
這已經不是你父母那一代的百日咳了。根據美國疾病管制與預防中心的一項新研究,這種曾經常見的兒童疾病,也就是百日咳桿菌,在過去幾年裡,由於疫苗的出現而發生了變化。
變異的百日咳桿菌並不比原始菌株更危險,而且針對該疾病的疫苗仍然有效。因此,這些發現並沒有改變研究人員和醫生對百日咳作為公共衛生問題的認知。相反,它們讓我們得以窺見一種引人入勝的自然現象,而這種現象正在發生。 (儘管這並非首次發生。肺炎球菌疾病的流行群體在疫苗問世後發生了變化,促使疫苗進行改進以應對新出現的流行菌株。)百日咳的這些發現已經引發了相關研究,以確定這是否與近期美國百日咳病例的增加有關。
費城兒童醫院傳染病科主任保羅·奧菲特並未參與疾管中心的這項研究,但他參加了關於該研究的電話會議,會上疾管中心的研究人員介紹了他們的研究結果。會後,他立即接受了《大眾科學》雜誌的電話訪問。
他說:「我們討論了數據,以及數據能告訴我們什麼,又不能告訴我們什麼。數據並不支持變異株毒性更強的說法。」他表示,感染未變異百日咳桿菌的嬰兒與感染變異百日咳桿菌的嬰兒症狀相同。
「數據並不支持突變體毒性更強的說法,」奧菲特說。
《大眾科學》訪談的所有研究人員,包括疾管中心內外的研究人員,都表示目前尚無證據顯示百日咳疫苗對新株的效力有所降低。所有人都建議美國民眾繼續按時接種疫苗。領導這項新研究的疾管中心科學家露西亞·帕夫洛斯基表示:「目前我們知道,疫苗是我們所擁有的最佳保護措施。」她補充說,未接種百日咳疫苗的兒童感染百日咳的幾率仍然是接種疫苗兒童的八倍。
然而,百日咳病毒的變異確實有可能影響疫苗的保護效力。 「是的,理論上,這可能存在問題,但我們目前還沒有任何數據可以證明這一點,」帕夫洛斯基說。奧菲特表示,疾管中心也對解答這個問題很感興趣,並希望能在六到八個月內取得相關數據。

那麼,如今的百日咳究竟有何不同呢?自2010年以來,帕夫洛斯基及其同事發現,美國百日咳桿菌中不產生百日咳桿菌素(一種蛋白質)的菌株數量急劇上升。 2010年以前,研究人員只在美國發現一例百日咳感染病例,該病例發生在1994年,致病菌不產生百日咳桿菌素。到2012年,研究人員研究的大多數百日咳感染病例都是由不產生百日咳桿菌素的百日咳桿菌引起的。帕夫洛斯基及其團隊分析了1935年至2012年間百日咳疫情中採集的1,300份樣本。
百日咳桿菌能產生數千種蛋白質,但百日咳桿菌素恰好是已開發國家(包括美國)使用的許多疫苗中所包含的少數蛋白質之一。 「我們透過廣泛使用含有百日咳桿菌素的疫苗,製造了這種選擇壓力,」奧菲特說。
當疫苗中的蛋白質和其他分子透過注射進入人體後,免疫系統會找到它們,學會辨識它們,並產生相應的防禦機制。這樣,如果真的遇到這種疾病,身體就能迅速做出反應將其消滅。但如果疫苗中含有百日咳桿菌素,而實際的疾病中卻不含,那就意味著當遇到百日咳桿菌時,身體正在學習辨識一種對它無用的東西。
已開發國家使用的所有百日咳疫苗除了百日咳桿菌素外,還含有一種、兩種或三種其他百日咳分子,因此即使百日咳桿菌素現在失效,疫苗中仍含有其他活性分子,供人體進行免疫訓練。百日咳桿菌素的缺失會對含有其他活性分子的疫苗造成多大的影響(如果有的話)目前尚不清楚。 「我認為現在很難準確判斷這對疫苗的有效性意味著什麼,」加州凱撒醫療集團疫苗研究中心聯合主任尼古拉克萊因 (Nicola Klein) 表示。克萊因並未參與美國疾病管制與預防中心 (CDC) 的研究。
「我們製造了這種選擇壓力,」奧菲特說。
同時,發展中國家常用的百日咳疫苗含有完整的滅活百日咳桿菌,因此實際上可能含有數千種人體能夠用來辨識百日咳的物質。這些疫苗生產成本較低,但由於會引起嚴重的副作用(儘管並非永久性的),例如嬰兒癲癇,已開發國家已停止使用。
美國疾病管制與預防中心(CDC)的研究人員正在調查百日咳桿菌素的減少是否與新型百日咳疫苗日益普及帶來的另一種現像有關。近期研究發現,即使是那些接種了所有建議百日咳疫苗(在美國通常接種的是DTaP疫苗)的兒童,在8歲或10歲左右也會再次感染百日咳。研究人員認為,正是由於新型疫苗的普及,美國2012年的百日咳病例數才超過了1955年以來的任何一年。舊型疫苗含有滅活細菌,能提供更長的保護。然而,科學家們尚不確定究竟是什麼因素使得舊型疫苗的保護作用更持久。
百日咳桿菌的演化是答案嗎?目前尚不確定。 「我們現在還無法斷定百日咳桿菌素是否在免疫力減弱中發揮了作用,」帕夫洛斯基說。