Expanded Programme on Immunization Vaccine efficacy in a measles immunization programme U n ited K ingdom . During a measles outbreak in Northern Ireland (between October 1988 and M ardi 1989), it was noted that a proportion of cases had occurred in children who had previously been immunized against measles. A study was, therefore, set up to provide a rapid estimate of vaccine efficacy. Introduction
Programme élargi de vaccination Efficacité des vactins dans un programme de vaccination antirougeoleuse R oyaum e-U ni. Au cours d'une poussée épidémique de rougeole enregistrée en Irlande du Nord entre octobre 1988 et mars 1989, on a remarqué qu'un certain nombre de cas étaient survenus citiez des enfants qui avaient été antérieurement vaccinés contre la rougeole. Aussi a-t-on décidé d'entreprendre une étude pour avoir une estimation rapide de l'efficacité de la vaccination. Introduction
The measles immunization coverage in the past decade has steadily improved in the western part of N orthern Ireland, i.e., the area of the Western Health and Social Services Board (WHSSB) {Fig. I). During the period October 1988 to March 1989, an upsurge in measles notifications was noted in that area. Several primary health care workers expressed concern at the number of cases occurring in previously immunized children. The Department o f Public Health Medicine therefore decided to investigate the efficacy of immunization against measles.
Au cours des 10 dernières années, la couverture de la vaccination antirougeoleuse a constamment progressé dans la partie occidentale de l'Irlande du Nord, c'est-à-dire la région dépendant du Western Health and'Social Services Board (WHSSB) (Fig. 1). Or, au cours de la période comprise entre octobre 1988 et mars 1989, on a enregistré une forte augmentation des cas de rougeole notifiés dans cette zone. Plusieurs agents de soins de santé primaires se sont déclarés préoc cupés par le nombre de cas survenus chez des enfants qui avaient été antérieurement vaccinés. Le Department o fPublic Health Medicine a donc décidé d'effectuer une enquête sur l'efficacité de la vaccina tion antirougeoleuse. Méthodes
Methods
T he WHSSB Information Unit has computerized child health records of immunization and notifications of infec tious diseases for children bom since 1 January 1987. The combined measles, mumps, and rubella (MMR) vaccine replaced single-antigen measles vaccine from October 1988. M M R vaccine was also offered to all pre-school children irrespective of prior measles immunization or history of measles. As M M R and measles vaccines confer similar protection against measles, it was decided to assess the efficacy of immunization overall rather than look at M M R and measles vaccine separately. T he study popula tion was a cohort of children bom on or between 1 January 1987 and 31 December 1987 who were resident in the WHSSB region on 31 December 1991. These children were 224
Le Service d'information du WHSSB a mis sur ordinateur les données de santé infantile relatives à la vaccination et au nombre de cas de maladies infectieuses notifiés chez les enfants nés depuis le 1“ janvier 1987. Le triple vaccin rougeole/oreillons/rubéole (ROR) a remplacé le vaccin antirougeoleux à antigène unique à partir d'octobre 1988. Le vaccin ROR a aussi été proposé à tous les enfants d'âge préscolaire, qu'ils aient ou non été vaccinés anté rieurement contre la rougeole et qu'ils aient ou non eu des antécé dents de rougeole. Etant donné que le ROR et le vaccin anti rougeoleux confèrent une protection similaire contre la rougeole, il a été décidé d'évaluer globalement l'efficacité de la vaccination plutôt que d'étudier séparément le ROR et le vaccin antirougeoleux. La population sur laquelle a porté l'étude était une cohorte d'enfants nés entre le 1“ janvier 1987 et le 31 décembre 1987 inclus, et qui
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followed up from 1 January 1988 to 31 December 1991. Information on M M R immunization status and measles notification was obtained from the child health computer system. Vaccine efficacy (VE) was estimated as a percentage using the formula:
résidaient dans la zone dépendant du WHSSB au 31 décembre 1991. Ces enfants ont été suivis entre le 1“ janvier 1988 et le 31 décembre 1991. Les données relatives à la vaccination par le ROR et aux cas de rougeole notifiés ont été fournies par le système informatisé de données sur la santé infantile. L'efficacité de la vaccination (EV) a été estimée en pourcentage, en utilisant la formule: X 100 TANV TANV étant le taux d'attaque dans la population non vaccinée, et TAV le taux d'attaque dans la population vaccinée. Les taux d'attaque TANV et TAV ont été estimés en prenant le nombre de mois-enfants comme dénominateur. La couverture vaccinale de la cohorte a été évaluée au début et à la fin de la période et à 4 points intermédiaires. Le calcul des dénominateurs temps-personnes pour les enfants vaccinés et non vaccinés est frit en partant de l'hypothèse que la vaccination a été effectuée au milieu de l'intervalle séparant 2 évaluations. Fig 1 Taux de couverture de b vaccination antirougeoleuse, W estern H ealth and S odal Services Board, M ande du Nord, Royaume-Uni, 1979-1989
___ A R U -A R V _ VE = ------------------ X 100 ARU where, ARU = the attack rate in the unimmunized popu lation, and ARV = the attack rate in the immunized population. The attack rates ARU and ARV were estimated using child-month denominators. Vaccine coverage of the cohort was evaluated at the start and end of the period and at 4 intermediate time points. T he calculation of person time denominators for immunized and unimmunized children assume that immunizations occurred at the mid points of the evaluation intervals. Fig.l Measles im m unization coverage, W estern Health and Social Services Board, Northern Ireland, United Kingdom, 1979-1989
EV =
T A N V -T A V
Results
Résultats
Five thousand and seventy-six children were identified in the cohort bom on or between 1 January 1987 and 31 December 1987. Of these, 177 cases were notified as having measles in the period 1 January 1988 to 31 December 1991. By the end of December 1991, 4 792 children had received their measles immunization, a coverage rate of 94.4% (Table 1). Table 1 Im m uaizatioo status of the study cohort, Northero Ireland, United Kingdom, 1988-1991 Average months at risk* Nombre moyen de mois d'exposition' 3.0 4.5 3.0 4.5 15.0 12.0
Cinq mille soixante-seize enfants ont été recensés dans la cohorte née entre le 1“ janvier 1987 et le 31 décembre 1987 inclus. Sur cette population, 177 cas de rougeole ont été notifiés dans la période comprise entre le 1° janvier 1988 et le 31 décembre 1991. A la fin du mois de décembre 1991, 4 792 enfants avaient été vaccinés contre la rougeole, soit u n taux de couverture vaccinale de 94,4% ( Tableau 1). Tableau 1 Etat vaccinal de la cohorte étudiée, Irlande du Nord, Royaume-Uni, 1988-1991
Evaluation date - Date d'évaluation 1 July 1988-1‘ juillet 1988........... 31 December 1988 - 31 décembre 1988 .... 31 March 1989-31 mars 1989............ 30 June 1989-30 juin 1989.............. 31 December 1989 - 31 décembre 1989.... 31 December 1991 -3 1 décembre 1991.... qui est pnse au 1* lulllut 1983
Number (%) of children - -Nombre (%) d'enlants _ Vfldnfe 574 1 736 3132 3700 4 365 4 792 (11.3) (34.2) (61.7) (72.9) (86.0) (94.4)
Unimmunized - Non vaccinés 4 502 3340 1 944 1 376 711 284 (88.7) (65.8) (38.3) (27.1) (14.0) (5.6)
' Calcularedtram the midpaints of tile evokiahon uitervals. with the exception of the hist sob which s tien from 1July 1988.— Calculé du milieu de l'intervolte entre 2 évaluations ou milieu de l'intenalle summit, sauf pour la première valeur
The total person-time at risk in immunized and un immunized children and the attack rates for the 2 groups are shown in Table 2. T he vaccine efficacy over the period was 94% (95% confidence limits: 91% to 96%).
Le Tableau 2 indique le temps d'exposition total en moispersonnes pour les enfants vaccinés et non vaccinés, et les taux d'attaque pour les 2 groupes. Le taux d'efficacité de la vaccination sur l'ensemble de la période a été chiffré à 94% (intervalles de confiance à 95%: 91 et 96%). 2 25
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Table 2
A ttack rate in immunized and unimmunized children, Northern Ireland, United Kingdom, July 1988-December 1991
Tableau 2 Taux d'attaque chez les enfants vaccinés et non vaccinés, Irlande du Nord, Royaume-Uni, ju ille t 1988-décembre 1991 Immunized-Vaccinés Unimmunized-Non vaccinés 54 633 150 2.746
Total person lime at risk" (person-months) - Temps d'exposition total1 (mois-personnes)........ 1 Total cases— Total des cas........................................................................................ Attack rote (per 1000 person-months) - Taux d'ottoque (pour 1 000 mois-personnes)...........
158 559 27 0.170
1 Obtained by multiplying the total ineach cohort by the average tune ot nsk and summing over evaluation menais. - Obtenu en multipliant le total dans chaque cohorte pat le temps moyen d'exposition et en additionnant les résultats sur toute la dûtes du l'élude.
Discussion
Discussion
T he level of 94% efficacy is consistent with other estimates, which range from 80% to 95%. T he doubts expressed in the WHSSB area about the efficacy of measles immuni zation were, therefore, unfounded but may have been prompted by the observation that the proportion of all cases which occurs among immunized children had increased from 15/163 (about 1 in 11) between 1 July 1988 and 31 March 1989 to 12/14 between 1 April 1989 and 31 December 1991. This effect is linked to an increase in immunization coverage from 11% at the start of the study to 94% at the end {Table T) — the higher the immunization coverage, the greater the likelihood that a case, if it occurs, will occur in a person who has received the vaccine. The object of this study was to provide a rapid estimate of vaccine efficacy. However, this approach does contain possible sources of error. First, no attempt was made to validate immunization status through parents or general practitioners. Second, measles notification rates were accepted as a proxy for the incidence of measles in the study population. Many cases of measles are not notified and it was assumed that under-notification would occur at similar rates in the immunized and unimmunized groups. It is possible that general practitioners might be less likely to diagnose and notify measles in immunized compared with unimmunized children, leading to an overestimate of vaccine efficacy. A falsely low estimate of vaccine efficacy would be ob tained if some notified cases were wrongly diagnosed. Ideally, a sample of notified cases should be taken to validate the diagnosis by obtaining clinical details and applying an accepted case definition. However, measles was, a common illness until 1990 and there was little confusion about its diagnosis. In addition, it has been found that, during an outbreak, the likelihood of correct diagnosis increases. M ost of the cases in this study were notified during an epidemic. Prior to the introduction of M M R vaccine in October 1988, a series of seminars was arranged throughout the WHSSB for all health professionals concerned with immu nization. T he rise in measles notifications which began in October 1988 may, therefore, have been partly due to an increased awareness among general practitioners of the need to notify measles. However, similar seminars were held in the other 3 area health boards in Northern Ireland but no other board noted a similar rise in measles notifications. (Based on: Communicable Disease Report, VoL 2 Review N um ber 5, April 1992; Communicable Disease Sur veillance Centre.) E d ito ria l N ote: This study from Northern Ireland under lines the usefulness of measles vaccine efficacy studies in outbreak situations in both industrialized and developing countries. Such studies are rapid, relatively inexpensive, do not require laboratory support and provide reasonably reliable results. T he appearance of measles cases who have been im munized is frequently disconcerting. T he proportion of those cases increases as vaccine coverage increases — a 226
Le taux d'efficacité de 94% correspond bien aux autres estimations, qui s'échelonnent entre 80% et 95%. Les doutes exprimés dans la région du WHSSB concernant l'efficacité de la vaccination anti rougeoleuse n'étaient donc pas fondés mais peuvent avoir été suscités par la constatation d'une augmentation des sujets vaccinés parmi les cas de rougeole, proportion qui est passée de 15/163 (1 sur 11 environ) entre le Ist juillet 1988 et le 31 mars 1989 à 12/14 entre le 1“ avril 1989 et le 31 décembre 1991. Ces chiffres peuvent s'expliquer par l'augmentation du taux de couverture vaccinale, de 11% au début de l'étude à 94% à la fin de celle-ci (Tableau 1), puisque l'accroissement même de la couverture vaccinale augmente les chances que, si un cas survient, ce soit chez un sujet vacciné. L'objectif de cette étude était de fournir une estimation rapide de l'efficacité de la vaccination. Toutefois, une telle approche com porte des sources d'erreur possibles. T o u t d'abord, on ria pas essayé de confirmer les chiffres de vaccination en interrogeant les parents ou les généralistes. Deuxièmement, on a considéré que le nombre de cas de rougeole notifiés correspondait à l'incidence effective de la rougeole dans la population étudiée. Or, de nombreux cas de rougeole ne sont pas notifiés et on est parti de l'hypothèse que la spus-notification était la même dans les groupes vaccinés et non vaccinés. Mais il se peut que les généralistes soient moins enclins à diagnostiquer et à notifier u n cas de rougeole chez un enfant vacciné que chez un enfant non vacciné, ce qui conduit à surestimer l'efficacité de la vaccination. Par contre, si certains cas notifiés correspondent à des erreurs de diagnostic, on aboutit à une sous-estimation de cette même efficacité. Idéalement, il faudrait procéder à un contrôle sur un échantillon de cas notifiés pour confirmer le diagnostic par l'obten tion de détails cliniques et l'application d'une définition de cas convenue. Cependant, la rougeole était une maladie assez courante jusqu'en 1990, e til y avait peu d'erreurs de diagnostic. En outre, on a constaté que, pendant une poussée épidémique, la probabilité d'un diagnostic correct augmente. Or, la plupart des cas considérés dans cette étude avaient été notifiés au cours d'une épidémie. Avant l'introduction du vaccin ROR en octobre 1988, une série de séminaires avaient été organisés dans toute la zone dépendant du WHSSB pour l'ensemble des personnels d e santé s'occupant de vaccination L'augmentation du nombre de cas de rougeole notifiés à partir d'octobre 1988 peut donc avoir été due en partie à une plus grande prise de conscience, parmi les généralistes, de la nécessité de notifier les cas de rougeole. Toutefois, des séminaires du même type ont aussi eu lieu dans les 3 autres régions sanitaires de l'Irlande du Nord, sans qu'aucune autre Direction sanitaire n’enregistre d'augmentation comparable du nombre de cas de rougeole notifiés. (D'après: Communicable Disease Report, Vol. 2, Review Num ber 5, avril 1992; Communicable Disease Surveillance Centre.) N ote d e la R édaction: Cette étude, effectuée en Irlande du Nord, met en évidence l'intérêt des études sur 1'efficadté du vaccin anti rougeoleux en cas de flambée épidémique, tant dans les pays indus trialisés que dans les pays en développement. Ce type d'étude est rapide, relativement peu coûteux, il ne nécessite pas de moyens de laboratoire et donne des résultats assez fiables. On est souvent déconcerté lorsque des cas de rougeole se pro duisent chez des personnes vaccinées. La proportion de ces cas aug mente en même temps que la couverture vaccinale — une notion
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concept difficult for the programme manager to convey to the general population. Vaccine efficacy studies can provide timely, relevant information to help allay public concern about immunization services.
que les directeurs de programme ont de la peine à frire comprendre au grand public. Les études d'efficacité vaccinale sont à même de fournir à point nommé des informations qui permettront d'apaiser l'inquiétude du public quant à l'efficacité des services de vaccination.