Pertussis sau tusea convulsivă este o boală infecțioasă acută a tractului respirator cauzată în principal de Bordetella pertussis și mai rar de Bordetella parapertussis (1). Până în urmă cu două decenii, tuse convulsivă la adulți era o curiozitate medicală (2-4), dar odată cu purificarea antigenelor specifice speciei Bordetella, cu dezvoltarea unor teste imunoenzimatice fiabile care permit un diagnostic serologic precis și cu o mai bună înțelegere a duratei imunității de la vaccinare, s-a demonstrat clar că B pertussis este o cauză frecventă de tuse prelungită la adulți. Într-adevăr, incidența acesteia a crescut treptat în ultimul deceniu, atât la adulți, cât și la adolescenți. Având în vedere recunoașterea importanței tusei convulsive ca o cauză a tusei prelungite la adulți și apariția noilor vaccinuri acelulare împotriva tusei convulsive, este oportună revizuirea conceptelor actuale ale patogenezei tusei convulsive, a epidemiologiei acesteia la adulți și a utilității impactului anticipat al vaccinului acelular.
Rădăcinile numelui de tuse convulsivă („per” însemnând intens sau pernicios și „tussis” însemnând tuse) descriu în mod adecvat manifestările clinice ale acestei boli, caracterizată prin tuse paroxistică progresivă, repetitivă, cu afecțiuni sistemice relativ minore. Termenul de „tuse convulsivă” provine de la hohotul caracteristic, inspirator, observat frecvent la copii. Boala a fost menționată pentru prima dată în Anglia în secolul al XVI-lea, dar boala a fost descrisă clar pentru prima dată de Sydenham în secolul al XVII-lea (5). Abia în 1906, agentul etiologic din tractul respirator al copiilor afectați a fost izolat de Bordet și Gengou (6).
B pertussis și B parapertussis sunt coccobacili Gramnegativi nemottili, care sunt printre cele mai mici bacterii, măsurând mai puțin de 1 µm în lățime și lungime. În ultimii ani, au fost generate numeroase informații cu privire la factorii de virulență produși de B pertussis, la reglarea expresiei acestora și la mecanismele lor moleculare de acțiune. Factorii de virulență ai B pertussis au fost analizați recent (7), iar în continuare se va face doar o scurtă descriere. Factorii de virulență importanți includ adezine, toxina adenilatciclazei (AC), citotoxina traheală (TCT) și toxina pertussis (PT). Aderinele sau aglutinogenele (inclusiv hemaglutinina filamentoasă, pertactina ș i fimbriae) ș i, eventual, TCT ș i PT, asigură o serie redundantă de interacțiuni cu celulele epiteliale respiratorii ciliate, începând din nazofaringe ș i coborând în regiunile mai profunde ale arborelui traheobronș ial (8). FHA pare să medieze legătura dintre B pertussis și mai multe tipuri de celule prin interacțiunea cu integrinele specifice de la suprafața celulară și este o componentă a majorității vaccinurilor celulare. Pertactina este o proteină a membranei externe care contribuie la legare și a fost inclusă în noile vaccinuri celulare. Fimbriae sunt, de asemenea, implicate în legarea la suprafața celulară, dar într-o etapă ulterioară a procesului. Având în vedere redundanța adezinelor care se atașează la suprafața celulară și contribuțiile PT și TCT la procesul de legare, a fost dificil de determinat cu precizie secvența evenimentelor și rolul relativ jucat de fiecare dintre factori în procesul infecțios.
După exprimarea factorilor de adeziune, se crede că producția temporizată și reglată de exotoxine proteice și TCT reprezintă baza moleculară a manifestărilor clinice ale pertussisului (9). Producția de toxină AC, TCT și PT au efecte profunde asupra gazdei, iar acesta din urmă este propus a fi principalul factor responsabil pentru tabloul clinic caracteristic al pertussisului. AC de B pertussis este, de asemenea, o hemolizină și are capacitatea de a cataliza producerea de niveluri foarte ridicate de AMP ciclic, care are un efect profund asupra funcțiilor antibacteriene ale fagocitelor. Această toxină induce, de asemenea, apoptoza în macrofage și în alte celule. Structura moleculară a TCT, care este un produs de degradare a procesului de reciclare a stratului de peptidoglican, a fost determinată (10) și are capacitatea de a provoca stază de cili și efecte letale asupra celulelor epiteliale respiratorii. La nivel molecular, TCT induce producerea de interleukină-1 și de oxid nitric sintetază. PT este un membru al unui grup de ribozil transferaze bacteriene care au capacitatea de a modifica proteine specifice ale gazdei, în special proteinele G ale celulei gazdă prin inhibarea transducției semnalului. Datorită acțiunii sale asupra mai multor celule-țintă, determină o varietate de efecte (7). Administrarea intratraheală de organisme pure din specia Bordetella și de organisme din specia Bordetella cu deficit de PT într-un model de șobolan indică faptul că PT are un rol în inducerea tusei în pertussis (11,12). Durata prelungită a tusei susține conceptul de implicare a unei toxine cu acțiune îndelungată. PT are și alte efecte biologice, inclusiv inducerea limfocitozei, sensibilizarea la efectele histaminei și intensificarea utilizării glucozei. Dacă PT acționează singur în rolul său patogen sau dacă are nevoie de alți factori sau promotori, nu a fost complet elucidat. PT este inclus ca o componentă a tuturor vaccinurilor acelulare împotriva tusei convulsive.
Tusea convulsivă este o boală cu răspândire mondială. O mare parte din cunoștințele despre epidemiologia și istoria sa naturală au fost obținute în prima parte a anilor 1900, înainte ca primul vaccin să fie introdus la sfârșitul anilor 1940. Apare pe tot parcursul anului, iar rata de atac este guvernată în mare măsură de intimitatea și frecvența expunerii la persoanele susceptibile. Ratele de atac intrafamiliale pentru persoanele susceptibile au fost adesea raportate ca fiind de până la 70% până la 80%, în concordanță cu faptul că acesta este un agent foarte contagios. Boala nu era doar endemică, ci avea și vârfuri epidemice la fiecare doi până la cinci ani. În epoca anterioară vaccinării, ratele medii de atac în Statele Unite au fost raportate la 157/100.000 de locuitori. Cu toate acestea, cu o rată de raportare estimată la numai 18%, rata ajustată a atacurilor a fost considerabil mai mare, de 872/100.000 de locuitori. Între 60% și 80% din cazuri au fost raportate la copii cu vârsta mai mică de cinci ani, iar mai puțin de 3% din cazuri au apărut la persoane cu vârsta de 15 ani sau mai mult (5). Pertussisul a fost o cauză importantă a mortalității infantile, rata mortalității atingând la un moment dat un maxim de 4,3/1000 de locuitori. Pertussisul la populația adultă în era pre-vaccinală era considerat a fi neobișnuit și adesea era mai puțin sever în simptomatologia sa. Acest lucru poate fi probabil atribuit expunerilor repetate la pertussis în copilărie și adolescență, ceea ce a dus la o imunitate ridicată la adult. Cu toate acestea, importanța adulților ca rezervoare de specii de Bordetella a fost subliniată în mai multe publicații, iar Cherry (5) a prezentat o vinietă extrasă din descrierea originală a lui Luttinger din 1916 a „Pertussis Pete”. De-a lungul mai multor săptămâni de ședere la diverse rude, acesta a răspândit tuse convulsivă la mai mulți copii înainte de a pleca în Italia, după ce se înrolase în armată.
În epoca postvaccinală, incidența tusei convulsive a fost redusă dramatic, dar a rămas la un nivel scăzut de endemie, cu perioade epidemice ciclice continue. Această observație a sugerat că imunizarea a controlat boala, dar nu neapărat circulația organismului în populație. Era postvaccinală a înregistrat, de asemenea, o schimbare a vârstei de vârf a bolii în comparație cu era prevaccinală. În Statele Unite, din 1982 până în 1997, rata atacurilor de pertussis a demonstrat o creștere modestă, iar o contribuție semnificativă a fost considerată a fi rezultatul unei creșteri reale a pertussisului la adulți sau cel puțin a unei recunoașteri sporite în această populație (13). Un studiu recent al unui focar de pertussis în Vermont, Statele Unite, a arătat că 23 % din cazuri au fost descoperite la persoanele cu vârsta de 20 de ani sau mai mult (14). Incidența raportată a pertussisului la adolescenți în Massachusetts, Statele Unite, a crescut de la 13/100.000 de locuitori în 1989 la 121/100.000 de locuitori în 1996; de asemenea, a crescut la adulți de la 0,4/100.000 de locuitori la 6/100.000 de locuitori în aceeași perioadă de timp (14). Datele de la Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor au arătat că proporția tuturor cazurilor raportate care au apărut la persoane cu vârsta de 10 ani sau mai mult a crescut de la 13% în 1980 la 47% în 1998 (14). Nu toate aceste creșteri au fost considerate a fi legate de o mai bună recunoaștere și raportare. În aceste rapoarte și în alte rapoarte privind apariția tusei convulsive la adulți (15-21), caracteristicile comune au inclus paroxisme de tuse și o tuse care a durat mai mult de două săptămâni. Astfel, este clar că adulții reprezintă probabil majoritatea pacienților cu pertussis B și principalul rezervor de infecție.
Incidența pertussisului în Canada a scăzut, de asemenea, dramatic după introducerea vaccinului cu celule întregi, dar a crescut în ultimul deceniu (22,23), în ciuda unei acoperiri vaccinale ridicate la copiii cu vârsta mai mică de șapte ani. În anii 1990, incidența medie anuală a fost de 24/100.000 de locuitori pentru persoanele cu vârsta cuprinsă între 10 și 19 ani și de 2,7/100.000 de locuitori pentru cei cu vârsta de 20 de ani sau mai mult. Trei studii canadiene au estimat că rata de atac secundar al tusei convulsive la adolescenți și adulți prin contact în gospodărie a variat între 11% și 18% pentru cei cu vârsta cuprinsă între 18 și 29 de ani și între 8% și 33% pentru cei cu vârsta de 30 de ani sau mai mult (24-26). Recent, s-a estimat că între 10% și 25% dintre adolescenții și adulții canadieni sunt susceptibili la pertussis (27). Explicația pentru aceste constatări este scăderea imunității la cei care au primit vaccinul cu celule întregi în copilărie, un declin al populației care ar fi putut dobândi o infecție naturală cu imunitate de durată mai lungă, îmbunătățiri în diagnostic și supraveghere și posibile modificări genetice ale tulpinilor actuale în comparație cu tulpinile de B pertussis din care a fost preparat vaccinul original cu celule întregi.
Cercetarea unor vaccinuri mai puțin reactogene pentru sugari și copii a dus la dezvoltarea vaccinurilor pertussis acelulare, care conțin una sau mai multe proteine purificate ale organismului pertussis, inclusiv PT, FHA, pertactina și aglutinogeni fimbriali. Siguranța și imunogenitatea acestor preparate au fost demonstrate inițial la adulți înainte de a fi administrate la sugari și copii (28-36). Aceste studii au deschis calea pentru utilizarea vaccinurilor acelulare ca imunizare de rapel pentru copiii mai mari și adulți. Comitetul consultativ național canadian pentru imunizare a publicat recent recomandări pentru utilizarea la adulți a unui vaccin pertussis acelular, care este combinat cu anatoxine tetanice și difterice (27). Aceste recomandări au fost făcute cu recunoașterea faptului că există puține date cu privire la efectul unei doze de rapel a unui preparat acelular al unui vaccin pertussis asupra epidemiologiei pertussisului. Vaccinul combinat tetanos-difterie-pertussis acelular, care este primul produs de acest tip autorizat în Canada, este în prezent recomandat ca înlocuitor al dozei obișnuite de rapel tetanos-difterie utilizate la adulții și adolescenții de 12 ani și mai mari imunizați anterior. Vaccinul nu este recomandat pentru o serie primară. Scopul este de a reduce morbiditatea și mortalitatea asociate cu infecția cu pertussis în Canada. O dezbatere interesantă este dacă noul vaccin combinat ar trebui să fie oferit în mod universal adulților la intervale de 10 ani, cu potențialul de a reduce rezervorul de purtători adulți și transmiterea la sugari și copii, sau dacă programele selective țintite (lucrători de îngrijire de zi, lucrători din domeniul sănătății) ar fi mai eficiente din punct de vedere al costurilor. Pe măsură ce apar noi date, răspunsurile la aceste întrebări ar trebui să devină disponibile pentru a direcționa factorii de decizie politică în ceea ce privește cele mai bune opțiuni la nivelul populației. Indiferent de cursul de acțiune adoptat, este mai puțin probabil ca incidența crescândă a tusei convulsive observată în ultimele două decenii să continue și să sperăm că nu vor exista noi apariții în literatura medicală a „Pertussis Pete”.
.