Bordetella pertussis — это грамотрицательная бактерия в форме палочки, не образующая спор и не обладающая подвижностью, которая является возбудителем коклюша, также известного как pertussis или whooping cough [1]. Инфекция передаётся воздушно-капельным путём при кашле, чихании или разговоре, поражая преимущественно верхние дыхательные пути [2]. Бактерия продуцирует ряд токсинов, среди которых ключевую роль играет токсин коклюша, повреждающий реснитчатый эпителий дыхательных путей и вызывающий характерные приступы кашля, часто завершающиеся инспираторным свистом, или «петушиним криком» [3]. Начальные симптомы напоминают простуду — насморк, лёгкий кашель, низкая температура, — однако затем прогрессируют до тяжёлых пароксизмальных приступов, что приводит к длительному течению болезни, известному как «стодневный кашель» [4]. Заболевание особенно опасно для новорождённых и маленьких детей, у которых высок риск серьёзных осложнений, таких как пневмония, апноэ, судороги и смерть [5]. Профилактика осуществляется с помощью вакцинации, включающей комбинированные вакцины DTaP для детей и Tdap для подростков и взрослых, которые защищают от коклюша, дифтерии и столбняка [6]. Вакцинация беременных женщин в третьем триместре, начиная с 27-й недели, позволяет передать защитные антитела новорождённому и является ключевой мерой для снижения заболеваемости среди самых уязвимых групп [7].

Микробиологические характеристики и идентификация

Bordetella pertussis представляет собой грамотрицательную бактерию в форме коккобациллы, то есть короткой палочки овальной или округлой формы, с размерами около 0,8 мкм в длину и 0,4 мкм в ширину [8]. Бактерия не образует спор, не обладает подвижностью и лишена жгутиков, но часто окружена капсулой, которая играет важную роль в её вирулентности, защищая от фагоцитоза фагоцитоза и способствуя колонизации дыхательных путей [9]. Эта морфология, выявляемая при окраске по Граму, служит первым диагностическим признаком, хотя сама по себе не позволяет однозначно идентифицировать микроорганизм из-за сходства с другими коккобациллами, обитающими в верхних дыхательных путях, такими как Haemophilus influenzae [9].

Физиологически B. pertussis является строгим аэробом, то есть для своего роста она требует кислорода. Оптимальная температура для её размножения составляет 35–37 °C, что соответствует температуре человеческого тела и создаёт идеальные условия для колонизации респираторного эпителия [8]. Это капризный микроорганизм, или «fastidious», которому необходимы специфические питательные вещества, включая никотинамид, сульфат магния и сульфат калия. Из-за этого она плохо растёт на обычных питательных средах, что требует использования специальных селективных и обогащённых сред. Наиболее известными из них являются среда Борде-Жангу и среда Регана-Лоу. Среда Борде-Жангу содержит экстракт картофеля, казеин, глицерин и 15% дефибринированной овечьей крови, обеспечивая необходимые питательные вещества [9]. Среда Регана-Лоу, в свою очередь, содержит активированный уголь и лошадиную кровь, а также антибиотик цефалексин, который подавляет рост сопутствующей флоры, делая её более селективной для изоляции B. pertussis из клинических образцов [13].

Идентификация с помощью культуральных и молекулярных методов

Идентификация Bordetella pertussis в лаборатории основывается на сочетании культуральных и молекулярных методов. На селективных средах бактерия растёт медленно, и колонии появляются через 3–7 дней, а иногда и до 12 дней. Колонии имеют характерный вид: небольшие, круглые, блестящие, выпуклые, иногда с перламутровым оттенком, что дало им название «peroladas» (перламутровые). На среде Борде-Жангу они могут быть окружены слабым гемолитическим кольцом [9]. Однако культуральный метод, несмотря на свою высокую специфичность, обладает низкой чувствительностью (от 12% до 60%) и требует идеальных условий для транспортировки образца (при 4 °C) и быстрой обработки, так как бактерия крайне чувствительна к высыханию и перепадам температуры [15].

В современной практике «золотым стандартом» диагностики стал метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени, который превосходит культуру по чувствительности (до 99%) и скорости получения результатов [16]. ПЦР позволяет обнаружить ДНК бактерии в мазках из носоглотки, что особенно важно на ранних стадиях заболевания. Для повышения точности используются разные мишени в геноме: ген ptxA-pr (промоторная область гена токсина коклюша), который является высокоспецифичным для B. pertussis, и элемент вставки IS481, который присутствует в большом количестве копий в геноме B. pertussis, но также может встречаться у B. holmesii, поэтому для дифференциации используются дополнительные маркеры, такие как IS1001 [17]. ПЦР может выявлять бактерию даже после начала антибиотикотерапии и до трёх-четырёх недель после начала симптомов, что делает её незаменимой для диагностики [15].

Сравнение методов диагностики и их клиническое применение

Выбор метода диагностики зависит от стадии заболевания и клинического контекста. Культура остаётся важной для эпидемиологического надзора, так как позволяет получить жизнеспособный штамм для типирования, изучения чувствительности к антибиотикам и молекулярной эпидемиологии, например, с помощью PFGE (пульс-полевой гель-электрофорез) или MLVA (множественный локусный анализ числа тандемных повторов) [19]. Однако из-за своей низкой чувствительности и длительного времени ожидания результатов она уступает ПЦР в клинической практике. ПЦР, в свою очередь, может давать ложноположительные результаты из-за контаминации или детекции остаточной ДНК от погибших бактерий, поэтому её часто комбинируют с культурой для подтверждения. В последние годы появились молекулярные тесты в точке оказания помощи (POC), например, от компании Roche, которые дают результат за 15 минут и упрощают диагностику в условиях первичной медицинской помощи [20]. Для поздних стадий заболевания, когда бактериальная нагрузка уже низка, используется серология, в частности, определение уровня IgG-антител к токсину коклюша (PT), который указывает на недавнюю инфекцию [21]. Однако интерпретация серологии осложняется тем, что вакцинация также вызывает выработку антител к PT, что затрудняет дифференциацию между вакцинацией и естественной инфекцией [22]. Таким образом, комплексный подход, сочетающий клиническую картину, эпидемиологический анамнез и выбор диагностического метода в зависимости от времени от начала болезни, является ключом к точной идентификации Bordetella pertussis.

Патогенез и факторы вирулентности

Патогенез Bordetella pertussis представляет собой сложный процесс, в котором ключевую роль играют специфические факторы вирулентности, позволяющие бактерии эффективно колонизировать дыхательные пути, подавлять иммунный ответ и вызывать характерные клинические проявления, такие как пароксизмальная кашель и инспираторный «галл» [3]. Инфекция начинается с прикрепления бактерий к реснитчатому эпителию верхних дыхательных путей, за которым следует выделение токсинов, повреждающих клетки и нарушающих нормальные защитные механизмы организма [2].

Факторы адгезии и колонизации

Для успешной колонизации B. pertussis использует несколько поверхностных белков, действующих как адгезины. Ключевым из них является гемагглютинин (FHA), крупный белок, который связывается с интегринами, такими как CR3 (CD11b/CD18), на поверхности эпителиальных клеток дыхательных путей и фагоцитов [25]. Это взаимодействие не только обеспечивает прочное прикрепление бактерии, но и способствует её выживанию, подавляя миграцию лейкоцитов и модулируя воспалительный ответ [26]. Другими важными адгезинами являются белок адгезии к внеклеточному матриксу (BrkA), который помогает бактерии избегать комплемент-зависимого лизиса, и фимбрии (Fim), которые усиливают связывание с эпителием [27]. Эта специфическая адгезия критически важна для предотвращения механического удаления бактерий движением ресничек, что позволяет установить стойкую инфекцию [8].

Токсины и их роль в подавлении иммунитета

Центральным элементом патогенеза является выделение токсинов, которые не только вызывают повреждение тканей, но и активно подавляют как врождённый, так и адаптивный иммунные ответы.

  • Токсин коклюша (PT): Этот AB5-токсин является основным фактором вирулентности. Его субъединица S1 действует как ADP-рибозилтрансфераза, модифицируя и инактивируя ингибиторные G-белки (Gi/o) в клетках хозяина [29]. Это приводит к неконтролируемому накоплению внутриклеточного циклического АМФ (цАМФ), что нарушает передачу сигналов. В результате нарушается хемотаксис нейтрофилов и моноцитов, подавляется активация макрофагов и дендритных клеток, а также их способность мигрировать в лимфатические узлы, что блокирует запуск адаптивного иммунного ответа [30]. Помимо иммуносупрессии, PT напрямую повреждает реснитчатый эпителий, что приводит к нарушению мукоцилиарного клиренса, накоплению слизи и развитию пароксизмального кашля [31].

  • Аденилатциклазный токсин (CyaA): Этот бифункциональный токсин связывается с рецептором CR3 на поверхности фагоцитов (нейтрофилов, макрофагов, дендритных клеток) и проникает в их цитоплазму [32]. Внутри клетки он катализирует неконтролируемое превращение АТФ в цАМФ. Повышенный уровень цАМФ парализует фагоцитарную активность, подавляет выработку реактивных форм кислорода (ROS) и продукцию проинфламаторных цитокинов [33]. Это позволяет бактерии выживать и размножаться внутри фагоцитов, избегая уничтожения, и способствует хроническому воспалению и повреждению тканей [34].

Другие факторы вирулентности и повреждение тканей

Помимо адгезинов и токсинов, B. pertussis использует дополнительные механизмы для установления инфекции.

  • Липоолигосахарид (LOS): Являясь компонентом внешней мембраны грамотрицательной бактерии, LOS действует как эндотоксин. Он связывается с рецепторами TLR4 на клетках иммунной системы, вызывая мощный выброс проинфламаторных цитокинов, таких как интерлейкин-1, интерлейкин-6 и фактор некроза опухоли альфа (TNF-α) [27]. Этот воспалительный ответ способствует местному повреждению тканей, отеку и привлечению лейкоцитов, что усугубляет симптомы заболевания.

  • Трахеальный цитотоксический токсин (TCT): Этот фактор, образующийся при метаболизме пептидогликана клеточной стенки, напрямую токсичен для реснитчатых клеток эпителия. Он вызывает их дегенерацию и гибель, что ещё больше нарушает мукоцилиарный клиренс и способствует накоплению мокроты, провоцируя кашель [36].

В совокупности эти факторы вирулентности позволяют Bordetella pertussis эффективно колонизировать дыхательные пути, подавлять и модулировать иммунный ответ хозяина, вызывать значительное повреждение эпителия и создавать условия для длительной, высококонтагиозной инфекции, что объясняет тяжесть и продолжительность течения коклюша [37].

Клинические проявления и течение болезни

Инфекция, вызванная Bordetella pertussis, развивается поэтапно и характеризуется длительным течением, которое может затрагивать различные возрастные группы по-разному. Клиническая картина варьируется от лёгких симптомов, напоминающих простуду, до тяжёлых пароксизмальных приступов кашля, особенно у уязвимых пациентов, таких как новорождённые и маленькие дети [38]. Течение болезни традиционно разделяют на три фазы: катаральную, пароксизмальную и реконвалесцентную.

Фаза катаральной (1–2 недели)

На начальном этапе болезнь проявляется симптомами, схожими с обычной вирусной инфекцией верхних дыхательных путей. Эта фаза длится от одной до двух недель и включает в себя такие признаки, как ринорея, заложенность носа, чихание, лёгкий сухой кашель и субфебрильная температура или её полное отсутствие [39]. Катаральная стадия является наиболее заразной, однако из-за неспецифической клинической картины диагностика на этом этапе затруднена, что способствует дальнейшему распространению инфекции в сообществе [38].

Фаза пароксизмальная (недели до нескольких месяцев)

После катаральной фазы наступает более тяжёлая стадия, характеризующаяся приступами интенсивного, неконтролируемого кашля, известными как пароксизмы. Эти приступы могут длиться от нескольких секунд до минут и часто заканчиваются резким вдохом, создающим характерный высокочастотный звук, известный как «глоток воздуха» или «петушиный крик» [41]. У взрослых и подростков этот звук может отсутствовать, что затрудняет диагностику [42].

Пароксизмы кашля могут сопровождаться следующими симптомами:

  • Рвота после приступа (кашель постпрандиальный)
  • Цианоз (синюшность кожи и слизистых) из-за нехватки кислорода
  • Слезотечение и кровоизлияния в конъюнктиву глаз
  • Покраснение лица во время приступов
  • Апноэ, особенно у младенцев [43]

Эта фаза может продолжаться до 10 недель и более, что дало болезни народное название «стодневный кашель» [4]. Интенсивность и частота приступов со временем постепенно уменьшаются, но могут рецидивировать при последующих респираторных инфекциях.

Особенности у новорождённых и младенцев младше шести месяцев

У новорождённых и младенцев младше шести месяцев клиническая картина может быть атипичной, но особенно опасной. Эти дети часто не проявляют классических пароксизмов кашля или «глотка воздуха», что затрудняет раннюю диагностику [45]. Вместо этого основными проявлениями являются:

  • Апноэ (остановка дыхания) — наиболее частый и опасный симптом
  • Цианоз
  • Затруднённое дыхание с участием дополнительной мускулатуры
  • Брадикардия и асфиксия
  • Раздражительность или вялость
  • Проблемы с кормлением и рвота, ведущие к дегидратации и потере веса [42]

Младенцы в этом возрасте особенно уязвимы из-за незрелости дыхательной системы и иммунной системы, а также из-за отсутствия завершённого курса вакцинации [47]. Это делает их группой с самым высоким риском серьёзных осложнений, таких как пневмония, судороги, энцефалопатия и смерть [38].

Фаза реконвалесценции

На заключительном этапе, который может длиться несколько недель, приступы кашля постепенно уменьшаются по частоте и интенсивности. Однако кашель может сохраняться и рецидивировать при последующих респираторных инфекциях, даже если они вызваны другими патогенами [49]. Полное восстановление функции дыхательных путей и нормализация состояния может занять значительное время, особенно у детей с тяжёлым течением болезни.

Особенности у подростков и взрослых

У подростков и взрослых симптомы часто менее выражены и не включают характерный «глоток воздуха». Основным проявлением является стойкий кашель, длящийся более двух недель, что может приводить к диагностическим ошибкам и способствовать незаметной передаче инфекции [50]. Именно эти группы населения, часто с лёгкими или бессимптомными формами, становятся основными источниками инфекции для уязвимых младенцев, подчёркивая важность диагностики и профилактики у всех возрастных групп [51].

Диагностика и дифференциальный диагноз

Диагностика коклюша, вызванного Bordetella pertussis, представляет собой сложный процесс, требующий сочетания клинической настороженности, лабораторной верификации и дифференциации от других респираторных патогенов с схожей клинической картиной. Ключевая сложность заключается в том, что начальные симптомы напоминают простуду или другие вирусные инфекции, что затрудняет раннее выявление. Для точной постановки диагноза используются различные микробиологические методы, каждый из которых имеет свои сильные стороны и ограничения в зависимости от стадии заболевания [52].

Микробиологические методы диагностики

Культуральное выделение

Культура на селективных средах, таких как среда Борде-Жангу или среда Регана-Лоу, долгое время считалась «золотым стандартом» диагностики благодаря своей высокой специфичности. Среда Борде-Жангу, содержащая картофельную инфузию, глицерин и 15% овечьей крови, обеспечивает питательные вещества для роста капризной бактерии. Среда Регана-Лоу, в свою очередь, более селективна, так как содержит активированный уголь и цефалексин, подавляющий рост сопутствующей флоры [15]. Идентификация основывается на выделении мелких, блестящих, «жемчужных» колоний после инкубации в течение 3–7 дней (иногда до 12 дней) в условиях повышенной влажности. Однако чувствительность метода низка (от 12% до 60%) и значительно снижается при позднем заборе образца или после начала антибиотикотерапии. Кроме того, бактерия крайне чувствительна к температурным колебаниям и высыханию, поэтому образец (лучше всего — аспират или мазок из носоглотки) должен транспортироваться при 4 °C и обрабатываться как можно быстрее [54]. Несмотря на эти ограничения, культура остается незаменимой для эпидемиологического надзора, так как позволяет проводить типирование штаммов и тесты на чувствительность к антибиотикам [42].

Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

На сегодняшний день ПЦР в реальном времени является методом выбора для диагностики коклюша благодаря своей высокой чувствительности (до 99%) и быстроте получения результатов (в течение нескольких часов). Этот метод позволяет обнаружить ДНК бактерии даже при низкой бактериальной нагрузке, после начала антибиотикотерапии и на более поздних стадиях заболевания (до 3–4 недель после начала кашля) [15]. Наиболее часто используемыми мишенями для ПЦР являются гены IS481 (высоко повторяющийся элемент вставки, специфичный для B. pertussis, но также присутствующий у B. holmesii), ptxA-pr (промоторная область гена токсина коклюша, более специфичная) и IS1001/hIS1001 (для дифференциации от B. parapertussis). Для повышения специфичности рекомендуется использовать панели с несколькими мишенями, чтобы избежать ложноположительных результатов [57]. ПЦР особенно важна для диагностики у младенцев, у которых клиническая картина может быть атипичной, а риск осложнений — крайне высок [58].

Серология

Серологические методы, основанные на определении антител к токсину коклюша (IgG anti-PT), используются в основном на поздних стадиях заболевания (после 2–4 недель от начала кашля), когда чувствительность ПЦР и культуры уже снижена. Высокие титры IgG anti-PT (например, ≥125 МЕ/мл) указывают на недавнюю инфекцию [22]. Однако интерпретация серологии осложняется вакцинацией, так как ацеллюлярные вакцины также индуцируют выработку антител к токсину коклюша, что затрудняет дифференциацию между вакцинальным иммунитетом и перенесенной инфекцией. Кроме того, у маленьких детей ответ антител может быть незрелым, что снижает чувствительность теста в этой возрастной группе [42].

Дифференциальный диагноз

Дифференциальный диагноз коклюша является одной из главных клинических задач из-за значительного перекрытия симптомов с другими респираторными инфекциями. В катаральной фазе коклюш неотличим от инфекций, вызванных вирусом респираторно-синцитиальным (ВРС), вирусом гриппа, аденовирусами или SARS-CoV-2. У взрослых и подростков, где характерный «петушиный крик» может отсутствовать, заболевание часто маскируется под «кашель, длящийся более 2 недель» [61]. Важно проводить дифференциацию и с бактериальными патогенами, такими как Mycoplasma pneumoniae и Chlamydophila pneumoniae, которые вызывают атипичную пневмонию с похожими симптомами [62]. Особенно сложно отличить коклюш от ВРС у новорожденных, так как оба возбудителя могут вызывать апноэ, затрудненное дыхание и бронхиолит [63].

Ключевым для дифференциации является использование молекулярных методов. Панели мультиплексной ПЦР, способные одновременно выявлять множество респираторных патогенов (вирусы и бактерии), стали революционным инструментом, позволяющим точно установить этиологию инфекции за несколько часов [64]. Эти тесты особенно полезны для дифференциации между B. pertussis и B. parapertussis, так как последний не продуцирует токсин коклюша и вызывает более легкое заболевание. Для этого используются специфические праймеры к генам ptxA (для B. pertussis) и ompA (для B. parapertussis) [57]. Точная дифференциация критически важна, поскольку лечение B. pertussis требует специфической антибиотикотерапии (макролиды), тогда как при ВРС или гриппе оно носит поддерживающий характер [66].

Алгоритм диагностики

Современный подход к диагностике зависит от возраста пациента и стадии заболевания. У младенцев младше 6 месяцев, особенно при наличии апноэ или цианоза, даже без выраженного кашля, показан немедленный забор мазка из носоглотки для ПЦР, так как это состояние является медицинским экстренным случаем [58]. У детей старшего возраста и взрослых с кашлем до 4 недель включительно предпочтительным методом также является ПЦР. Культура используется в основном в научных и эпидемиологических целях. Серология применяется для ретроспективного подтверждения диагноза при затяжном кашле или для подтверждения недавней инфекции у подростков и взрослых, которые являются основными источниками заражения для младенцев [68]. Комбинация клинической настороженности, своевременного использования ПЦР и понимания дифференциального диагноза позволяет обеспечить точную диагностику, своевременное лечение и эффективный контроль вспышек [69].

Лечение и профилактика у близких контактов

Профилактика и лечение у близких контактов играют ключевую роль в контроле распространения инфекции, вызванной Bordetella pertussis, особенно у наиболее уязвимых групп, таких как новорождённые и маленькие дети. Благодаря высокой контагиозности заболевания, передающегося воздушно-капельным путём, важно своевременно выявлять и обрабатывать лиц, имевших тесный контакт с подтверждённым или подозреваемым случаем коклюша. Это позволяет снизить риск вторичных случаев и предотвратить вспышки в домашних и медицинских учреждениях [70].

Антибиотикотерапия как основа профилактики

Основой профилактики у близких контактов является постэкспозиционная антибиотикопрофилактика, направленная на эрадикацию бактерии до развития клинических симптомов. Антибиотики, относящиеся к группе макролидов, считаются препаратами выбора благодаря высокой эффективности против Bordetella pertussis. К ним относятся азитромицин, кларитромицин и эритромицин [71]. Эти препараты не только уничтожают бактерии, но и значительно сокращают период контагиозности, который без лечения может длиться до трёх недель после начала кашля [72].

Применение антибиотиков у контактов особенно рекомендовано в случаях, когда среди них есть лица из групп высокого риска, включая новорождённых до одного года, беременных женщин (особенно на поздних сроках), а также людей с ослабленным иммунитетом или хроническими заболеваниями дыхательной системы [70]. Даже вакцинированные лица подлежат профилактическому лечению, поскольку иммунитет, как при вакцинации, так и после перенесённой инфекции, со временем ослабевает, что делает возможным бессимптомное носительство и передачу инфекции [74].

Схемы лечения и профилактики по возрастным группам

Выбор антибиотика и дозировка зависят от возраста и состояния здоровья пациента. азитромицин является препаратом выбора для младенцев и детей младшего возраста из-за более благоприятного профиля безопасности и меньшей частоты побочных эффектов, таких как желудочно-кишечные расстройства. Для младенцев до одного года рекомендуется доза 10 мг/кг массы тела в сутки в течение трёх дней. У детей старше одного года и взрослых применяется схема: 10 мг/кг в первый день, затем 5 мг/кг в сутки на протяжении следующих четырёх дней (всего пять дней) [75].

Для взрослых стандартная доза азитромицина составляет 500 мг в первый день и 250 мг в сутки в последующие четыре дня. В качестве альтернативы могут использоваться кларитромицин (500 мг каждые 12 часов в течение 7 дней) или эритромицин (500 мг каждые 6 часов в течение 14 дней), однако последний имеет более выраженный побочный эффект, включая риск развития гипертрофического пилоростеноза у новорождённых, поэтому его применение ограничено [76].

Определение тесного контакта и временные рамки

Для эффективности профилактики крайне важно правильно определить, кто считается тесным контактом. К таковым относятся лица, имевшие прямой контакт лицом к лицу в течение одной минуты или более, находившиеся в одном закрытом помещении (например, в комнате или автомобиле) более часа, а также лица, осуществлявшие уход за больным [70]. Контакт с больным в течение короткого времени в хорошо проветриваемом пространстве считается низким риском.

Временные рамки для начала профилактики также критически важны. Антибиотики следует начинать как можно раньше, но не позднее чем через 14 дней с момента начала кашля у индексного случая (первого заболевшего в очаге). Чем раньше начато лечение, тем выше вероятность предотвратить развитие заболевания у контактов [70]. После этого срока антибиотики не рекомендуются для профилактики, так как бактерия, вероятно, уже установила инфекцию, и профилактический эффект будет минимальным.

Комплексный подход к защите новорождённых

Помимо антибиотикопрофилактики, существуют и другие стратегии защиты новорождённых. Ключевой мерой является вакцинация беременных женщин вакциной Tdap в третьем триместре, начиная с 27-й недели, что позволяет передать защитные антитела плоду и обеспечить пассивный иммунитет в первые месяцы жизни [7]. Дополнительно применяется стратегия «обнимания» (cocooning), подразумевающая вакцинацию всех близких контактов новорождённого — родителей, братьев и сестёр, бабушек и дедушек, а также медицинского персонала [80]. Хотя её эффективность зависит от высокой охваченности, она остаётся важным дополнением к вакцинации матери. Таким образом, сочетание своевременной антибиотикопрофилактики, вакцинации беременных и обновления прививочного статуса окружающих формирует многоуровневую защиту от коклюша для самых уязвимых детей.

Эпидемиология и динамика передачи

Bordetella pertussis — возбудитель коклюша, — распространяется в популяциях посредством эффективной воздушно-капельной передачи, что делает заболевание высококонтагиозным. Бактерия передаётся от человека к человеку при кашле, чихании или разговоре, когда инфицированный индивид выбрасывает в окружающую среду капли, содержащие возбудитель [2]. Эти капли могут быть вдохнуты другими людьми или попасть на слизистые оболочки, что приводит к заражению. Передача особенно эффективна в закрытых помещениях с длительным тесным контактом, таких как домашние очаги, школы и детские дошкольные учреждения [82]. Один инфицированный человек может передать инфекцию 12–17 восприимчивым индивидам, что подчёркивает высокую степень контагиозности возбудителя [83].

Период и источники заражения

Наибольшая заразность наблюдается в первые две недели после появления кашля, однако передача может начаться ещё на ранней катаральной стадии, когда симптомы напоминают лёгкую простуду, что затрудняет раннюю диагностику и изоляцию [38]. Без адекватного лечения пациент остаётся заразным до трёх недель после начала кашля. Однако при назначении соответствующих антибиотиков, таких как азитромицин или кларитромицин, период заразности значительно сокращается, и к концу пятого дня после начала терапии пациент уже не представляет опасности для окружающих [72]. Основными источниками инфекции являются симптоматические больные, однако значительную роль могут играть и асимптоматические носители, особенно среди подростков и взрослых с ослабленным иммунитетом, которые способны передавать бактерию новорождённым и маленьким детям — наиболее уязвимым группам [86].

Эпидемиологические паттерны и уязвимые группы

Коклюш демонстрирует циклическое возникновение вспышек каждые 3–5 лет, что наблюдается как в странах с высоким, так и с низким уровнем вакцинации. В последние годы зафиксировано значительное увеличение числа случаев во многих регионах мира, включая страны Латинской Америки, такие как Бразилия, Мексика, Перу и Эквадор [87]. В Аргентине, например, количество случаев выросло на 3700% по сравнению с предыдущими пятью годами, что вызвало эпидемиологические тревоги [88]. Несмотря на высокие показатели вакцинации, вспышки фиксируются даже среди хорошо привитых детей, что указывает на возможное снижение эффективности вакцин со временем и адаптацию бактерии [89]. Наибольшему риску подвержены дети младше пяти лет, особенно новорождённые и младенцы до одного года, у которых зарегистрированы самые высокие показатели госпитализации и смертности [90]. В Гондурасе в феврале 2026 года были подтверждены три смерти от коклюша, все — среди младенцев до года [91]. В Мексике в 2025 году умерло 73 человека, в основном — дети из этой возрастной группы [92].

Роль вакцинации и иммунитета в динамике передачи

Уровень вакцинации является определяющим фактором в динамике передачи коклюша на уровне сообщества. Для достижения эффективного контроля и формирования коллективного иммунитета рекомендуется поддерживать охват вакцинацией DTP на уровне 95% и выше [93]. Снижение охвата вакцинацией, особенно отмеченное во время и после пандемии COVID-19, стало одной из основных причин роста заболеваемости [94]. Например, в США в 2025 году было зарегистрировано почти 28 000 случаев, что во многом связано с падением охвата вакцинацией ниже 90% [95]. Даже при высоком уровне вакцинации вспышки продолжаются из-за феномена «ослабления иммунитета» (waning immunity), когда защитное действие вакцин, особенно ацеллюлярных (DTaP/Tdap), снижается со временем, позволяя подросткам и взрослым становиться бессимптомными носителями [89]. Это приводит к тому, что они становятся основным источником инфекции для младенцев, которые ещё не завершили первичный цикл вакцинации [97].

Роль подростков и взрослых в передаче

Подростки и взрослые играют ключевую роль в циркуляции Bordetella pertussis, поскольку их симптомы часто атипичны: преобладает упорная кашель без характерного «петушиного крика», что затрудняет диагностику и способствует непреднамеренной передаче инфекции [98]. Эпидемиологические исследования показывают, что более 75% случаев заражения младенцев происходят от членов семьи, проживающих с ними, в первую очередь от матери [97]. Таким образом, контроль заболевания в этих возрастных группах является критически важным для защиты наиболее уязвимых новорождённых.

Влияние вакцинации на циркуляцию штаммов

Вакцинация оказывает сильное селективное давление на Bordetella pertussis, что приводит к изменениям в циркуляции штаммов. Наиболее заметным изменением стало распространение штаммов, не экспрессирующих паратактину (Prn), один из ключевых антигенов, включённых в ацеллюлярные вакцины. В США доля таких штаммов Prn- выросла с менее чем 10% в 2000 году до более чем 80% в 2012 году [100]. Это явление, известное как вакцин-индуцированная эволюция, указывает на то, что бактерия адаптируется, избегая иммунного ответа, вызванного вакцинацией, что может частично объяснить рецидивы заболевания [101]. Также отмечено увеличение циркуляции штаммов с аллелем ptxP3, которые производят больше токсина и, возможно, обладают большей трансмиссивностью [102].

Стратегии контроля в условиях ограниченных ресурсов

В условиях ограниченных ресурсов наиболее эффективными стратегиями контроля являются интегрированные подходы, сочетающие укрепление эпидемиологического надзора, стратегическую вакцинацию и адаптацию к региональным особенностям. Ключевыми мерами являются поддержание высокого охвата вакцинацией DTP у детей младше года, внедрение вакцинации беременных женщин в третьем триместре для пассивной защиты новорождённых, а также активное выявление и лечение случаев [103]. Интеграция надзора в систему первичной медико-санитарной помощи и использование чувствительных диагностических методов, таких как ПЦР, позволяют улучшить раннее выявление и контроль вспышек [97]. В регионах с высоким уровнем заболеваемости, таких как Андийский регион, необходимы целенаправленные кампании вакцинации и мобилизация сообщества для повышения охвата и доверия к вакцинам [105].

Вакцинация и иммунитет

Вакцинация является наиболее эффективной мерой профилактики инфекции, вызванной Bordetella pertussis, и играет ключевую роль в снижении заболеваемости, тяжести течения и смертности от коклюша. Основой современных программ иммунизации являются комбинированные вакцины, содержащие компоненты против дифтерии, столбняка и коклюша, что позволяет обеспечить комплексную защиту [6]. Эти вакцины разделяются на два основных типа: для детей и для взрослых, с учетом различий в иммунном ответе и безопасности.

Типы вакцин и схемы иммунизации

Для профилактики коклюша используются два основных типа комбинированных вакцин: DTaP и Tdap. Вакцина DTaP (дифтерия, столбняк, коклюш ацеллюлярный) предназначена для детей младшего возраста и вводится по стандартному календарю вакцинации. Полный курс включает пять доз: в возрасте 2, 4 и 6 месяцев, между 15 и 18 месяцами, и последнюю дозу — между 4 и 6 годами [107]. Эта схема позволяет сформировать устойчивый иммунитет в критический период жизни, когда риск тяжелых осложнений от коклюша максимален. Вакцина Tdap — это вариант с уменьшенной дозой компонентов дифтерии и коклюша, предназначенный для подростков и взрослых. Ее рекомендуют вводить однократно в возрасте 11–12 лет в качестве ревакцинации, а также взрослым, которые ранее не получали Tdap, особенно тем, кто контактирует с новорождёнными [108]. Обе вакцины являются ацеллюлярными, то есть содержат очищенные антигены бактерии, что обеспечивает высокую безопасность по сравнению с более реактогенными цельноклеточными вакцинами, использовавшимися ранее.

Вакцинация беременных и стратегия «cocooning»

Одной из наиболее эффективных стратегий защиты новорождённых, которые еще не могут быть вакцинированы, является вакцинация беременных женщин. Рекомендуется вводить вакцину Tdap во время каждого беременства, предпочтительно между 27 и 36 неделями третьего триместра [109]. Это позволяет материнским антителам эффективно передаваться плоду через плаценту, обеспечивая новорождённому пассивный иммунитет в первые месяцы жизни, когда риск осложнений от коклюша наиболее высок [110]. Исследования показывают, что такая стратегия снижает заболеваемость и продолжительность госпитализаций у младенцев [111]. В качестве дополнительной меры применяется стратегия «cocooning» («оберегание»), заключающаяся в вакцинации всех близких контактов новорождённого — родителей, братьев и сестер, бабушек и дедушек, а также других ухаживающих лиц [80]. Хотя эта стратегия сложна в реализации из-за необходимости охвата большого числа взрослых, она помогает создать «иммунный кокон» вокруг младенца и снизить риск его заражения от бессимптомных или легких носителей среди взрослых [113].

Ограничения ацеллюлярных вакцин и иммунный ответ

Несмотря на успехи, современные ацеллюлярные вакцины имеют ряд ограничений. Ключевое различие между ними и устаревшими цельноклеточными вакцинами заключается в стимуле для иммунной системы: ацеллюлярные вакцины содержат только 1–5 очищенных антигенов, таких как токсин коклюша, гемагглютинин филаментозный (FHA), пертактин (PRN) и фимбрии, тогда как цельноклеточные вакцины представляют собой инактивированные целые бактерии, экспонирующие сотни антигенов [114]. Это приводит к различиям в типе иммунного ответа: ацеллюлярные вакцины преимущественно индуцируют ответ Т-хелперов 2 (Th2), характеризующийся высоким уровнем антител, но слабой активацией клеточного иммунитета и иммунной памяти [115]. В результате иммунитет, обеспечиваемый вакцинами DTaP и Tdap, имеет ограниченную продолжительность, снижаясь на 2–10% в год после последней дозы, и не препятствует эффективно асимптомной колонизации и передаче бактерии [74]. Кроме того, давление вакцинации способствовало эволюционному отбору штаммов Bordetella pertussis, лишенных некоторых антигенов, включенных в вакцины, например, пертактина (PRN- штаммы), что может снижать эффективность вакцинальной защиты [100].

Роль слизистого иммунитета и перспективы новых вакцин

Иммунитет слизистой оболочки дыхательных путей играет критическую роль в защите от первоначальной колонизации Bordetella pertussis. Он включает выработку секреторного иммуноглобулина A (IgA), активацию тканевых резидентных Т-клеток (Trm) и цитокинов, таких как интерлейкин-17 (IL-17), которые необходимы для рекрутирования нейтрофилов и эффективного уничтожения бактерий в носоглотке [118]. Однако вакцины, вводимые внутримышечно, как DTaP и Tdap, плохо индуцируют такой местный иммунитет, поскольку не стимулируют напрямую лимфоидную ткань, ассоциированную со слизистыми (MALT) [119]. Это объясняет, почему вакцинированные люди могут быть защищены от тяжелой формы болезни, но все еще могут быть носителями и источниками инфекции. Для преодоления этих ограничений разрабатываются новые стратегии, включая вакцины на основе везикул внешней мембраны (OMV), которые содержат множество нативных антигенов и могут индуцировать более широкий иммунный ответ, а также интраназальные вакцины, способные напрямую стимулировать слизистый иммунитет [120]. Также исследуются вакцины на основе мРНК и живых ослабленных штаммов, которые обещают обеспечить более длительную и функциональную защиту, способную блокировать как болезнь, так и передачу патогена [121]. Эти новые технологии представляют собой перспективный путь к созданию вакцин третьего поколения для окончательного контроля над коклюшем.

Осложнения и лечение в стационаре

Тяжёлое течение коклюша, особенно у младенцев и маленьких детей, часто требует госпитализации и комплексного поддерживающего лечения. Основная цель стационарного лечения — предотвращение осложнений, обеспечение адекватной вентиляции и кислородации, а также оказание антибактериальной терапии. Ключевыми осложнениями, требующими интенсивного наблюдения и вмешательства, являются апноэ, пневмония, гипоксическая энцефалопатия и дыхательная недостаточность [122].

Основные осложнения у госпитализированных пациентов

Наиболее серьёзные осложнения коклюша чаще всего возникают у детей младше шести месяцев, чья иммунная и дыхательная системы ещё не полностью сформированы иммунная система. К ним относятся:

  • Апноэ — это наиболее частое и опасное осложнение у новорождённых и младенцев. Оно может быть центральным, обструктивным или смешанным и часто сопровождается брадикардией и цианозом [45]. Апноэ может возникать даже без выраженного приступа кашля и требует непрерывного мониторинга сердечной деятельности и насыщения крови кислородом кардиомониторинг.
  • Пневмония — является основной причиной смерти при коклюше. Она может быть вызвана самой Bordetella pertussis или присоединиться как бактериальная суперинфекция, например, от Streptococcus pneumoniae или Haemophilus influenzae. Воспаление и накопление слизи в дыхательных путях способствуют ателектазам и вторичному инфицированию [4].
  • Гипоксическая энцефалопатия — развивается вследствие повторяющихся эпизодов гипоксии во время апноэ или тяжёлой дыхательной недостаточности. Это состояние может привести к судорогам, нарушениям сознания и долгосрочным неврологическим последствиям, таким как задержка развития или эпилепсия [125]. Факторами риска являются выраженная лейкоцитоз (более 50 000/мм³) и артериальная гипертензия [126].
  • Дыхательная недостаточность — может прогрессировать до необходимости инвазивной вентиляции лёгких. У новорождённых суженные дыхательные пути и слабые дыхательные мышцы делают их особенно уязвимыми к коллапсу во время приступов кашля [45].

Принципы стационарного лечения и поддержка

Лечение в стационаре, особенно в отделении интенсивной терапии для новорождённых (ОИТН), требует многопрофильного подхода. Ключевые меры включают:

  • Кислородотерапия — обязательна при снижении сатурации кислорода ниже 90%. Целью является поддержание сатурации на уровне не менее 94% для предотвращения гипоксии тканей и развития неврологических осложнений оксигенотерапия.
  • Вентиляция лёгких — при тяжёлой дыхательной недостаточности или рефрактерных апноэ может потребоваться инвазивная механическая вентиляция. Настройка аппарата ИВЛ должна быть особенно осторожной, чтобы избежать баротравмы у пациентов с уже повреждёнными лёгкими [128]. Некоторые центры рассматривают возможность использования неинвазивной вентиляции (CPAP), однако её эффективность и безопасность требуют тщательной оценки.
  • Антибиотикотерапия — хотя антибиотики не всегда сокращают продолжительность кашля, они критически важны для устранения бактерии и прекращения передачи инфекции. Макролиды являются препаратами выбора: азитромицин (предпочтительный у младенцев из-за лучшей переносимости), кларитромицин или эритромицин [71]. У новорождённых эритромицин связан с повышенным риском гипертрофической пилоростеноза.
  • Поддержка гидратации и питания — частые приступы кашля и рвота после кашля (посттуссивная рвота) могут привести к дегидратации и недоеданию. Часто требуется парентеральное или назогастральное питание для обеспечения адекватной калорийности и гидратации парентеральное питание.
  • Непрерывный мониторинг — включает кардиомониторинг, пульсоксиметрию и контроль дыхания. Это позволяет своевременно выявлять и реагировать на эпизоды апноэ, брадикардии и десатурации, что критически важно для предотвращения остановки сердца и мозговой ишемии [130].

Стратегии профилактики и контроля в стационаре

Для предотвращения внутрибольничной передачи инфекции и защиты уязвимых пациентов применяются следующие меры:

  • Изоляция пациентов — больные коклюшем должны находиться в отдельных палатах, а медицинский персонал должен использовать средства индивидуальной защиты, включая хирургические маски, особенно во время процедур, вызывающих кашель инфекционный контроль.
  • Профилактика у контактных лиц — всем близким контактам больного, включая членов семьи и медицинских работников, показана постэкспозиционная профилактика макролидами (например, азитромицин) в течение 14 дней после контакта с индекс-случаем [70].
  • Вакцинация беременных женщин — является ключевой стратегией первичной профилактики. Вакцинация в третьем триместре (27–36 недель) позволяет передать защитные антитела плоду, обеспечивая пассивный иммунитет в первые месяцы жизни, когда риск осложнений максимален вакцинация во время беременности.
  • Стратегия «кокона» (cocooning) — включает вакцинацию всех близких контактных лиц новорождённого (родители, бабушки, дедушки, братья и сёстры) с помощью вакцины Tdap для создания «иммунного кокона» вокруг ребёнка и снижения риска заражения [80].

В целом, успешное лечение коклюша в стационаре зависит от ранней диагностики, своевременной госпитализации, особенно для младенцев, и комплексного подхода, включающего антибактериальную терапию, поддержку дыхания и профилактику осложнений. Многочисленные исследования подтверждают, что вакцинация, включая ревакцинацию подростков и взрослых, а также вакцинацию беременных, является наиболее эффективным способом снизить заболеваемость и смертность от этого серьёзного, но предотвратимого заболевания [110].

Ссылки