্রমণক্ষমতা তার রিপ্রোডাকশন নাম্বারের সাথে সরাসরি সম্পর্কযুক্ত। কোন জীবাণুর সংক্রমণক্ষমতা যত বেশী হবে, কোন গোষ্ঠীতে ততো বেশী সংখ্যক মানুষকে ওই জীবাণুর বিরুদ্ধে রোগপ্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে তুলতে হবে। ডঃ ব্রিটেনের এই অসাধারণ পরিমাপ পদ্ধতির বিস্তারিত বিবরণ সম্প্রতি ‘সায়েন্স’ পত্রিকায় প্রকাশিত হয়েছে। 

গবেষণায় পাওয়া গেছে, কোভিড-১৯ এর রিপ্রোডাকশন নাম্বার হলো ২ থেকে ৩ এর মধ্যে। অর্থাৎ কোভিড-১৯ সংক্রমিত এলাকায় হার্ড ইমিউনিটি তৈরী করতে গেলে শতকরা ৫০ থেকে ৬৭ জন মানুষকে সংক্রমণ প্রতিরোধক্ষমতা গড়ে তুলতে হবে। অনেক বিজ্ঞানীর মতে, SARS-CoV-2 এর ভ্যাকসিন দিয়ে একটি গোষ্ঠীর বেশ কিছু মানুষকে প্রথমে ‘ইমিউন’ করে তুলতে হবে। তাহলে বাকি মানুষরা, যাঁরা ভ্যাকসিন নেননি বা শারীরিক সমস্যার কারণে যাঁদের ভ্যাকসিনেশন করা যাবে না, তাঁরা কোভিড-১৯ থেকে সুরক্ষিত থাকবেন। অর্থাৎ, তাদের ঘিরে তৈরী হবে অনেক ইমিউন মানুষের বৃত্ত বা প্রাচীর, যাকে ভেদ করে নভেল করোনা ভাইরাস নতুন কোন সংক্রমণ ঘটাতে পারবে না। তৈরী হবে হার্ড ইমিউনিটি।

কোভিড–১৯ হার্ড ইমিউনিটি: কিছু প্রশ্ন

বর্তমান পরিস্থিতিতে সব মানুষ মনেপ্রাণে চাইছেন দ্রুত হার্ড ইমিউনিটি তৈরী হোক, পরাজিত হোক কোভিড-১৯। কিন্তু নভেল করোনা ভাইরাস সংক্রমণে হার্ড ইমিউনিটি কতদূর সফল হবে তা নিয়ে বিজ্ঞানীদের মধ্যে কিছু সংশয় দেখা দিয়েছে, তা হলো-

১. এখনো সবচেয়ে বড়ো প্রশ্ন হলো, যে সমস্ত করোনারোগী সুস্থ হয়ে উঠছেন, তাদের মধ্যে কি সত্যিই নভেল করোনা ভাইরাসের বিরুদ্ধে সক্রিয় অ্যান্টিবডি তৈরী হচ্ছে? যদি তৈরীও হয়ে থাকে, সেই অ্যান্টিবডি কতদিন কার্যকরী থাকবে? বিশ্বস্বাস্থ্য সংস্থা (WHO) এখনো চূড়ান্ত ভাবে বলতে পারছে না, সুস্থ হয়ে ওঠা রোগীরা পুনরায় আবার আক্রান্ত হবেন কিনা।

২. যদিও বিজ্ঞানীমহল মনে করেন যথোপযুক্ত ভাসাসিনেশনের মাধ্যমেই হার্ড ইমিউনিটি আসতে পারে, কিন্তু প্রশ্ন হলো কোভিড-১৯ ভ্যাকসিন যদি ইনফ্লুয়েঞ্জার মতো আংশিক রোগপ্রতিরোধে সমর্থ হয়? সেই ক্ষেত্রে, সম্পূর্ণ হার্ড ইমিউনিটি তৈরী হওয়া সম্ভব নয়।

এই পরিপ্রেক্ষিতে, বিজ্ঞানীরা যতদিন না উপযুক্ত ভ্যাকসিন পাওয়া যায়, ততদিন কঠোরভাবে সামাজিক দূরত্ব বজায় রাখার পরামর্শ দিচ্ছেন। এতে কোভিড-১৯ সংক্রমিনের চেনকে ভেঙে দেওয়া সম্ভব হবে। ভ্যাকসিন হাতে এলেই যতটা সম্ভব বেশী মানুষের মধ্যে ভ্যাকসিনেশন শুরু করতে হবে। তবেই হার্ড ইমিউনিটির মাধ্যমে প্রতিহত হবে কোভিড-১৯।

তথ্যসূত্রঃ 

1. Britton T, Ball F, Trapman P. A mathematical model reveals the influence of population heterogeneity on herd immunity to SARS-CoV-2 [published online ahead of print, 2020 Jun 23]. Science. 2020;eabc6810. doi:10.1126/science.abc6810
2. Randolph HE, Barreiro LB. Herd Immunity: Understanding COVID-19. Immunity. 2020;52(5):737-741. doi:10.1016/j.immuni.2020.04.012
3. Kim TH, Johnstone J, Loeb M. Vaccine herd effect. Scand J Infect Dis. 2011;43(9):683-689. doi:10.3109/00365548.2011.582247
4. Manners C, Larios Bautista E, Sidoti H, Lopez OJ. Protective Adaptive Immunity Against Severe Acute Respiratory Syndrome Coronaviruses 2 (SARS-CoV-2) and Implications for Vaccines. Cureus. 2020;12(6):e8399. Published 2020 Jun 1. doi:10.7759/cureus.8399
5. Clemente-Suárez VJ, Hormeño-Holgado A, Jiménez M, et al. Dynamics of Population Immunity Due to the Herd Effect in the COVID-19 Pandemic. Vaccines (Basel). 2020;8(2):236. Published 2020 May 19. doi:10.3390/vaccines8020236
6. Kwok KO, Lai F, Wei WI, Wong SYS, Tang JWT. Herd immunity – estimating the level required to halt the COVID-19 epidemics in affected countries. J Infect. 2020;80(6):e32-e33. doi:10.1016/j.jinf.2020.03.027
7. John TJ, Samuel R. Herd immunity and herd effect: new insights and definitions. Eur J Epidemiol. 2000;16(7):601-606. doi:10.1023/a:1007626510002