dr hab. n. med. Adam J. Sybilski, prof. CMKP

W ciągu ostatnich kilku lat nastąpił gwałtowny wzrost zachorowań na krztusiec nie tylko wśród dzieci, lecz także w populacji dorosłych, zwłaszcza osób starszych. Doskonale to odzwierciedlają dane prezentowane przez Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego PZH – Państwowy Instytut Badawczy (NIZP PZH-PIB). Od 1 stycznia do 15 października 2023 roku zarejestrowano w Polsce 631 przypadków krztuśca (zapadalność 1,67 na 100 000 ludności), a w tym samym okresie w 2024 roku odnotowano aż 20 677 przypadków (zapadalność 54,85)¹. Krztusiec jest chorobą wysoce zakaźną – jedna osoba może zakazić kolejnych 14-17 osób – co decyduje o dużym ryzyku szybkiego i niekontrolowanego rozprzestrzeniania się w społeczeństwie wywołującej ją bakterii Bordetella pertussis (dla porównania zakażony SARS-CoV-2 może zakazić 3 osoby)². Od stycznia 2023 roku do kwietnia 2024 roku państwa członkowskie Unii Europejskiej (UE) i kraje Europejskiego Obszaru Gospodarczego (EOG) zgłosiły blisko 60 000 przypadków krztuśca, co oznacza ponad 10-krotny wzrost liczby zachorowań w porównaniu z danymi z lat 2022 i 2021³.

Wydaje się, że można wskazać kilka przyczyn obecnej sytuacji epidemiologicznej:

• gwałtowne wygasanie odporności od czasu podania ostatniej dawki przypominającej szczepionki (znacznie szybciej w przypadku szczepionki acelularnej [aP])
• ewolucja pałeczek krztuśca sprzyjająca obniżeniu skuteczności odpowiedzi poszczepiennej (głównie po wprowadzeniu szczepionki aP)
• zmniejszenie akceptacji dla szczepień, a w związku z tym spadek poziomu zaszczepienia populacji przeciw krztuścowi
• nieefektywna indukcja odpowiedzi immunologicznej przez szczepionki aP (bezpośrednia przyczyna).

Liczni badacze, a także eksperci World Health Organization (WHO) zwracają uwagę właśnie na zbyt małą efektywność szczepionki aP^4-7. Jest kilka faktów, które potwierdzają to twierdzenie.

Epidemiologia

Wprowadzenie pełnokomórkowych szczepionek przeciwko krztuścowi (wP) w latach 40. i 50. XX wieku wiązało się z drastycznym spadkiem liczby zachorowań na krztusiec, jednak z obawy przed działaniami niepożądanymi (choć nie potwierdzono ciężkich reakcji poszczepiennych skojarzonych z wP⁶) opracowano szczepionkę acelularną (bezkomórkową, która zawiera antygeny wyizolowane i oczyszczone z bakterii krztuśca oraz adiuwant). Początkowo szczepionka aP miała być przeznaczona dla dzieci z grup ryzyka (np. wcześniaków, dzieci z chorobami neurologicznymi), które nie mogły być szczepione wP. Wprowadzenie aP do rutynowych szczepień (głównie w krajach wysokorozwiniętych) doprowadziło do wzrostu zachorowań na krztusiec. Kilkunastokrotny wzrost liczby przypadków zaobserwowano np. w USA, Anglii i Australii^5,8. Ostatnie badania przeprowadzone w Finlandii potwierdzają te spostrzeżenia⁹.

Różnice w składzie i liczbie antygenów w szczepionkach aP i wP

W skład szczepionek acelularnych (bezkomórkowych) wchodzą antygeny wyizolowane i oczyszczone z bakterii krztuśca oraz adiuwant. W zależności od producenta liczba antygenów zawartych w tej szczepionce wynosi od 1 do 5 i są one zmieszane ze związkami glinu pełniącego funkcję adiuwantu.

W skład szczepionek pełnokomórkowych wchodzą nieżywe komórki bakterii ze ściśle zdefiniowanego szczepu Bordetella pertussis. Taka szczepionka zawiera znacznie większą liczbę potencjalnych antygenów (nawet do 3000) wraz z innymi czynnikami aktywującymi odpowiedź immunologiczną⁷.

Różnice w typie odpowiedzi immunologicznej po szczepionkach aP i wP

Najlepszą ochronę organizm człowieka uzyskuje po przechorowaniu krztuśca. Odpowiedź immunologiczna jest wtedy pełna, uruchamia wszystkie szlaki (profil Th1/Th17/Th2 z funkcjonalnymi tkankowo-rezydentnymi komórkami T pamięci w płucach i nosogardzieli). Szczepionki zaś indukują tylko wybrane szlaki obronne.

Szczepionka aP wywołuje suboptymalną odpowiedź typu Th2/Th17 oraz głównie przeciwciała neutralizujące IgG4, gdzie Th2 jest zbędny dla ochrony, a odpowiedź jest tylko w płucach. Z kolei szczepionka wP wywołuje odpowiedź typu Th1/Th17 z funkcjonalnymi tkankowo-rezydentnymi komórkami T pamięci w płucach i nosogardzieli^10,11.

Czas ochrony i transmisja choroby

Wieloletnie badania wskazują, że ochrona po przechorowaniu krztuśca utrzymuje się >15 lat, po szczepionce wP do 10 lat, a po zaszczepieniu aP tylko 3-5 lat. Po tym okresie wskazane jest doszczepienie¹¹.

Osoby zaszczepione aP utrzymują w nosie rezerwuar Bordetella pertussis, a zatem mogą potencjalnie przenosić infekcję na podatne osoby. Neutrofile Siglec-F+ i inne efektory odpornościowe nie są rekrutowane do nosa, wskutek czego bakterie pozostają w nosie i tworzą biofilmy. W przeciwieństwie do tego myszy immunizowane całymi komórkami krztuśca (wP) wytwarzają efektory odpornościowe po prowokacji bakteryjnej, które rekrutują neutrofile Siglec-F+ do nosa¹².

Podsumowanie

Szczepionki przeciwko krztuścowi zmieniły epidemiologię krztuśca oraz globalny krajobraz zachorowań i zgonów związanych z tą chorobą. Obie szczepionki – pełnokomórkowa (wP) oraz acelularna (aP) – są immunogenne i skuteczne w zapobieganiu krztuścowi. Każda z dostępnych szczepionek ma swoje zalety i wady.