In molte parti del mondo, la fornitura di vaccini contro il COVID-19 continua a rimanere indietro rispetto alla domanda. Sebbene la maggior parte dei vaccini sia progettata come un regime a due dosi, alcuni paesi, come il Canada, hanno dato la priorità alla vaccinazione di quante più persone possibile con una singola dose prima di somministrare una dose aggiuntiva.

Nel Caos , i ricercatori della Frankfurt School of Finance and Management e dell'Università della California, Los Angeles, illustrano le condizioni in cui una campagna di vaccini "prime first" è più efficace nel fermare la diffusione del virus COVID-19.

La prima campagna non suggerisce che le persone dovrebbero ricevere solo una dose del vaccino. Invece, enfatizza la vaccinazione di un gran numero di persone il più rapidamente possibile, quindi raddoppia per somministrare le seconde dosi. In confronto, la campagna vaccinale "prime boost" dà la priorità alla vaccinazione completa di un minor numero di persone.

Immunologicamente parlando, lo scenario del primo boost è sempre superiore. Tuttavia, in condizioni di offerta limitata, i vantaggi di vaccinare il doppio delle persone possono superare i vantaggi di una dose doppia.

Gli scienziati hanno simulato la trasmissione di COVID-19 con un modello suscettibile, esposto, infetto, recuperato e deceduto. Ciascuno di questi stati patologici è associato a un compartimento contenente singole persone. Le transizioni tra i compartimenti dipendono da parametri della malattia come la trasmissibilità del virus.

Ogni compartimento è ulteriormente suddiviso per tenere conto degli individui non vaccinati, parzialmente vaccinati e completamente vaccinati. I ricercatori hanno misurato il modo in cui ciascun gruppo di vaccini rispetto agli altri in condizioni diverse.

"Abbiamo questo enorme grado di incertezza sui parametri di COVID-19", ha affermato l'autore Jan Nagler. "Riconosciamo di non conoscere questi valori precisi, quindi eseguiamo il campionamento sull'intero spazio dei parametri. Diamo una buona idea di quando le prime prime campagne sono migliori per quanto riguarda il salvataggio di vite rispetto alla vaccinazione boost".

Il team ha riscontrato che il tasso di diminuzione del vaccino è un fattore di fondamentale importanza nella decisione. Se il calo o la diminuzione dell'efficacia del vaccino è troppo forte dopo una singola dose, la strategia di vaccinazione a doppia dose è spesso l'opzione migliore.

Tuttavia, la strategia del vaccino cambia se il tasso di diminuzione dopo una singola dose è più simile al tasso di diminuzione dopo una doppia dose.

"I nostri risultati suggeriscono che stime migliori dei tassi di diminuzione dell'immunità sono importanti per decidere se i primi primi protocolli sono più efficaci della vaccinazione di potenziamento", ha affermato l'autore Lucas Böttcher.

Man mano che la comunità scientifica raccoglie più dati sulle vaccinazioni COVID-19, gli scienziati sperano che questo modello diventi più informativo per esperti di salute pubblica e politici che devono decidere a favore o contro un determinato protocollo di vaccinazione.