Pertussis, historia, hechos y situación actual / Pertussis, history, facts, and current situation / Pertussis, história, fatos e situação atual

Pertussis, tos convulsa o coqueluche son términos que se emplean como sinónimos para referirse a una infección respiratoria inmunoprevenible grave causada por la bacteria gram negativa denominada Bordetella pertussis. La mejor manera de prevenir la enfermedad es a través de la vacunación. Las primeras experimentaciones con vacunas comenzaron después de que Jules Bordet y Octave Gengou del Instituto Pasteur de Bruselas identificaran el agente etiológico en 1906. Estas primeras vacunas se hicieron a partir de células enteras del agente causal muertas por calor. La historia de las vacunas contra la enfermedad continuó desde aquel entonces con vacunas combinadas y luego con vacunas de componentes o acelulares. Su uso masivo desde los años 50 permitió una reducción muy marcada de la morbimortalidad asociada a la enfermedad. Sin embargo en el año 2008, se estimó que en el mundo se producen por año 16 millones de casos de los cuales 195.000 resultan ser fatales. Para el año 2014 esta estimación sobre el número de casos creció a 24,1 millones de casos en el año. El incremento del número de casos detectado en los últimos 20 años ha estado dirigiendo la mirada de la comunidad sanitaria y científica hacia la identificación de causas de esta nueva situación epidemiológica de pertussis para revisar e implementar estrategias de control más efectivas. Se ha logrado así un mejor reconocimiento de la enfermedad no solo entre los lactantes y los niños, sino también en los adolescentes y adultos. El mayor reconocimiento de que los niños mayores, los adolescentes y los adultos están en riesgo de contraer la enfermedad y que pueden transmitirla a los más vulnerables ha resaltado la necesidad de comprender mejor la inmunidad inducida por las vacunas y su duración. El rol de las vacunas y en particular de las vacunas acelulares constituidas por pocos inmunógenos en altas dosis sobre la selección de geno/fenotipos bacterianos más resistentes a la inmunidad inducida por las vacunas ha comenzado a visualizarse más claramente. La investigación en curso que utiliza herramientas novedosas sin dudas ha mejorado el conocimiento en general sobre esta patología, sin embargo la investigación debe continuar de forma de lograr una vigilancia más oportuna con terapias y vacunas de nueva generación más eficaces.

Pertussis or whooping cough is a preventable respiratory infectious disease caused by the gram-negative microorganism known as Bordetella pertussis. The best strategy to prevent pertussis is to get vaccinated. Vaccine development began just after Jules Bordet and Octave Gengou at Pasteur Institute from Brussels identified the etiologic agent of the disease in 1906. The first vaccine was formulated with heat-killed B. pertussis bacteria, which was later combined with tetanus and diphtheria toxoids (DTP). The second generation of pertussis vaccine was the acellular vaccine consisting in a few purified B. pertussis immunogens. The massive use of these vaccines since the 50s reduced the morbidity and mortality associated with the disease. However, in 2008 it was estimated that 16 million cases occurred by year with 195,000 deaths worldwide. For 2014, this estimation rised to 24.1 million cases per year. The increase in the number of cases detected in the last 20 years has been directing the attention of the health and scientific community towards the identification of causes of this new epidemiological situation of pertussis to review and implement more effective control strategies. This has achieved a better recognition of the disease not only among infants and children but also in adolescents and adults. The awareness that older children, adolescents and adults are at risk of contracting the disease and that they can transmit pertussis to the most vulnerable highlighted the need to better understand the immunity induced by pertussis vaccination and also the duration of such immunity. Another aspect that needs to be understood is that related to the selection pressure that the vaccines would be exerting (in particular the acellular vaccines) on the circulating bacterial population. In this sense, an increase in the prevalence of strains of B. pertussis that are more resistant to the immunity conferred by the vaccines has been detected. The ongoing research using innovative tools has undoubtedly improved the knowledge on pertussis; however research should continue to achieve a more timely surveillance with more effective new generation therapies and vaccines.

Pertussis, tosse convulsa ou coqueluche são termos que se utilizam como sinônimos para fazer referência a uma infecção respiratória imunoprevenível grave provocada pela bactéria gram negativa denominada Bordetella pertussis. A melhor forma de prevenir a doença é através da vacinação. As primeiras experimentações com vacinas começaram depois de que Jules Bordet e Octave Gengou do Instituto Pasteur de Bruxelas identificassem o agente etiológico em 1906. Estas primeiras vacinas foram feitas a partir de células inteiras do agente causal mortas por calor. A história das vacinas contra a doença continuou a partir de então com vacinas combinadas e depois com vacinas de componentes ou acelulares. O uso generalizado delas desde os anos 50 permitiu uma redução muito importante da morbimortalidade associada à doença. Entretanto, no ano 2008, a estimativa foi de 16 milhões de casos produzidos no mundo por ano dos quais 195.000 resultaram fatais. Para o ano 2014, essa estimativa sobre o número de casos cresceu a 24,1 milhões de casos no ano. O aumento do número de casos detectado nos últimos 20 anos dirigiu e dirige o foco da comunidade sanitária e científica para a identificação de causas dessa nova situação epidemiológica de coqueluche de forma de revisar e implementar estratégias de controle mais efetivas. Um melhor reconhecimento da doença foi assim possível, não só entre bebês e meninos, mas também nos adolescentes e adultos. O maior reconhecimento de que as crianças mais velhas, os adolescentes e os adultos estão em risco de contrair a doença e que pode transmiti-la aos mais vulneráveis tem salientado a necessidade de compreender melhor a imunidade induzida pelas vacinas e a duração delas. O papel das vacinas e, em particular, das vacinas acelulares constituídas por poucos imunógenos em altas doses sobre a seleção de genótipos/fenótipos bacterianos mais resistentes à imunidade induzida pelas vacinas tem começado a ser visualizado mais claramente. A pesquisa em andamento que utiliza ferramentas novas, sem dúvidas, tem melhorado o conhecimento em geral sobre essa patologia, contudo a pesquisa deve continuar de maneira de alcançar uma vigilância mais oportuna com terapias e vacinas de nova geração mais eficazes.

A re-emergência da coqueluche: da rotina dos atendimentos ao imperativo da biossegurança / The re-emergence of pertussis: from routine healthcare to the need for biosafety actions

Dados recentes mostram que, no Brasil, foram notificados, no ano de 2012, 15.428 casos suspeitos de coqueluche, dos quais 4.453 (28,9 porcento) foram confirmados, o que representa um aumento de 97 porcento em relação ao mesmo período de 2011, ano em que foram registrados 2.258 casos da doença. Crianças com menos de 1 ano de idade apresentam taxas de incidência e letalidade mais acentuadas. Este estudo teve como objetivo identificar a percepção dos profissionais de saúde atuantes nas unidades de saúde do Estado do Rio de Janeiro no atendimento a pacientes com suspeita ou confirmação de doenças respiratórias, como coqueluche e tuberculose, a adoção das práticas de biossegurança e a existência de programa de capacitação continuada. Buscamos recolher informações referentes à exposição ao risco de contaminação, observando o aspecto subjetivo da percepção do profissional. Estas informações foram obtidas por meio de questionários aplicados em unidades de atendimento situadas no Estado do Rio de Janeiro. A metodologia aplicada ao estudo privilegiou o aspecto qualitativo por ser mais adequado às análises de percepção, nas quais o aspecto subjetivo adquire relevância. Os resultados demonstraram que o aprimoramento profissional nas unidades de saúde por meio de investimento em programa de capacitação continuada nas temáticas biossegurança e doenças respiratórias, como coqueluche e tuberculose, é fundamental para reverter a situação encontrada nesta pesquisa, bem como o maior investimento em infraestrutura nas unidades de saúde, especialmente nas unidades municipais.

In Brazil in the year 2012, 15,428 suspected pertussis cases were reported, from which 4,453 (28.9 percent) were confirmed, representing an increase of 97 percent over the same period in 2011, when 2,258 cases of pertussis were confirmed. Children under one year of age belonged to the group with more pronounced rates of incidence and mortality. The study had the objective of establishing the perception of health professionals in health facilities in the state of Rio de Janeiro among patients attending with suspected or confirmed respiratory diseases such as whooping cough and tuberculosis, and the adoption of biosafety practices and continued training programs. The methodology used in the study favored the qualitative aspect, since it has been better suited to analysis of perception where the subjective aspect would be considered relevant. The research results showed that professional improvement in health facilities by investing in ongoing training programs on biosafety issues and respiratory diseases such as whooping cough and tuberculosis, is an essential issue to reverse this situation. Research, and large investments in infrastructure of health units, especially in the municipal hospitals, is most needed.

An overview of pertussis reemergence and evidence of ITS resurgence in Brazil

About two thousand cases of pertussis are reported in Brazil each year, with the highest incidence and mortality rates occurring in children under one year old. The disease is becoming common in Brazil; however the state of Rio de Janeiro has been showing low reporting figures in relation to other states in the Southeast region. This research work aimed to evaluate the difficulties faced by medical teams when confirming suspect cases of pertussis in healthcare units throughout the state of Rio de Janeiro and to use available data to confirm pertussis diagnosis within the last two years. Epidemiological surveys were conducted among medical personnel from healthcare units who presented the main obstacles to confirming suspect cases. Results show that a lack of laboratory diagnosis, poor differential diagnosis, low knowledge of the disease and a lack of clinical experience are, among other factors, relevant to the low reporting rates in the region...

Cerca de dois mil casos de coqueluche são relatados no Brasil a cada ano. Crianças com menos de 1 ano de idade pertencem ao grupo com maiores taxas de incidência e letalidade. Apesar de a doença estar se tornando cada vez mais frequente no Brasil, o estado do Rio de Janeiro vem apresentando baixos índices de informação comparativamente a outros estados da Região Sudeste. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar tanto as dificuldades enfrentadas pelas equipes médicas ao confirmar casos suspeitos de coqueluche em unidades de saúde em todo o estado do Rio de Janeiro quanto a disponibilidade de dados para confirmar o diagnóstico da coqueluche nos últimos dois anos. O levantamento epidemiológico foi realizado entre o pessoal médico de unidades de saúde que apresentaram dificuldades para a confirmação de casos suspeitos. Os resultados indicaram alguns fatores relevantes para as baixas taxas de notificação na região: falta de diagnóstico laboratorial, inconsistência do diagnóstico diferencial, escassez de conhecimento sobre a doença e falta de experiência clínica...

Assessment of pertussis vaccination strategies using a mathematical model of disease transmission / Evaluación de las estrategias de vacunación contra la tos convulsa mediante un modelo matemático de transmisión de la enfermedad

Pertussis or whooping cough is a vaccine-preventable respiratory disease that has reemerged in the past decades. A higher morbidity and mortality has been recorded in infants, although cases have also been reported in adolescents and adults. The epidemiological scenario for this condition has urged to review and implement new strategies aimed at improving its control. However, many of these strategies have not been investigated in depth so as to be established as universal. In this context, mathematical models of disease transmission are useful decision-making tools. Using a mathematical model of pertussis, this study assessed the possible impact of the different control measures on the most vulnerable population (0-1 year old infants). In particular, the analysis focused on the impact of including a booster vaccination at 11 years old, the effect of improving the coverage provided by primary doses, and the reduction of any delay in their administration. The assessment also estimated the effect of immunizing pregnant women. Results show that including a booster dose at 11 years reduces the incidence of pertussis by 3% in infants younger than 1 year old. In addition, administering primary doses in compliance with the schedule (with no delays) reduces pertussis incidence by 16%. Increasing coverage from 80% to 95% results in a signifcantly decreased incidence in the vulnerable population (38%). If the percentage of immunized pregnant women reaches 50%, the reduction of the most severe infant cases could be more than 43% (0-2 month-old infants).

La tos convulsa o coqueluche es una enfermedad respiratoria inmunoprevenible que ha resurgido en las últimas décadas. La mayor morbimortalidad se registra en los lactantes, aunque también se detectan casos en adolescentes y adultos. La situación epidemiológica de la enfermedad ha obligado a revisar e implementar nuevas estrategias para mejorar su control. Sin embargo, muchas de estas estrategias aún no cuentan con un sustento experimental que permita su universalización. En este contexto, los modelos matemáticos de transmisión de enfermedades resultan herramientas útiles en la toma de decisiones. En este trabajo se evaluó, mediante un modelo matemático para coqueluche, el impacto que tendrían distintas medidas de control en la población más vulnerable (0 a 1 año). En particular, se analizó el impacto de la inclusión de un refuerzo a los 11 años, el efecto de la mejora en las coberturas de las dosis primarias y la disminución del retraso en la aplicación de estas. También se estimó el efecto de la vacunación a embarazadas. Los resultados muestran que la inclusión de un refuerzo a los 11 años disminuye un 3% la incidencia en los menores de 1 año. Por su parte, la aplicación de las dosis primarias a tiempo calendario (sin retrasos) la reduce un 16%. Al aumentar la cobertura del 80% al 95%, la incidencia en la población vulnerable se reduce signifcativamente (38%). Cuando el porcentaje de las embarazadas inmunizadas alcanza el 50%, la reducción de los casos más graves en los infantes superaría el 43% (0 - 2 meses).

Should acellular pertussis vaccine be recommended to healthcare professionals? / A vacina pertússis acelular deve ser recomendada a profissionais de saúde? / ¿La vacuna contra la tos ferina acelular se debe recomendar a los profesionales de la salud?

The aim of this study was to describe recent changes in the epidemiology of pertussis and existing policies regarding recommended and mandatory occupational vaccinations for healthcare professionals (HCPs). The authors carried out an extensive review of references on the PubMed and SciELO databases and the official sites of the World Health Organization, Pan American Health Organization, Centers for Disease Control and Prevention, and Brazilian Ministry of Health, using the keywords pertussis, vaccines and healthcare professionals. Vaccination against pertussis is recommended for HCPs in the United States, Canada, nine European countries, Australia, Hong Kong, Singapore, Costa Rica, Argentina and Uruguay, and in some countries it is compulsory. In Brazil, only one publication discussing the risk of pertussis among HCPs was found. Considering the reemergence of pertussis and the great number of associated hospitalizations and deaths registered in 2011, it is necessary to review public policies regarding HCP pertussis vaccination, particularly among workers in frequent contact with young babies.

O objetivo deste artigo é descrever as recentes mudanças na epidemiologia da pertússis e as políticas de vacinação voltadas à prevenção da coqueluche para profissionais de saúde. Os autores fizeram um levantamento dos artigos publicados no PubMed, SciELO e páginas da Internet da Organização Mundial da Saúde, Organização Pan-Americana da Saúde, Centers for Disease Control and Prevention (Estados Unidos) e do Ministério da Saúde usando as palavras-chave: pertussis, vacinas e profissionais de saúde. A vacinação de profissionais de saúde contra coqueluche é recomendada pela OMS, OPAS, CDC, e autoridades de saúde de nove países europeus, da Austrália, Hong Kong, Cingapura, Costa Rica, Argentina e Uruguai, e em alguns países é compulsória. No Brasil, identificamos apenas um artigo abordando a vacinação de profissionais de saúde contra coqueluche, mas considerando a reemergencia da doença com grande número de hospitalizações e mortes em 2011, consideramos necessário rediscutir as políticas públicas envolvendo a vacinação dos profissionais de saúde, particularmente daqueles que têm contato frequente com lactentes jovens.

El propósito de este artículo es describir los recientes cambios en la epidemiología y políticas de vacunación para la prevención de la tos ferina en los profesionales de la salud. Los autores realizaron un estudio de los artículos publicados en PubMed, sitios como SciELO, de la OMS, OPS, CDC y Ministerio de Salud de Brasil con las siguientes palabras clave: vacunas contra la tos ferina y profesionales de la salud. La vacunación de los trabajadores de la salud contra la tos ferina es recomendada por la OMS, la OPS, CDC y por las autoridades sanitarias de 9 países europeos, de Australia, Hong Kong, Singapur, Costa Rica, Argentina y Uruguay, y en algunos países es obligatoria. En Brasil, se ha identificado un solo artículo sobre la vacunación de los trabajadores de la salud contra la tos ferina, sin embargo, frente al resurgimiento de la enfermedad con un gran número de hospitalizaciones y muertes en 2011, consideramos que es necesario revisar la política pública de vacunación de los profesionales de la salud, especialmente si tienen contacto con niños pequeños.

Pertussis booster vaccine for adolescents and young adults in São Paulo, Brazil / Avaliação de reforços vacinais contra a coqueluche para adolescentes e adultos na cidade de São Paulo / Evaluación de refuerzos vacunales contra la tosferina para adolescentes y adultos en la ciudad de Sao Paulo, Sureste de Brasil

OBJECTIVE: To develop a model to assess different strategies of pertussis booster vaccination in the city of São Paulo. METHODS: A dynamic stationary age-dependent compartmental model with waning immunity was developed. The "Who Acquires Infection from Whom" matrix was used to modeling age-dependent transmission rates. There were tested different strategies including vaccine boosters to the current vaccination schedule and three of them were reported: (i) 35 percent coverage at age 12, or (ii) 70 percent coverage at age 12, and (iii) 35 percent coverage at age 12 and 70 percent coverage at age 20 at the same time. RESULTS: The strategy (i) achieved a 59 percent reduction of pertussis occurrence and a 53 percent reduction in infants while strategy (ii) produced 76 percent and 63 percent reduction and strategy (iii) 62 percent and 54 percent, respectively. CONCLUSION: Pertussis booster vaccination at age 12 proved to be the best strategy among those tested in this study as it achieves the highest overall reduction and the greatest impact among infants who are more susceptible to pertussis complications.

OBJETIVO: Desenvolver um modelo capaz de acessar resultados de diferentes possíveis estratégias de reforço vacinal contra a coqueluche, na cidade de São Paulo. MÉTODOS: O modelo matemático dinâmico proposto é dependente da idade e considerou perda da imunidade vacinal com o avanço da idade. A matriz "who acquire infection from whom" foi utilizada para inserir as diferentes dinâmicas de contatos entre os grupos etários. Diferentes estratégias vacinais foram testadas, acrescentando reforços vacinais ao atual esquema utilizado, e três diferentes estratégias foram reportadas: (i) 35 por cento ou (ii) 70 por cento de cobertura vacinal na idade de 12 anos e (iii) coberturas vacinais de 35 por cento aos 12 anos e 70 por cento aos 20 anos ao mesmo tempo. RESULTADOS: A estratégia (i) produziu redução de 59 por cento nos casos de coqueluche e 53 por cento de redução entre os menores de um ano; a estratégia (ii) alcançou redução de 76 por cento nos casos e de 63 por cento entre os menores de um ano; a estratégia (iii) reduziu em 62 por cento o total de casos e 54 por cento entre os menores de um ano. DISCUSSÃO: Reforço vacinal contra a coqueluche aos 12 anos é a melhor estratégia dentre as testadas, pois gera maior redução de casos em todas as idades e alcança maior impacto entre os menores de um ano, os mais vulneráveis às complicações da coqueluche.

OBJETIVO: Desarrollar un modelo capaz de acceder resultados de diferentes posibles estrategias de refuerzo vacunal contra la tosferina, en la ciudad de Sao Paulo, Sureste de Brasil. MÉTODOS: El modelo matemático dinámico propuesto es dependiente de la edad y consideró pérdida de la inmunidad vacunal con el avance de la edad. La matriz "who acquire infection from whom" fue utilizada para insertar las diferentes dinámicas de contactos entre los grupos de edad. Diferentes estrategias vacunales fueron evaluadas, añadiendo refuerzos vacunales al actual esquema utilizado, e tres diferentes estrategias fueron reportadas: (i) 35 por ciento o (ii) 70 por ciento de cobertura vacunal en la edad de 12 años e (iii) coberturas vacunales de 35 por ciento a los 12 años y 70 por ciento a los 20 años al mismo tiempo. RESULTADOS: La estrategia (i) produjo reducción de 59 por ciento en los casos de tosferina y 53 por ciento de reducción entre los menores de un año; la estrategia (ii) alcanzó reducción de 76 por ciento en los casos y de 63 por ciento entre los menores de un año; la estrategia (iii) redujo en 62 por ciento el total de casos y 54 por ciento entre los menores de un año. DISCUSIÓN: Refuerzo vacunal contra la tosferina a los 12 años es la mejor estrategia entre las evaluadas, pues genera mayor reducción de casos en todas las edades y alcanza mayor impacto entre los menores de un año, los mas vulnerables a las complicaciones de la tosferina.

Fuente de infección de Bordetella pertussis en lactantes hospitalizados por coqueluche / Source of infection in young infants hospitalized with Bordetella pertussis

Background: Despite pertussis vaccination, very young infants have the highest rates of morbidity and mortality caused by the microorganism. Aim: To determine the source of Pertussis infection in infants aged six months or less in Chile. Material and Methods: Twenty six household contacts of 10 young infants hospitalized with confirmed Pertussis were studied for the presence of Bordetella Pertussis by polyme-rase chain reaction (PCR). Clinical and demographic data were analyzed. Results: Respiratory symptoms were present in 20 (77 percent) contacts, being cough the most common. Pertussis cases were identifed in every household and in 18 (72 percent) of the household members. four members with B.pertussis were asymptomatic. Source of infection was identifed in 80 percent (8/10) of the infant cases with ages ranging from 6 to 62 years. Half of primary cases had positive PCR and their cough duration was significantly shorter compared to primary cases with negative PCR. Conclusions: B. pertussis transmission to young infants occurred mainly within the household where adults are generally the source of the infection. Risk factors for infant infection are the same as in developed countries. Therefore, the same strategies, such as routine vaccination in adolescents and adults or cocoon strategy, will help to prevent this disease in infants.

Coqueluche em paciente adulto: relato de caso e revisão da literatura / Pertussis in adult patient: case report and literature review

Relato de caso de coqueluche em adulto de 55 anos, diagnosticado pelo quadro clínico compatível, pela cultura e reação em cadeia da polimerase (PCR) de material coletado com swab alginatado do nasofaringe. Conclui-se, após revisão da literatura médica, que este caso serve de alerta para o fato de que a proteção vacinal da infância se perde após alguns anos, sendo importantes os reforços durante a idade adulta, já que esta é uma doença considerada reemergente, que provoca grande sofrimento e complicações sérias, principalmente em adultos e nas crianças pequenas

Care report of a 55 years old patient diagnosed with pertussis by a consistent clinical picture and by culture and polymerase chain reaction (PCR) in material collected with alginate swabs from the nasopharynx. It is concluded, after a literature review, that this case is an alert to the fact that childhood vaccinal protection wears off after a few years, and reinforcements in adulthood are important, as this is considered a re-emerging disease that causes great suffering and serious complications, especially in adults and young children

Quimioprofilaxis en coqueluche: ¿sacar agua a canastos? / Pertussis chemoprophylaxis: a sterile effort?

La quimioprofilaxis (QP) en coqueluche debe orientarse a proteger personas con riesgo de presentar complicaciones graves o fallecer: neonatos y lactantes bajo un año, senescentes, pacientes con afecciones cardiacas y pulmonares con insuficiencia funcional, y mujeres en tercer trimestre de embarazo (para proteger al neonato). La evidencia disponible permite recomendar una QP selectiva en los contactos ocurridos en el hogar, hasta 21 días de aparecer el caso primario, y antes de presentarse un caso secundario, recomendación que puede hacerse extensible a personas con alto riesgo que co-habitan con un caso índice en el hospital, guarderías infantiles y hogares de ancianos. La transmisibilidad de B. pertussis podría alcanzar una distancia mayor de 1,5 metros desde la cara del paciente, concepto importante para diseñar la QP en el medio hospitalario. Sólo existen argumentos sólidos para emplear macrólidos y azálidas; siete días es un plazo suficiente para erradicar B. pertussis con eritromicina o claritromicina, 5 días para azitromicina.