Blaski i cienie diagnostyki serologicznej chorób zakaźnych. Cz. 1: krztusiec

Skróty: ECDC – European Centre for Disease Prevention and Control, NIZP-PZH – Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego–Państwowy Zakład Higieny, PCR – łańcuchowa reakcja polimerazowa, PT – toksyna krztuścowa

Wstęp

Z badań prowadzonych przez Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego–Państwowy Zakład Higieny (NIZP–PZH) w ramach nadzoru epidemiologicznego wynika, że w Polsce rejestruje się coraz więcej przypadków zachorowań na krztusiec, szczególnie wśród młodzieży, dorosłych oraz osób starszych. Dostępna diagnostyka serologiczna często nie spełnia kryteriów umożliwiających potwierdzenie zachorowania zgodnie z definicją European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). Dodatkowym problemem jest także częste stosowanie testów komercyjnych niedostatecznie ocenionych w wiarygodnych badaniach porównawczych. Standardy diagnostyczne wyznaczają wytyczne ECDC (p. Med. Prakt. Szczepienia 2/2014, s. 22–27 – przyp. red.), których przestrzeganie jest niezbędne dla poprawy diagnostyki krztuśca. Bez uzyskania izolatów nie można ocenić krążenia potencjalnie epidemicznych szczepów Bordetella pertussis, również tych niewytwarzających antygenów zawartych w składzie szczepionek bezkomórkowych, dlatego z punktu widzenia epidemiologa serologiczna diagnostyka krztuśca jest zawsze niewystarczająca.

Kryteria rozpoznania krztuśca

Według aktualnie obowiązujących definicji przypadków zakaźnych NIZP–PZH krztusiec można rozpoznać na podstawie:

• kryteriów klinicznych – każda osoba, u której kaszel utrzymuje się co najmniej od 2 tygodni ORAZ która spełnia co najmniej jedno z następujących trzech kryteriów: (1) napady kaszlu, napady bezdechu podczas wdechu, wymioty po napadach kaszlu, LUB (2) każda osoba, u której lekarz rozpoznał krztusiec, LUB (3) napady bezdechu u niemowląt
• kryteria laboratoryjne wymagają spełnienia co najmniej jednego z następujących trzech warunków: (1) izolacja B. pertussis z materiału klinicznego, (2) wykrycie kwasu nukleinowego B. pertussis w materiale klinicznym, (3) znamienne zwiększenie miana swoistych przeciwciał przeciwko B. pertussis w surowicy
• kryteria epidemiologiczne oznaczają powiązanie epidemiologiczne polegające na przeniesieniu choroby z człowieka na człowieka (kontakt z chorym na krztusiec).

Klasyfikacja przypadku:

• przypadek możliwy – każda osoba spełniająca kryteria kliniczne
• przypadek prawdopodobny – każda osoba spełniająca kryteria kliniczne i epidemiologiczne
• przypadek potwierdzony – każda osoba spełniająca kryteria kliniczne i laboratoryjne.

Diagnostyka laboratoryjna

W diagnostyce serologicznej krztuśca oznacza się przeciwciała przeciwko różnym antygenom bakteryjnym. Jednak za najbardziej swoiste uznaje się badanie przeciwciał przeciwko toksynie krztuścowej (PT).
Interpretacja wyników badań serologicznych jest:

• prosta u osób nigdy nieszczepionych, które zachorowały po raz pierwszy w życiu – w odpowiedzi na zakażenie pojawiają się swoiste przeciwciała w klasie IgA, IgM i IgG
• trudna/niejednoznaczna u osób, które wcześniej zaszczepiono lub które chorowały na krztusiec/przebyły zakażenie pałeczką krztuśca – szczepienia szczepionką całokomórkową (Pw), bezkomórkową (Pa) lub ze zmniejszoną dawką antygenów krztuśca (pa) pobudzają organizm do wytwarzania przeciwciał klasy IgM (tylko szczepienia podstawowe/pierwsze dawki w życiu) i IgG (oczekiwane zwiększenie po każdej dawce przypominającej szczepionki).

Zgodnie z zasadami, w razie podejrzenia krztuśca, optymalnie należy oznaczyć stężenie przeciwciał w klasie IgG i IgA. Zaleca się badanie dwóch próbek krwi pobranych w odstępie 4 tygodni – w fazie nieżytowej i w fazie zdrowienia. O pewnym rozpoznaniu krztuśca można mówić, gdy doszło do serokonwersji lub co najmniej 2-krotnego zwiększenia stężenia swoistych przeciwciał.
Dopuszczalny jest również pomiar jednorazowy, szczególnie u pacjentów znajdujących się w fazie zdrowienia. Tej strategii nie zaleca się u chorych w fazie nieżytowej choroby, kiedy inicjowana jest dopiero produkcja przeciwciał.
Badania serologiczne nie są zalecane jako wiarygodna metoda diagnostyczna u niemowląt ze względu małą czułość w tej grupie wiekowej (IgG odmatyczne) oraz u osób niedawno szczepionych (w ciągu 12 mies. od ostatniej dawki szczepionki przeciwko krztuścowi). Wartość badania serologicznego jest największa u osób, u których choroba trwa od dłuższego czasu (co najmniej 2–3 tyg.), po antybiotykoterapii oraz w kontroli epidemiologicznej.
W celu osiągnięcia jak największej swoistości w diagnostyce serologicznej krztuśca nie wystarczy ocena dodatnich (wg producenta testów) poziomów przeciwciał, ale taka ich wartość (tzw. punkt odcięcia [cut-off]), która z dużym prawdopodobieństwem wskazuje na niedawno przebyte zachorowanie/zakażenie.
Za wiarygodne przyjmuje się duże wartości odcięcia stężenia przeciwciał IgG anty-PT, zwykle 50–100 EU/ml. Wykazano, że przy progu odcięcia 100 EU/ml czułość metody wynosi 78%, a swoistość 98%. Podniesienie progu powoduje zwiększenie swoistości metody, ale zmniejsza jej czułość. Mniejsze progi odcięcia (tzn. <50 EU/ml), ze względu na większą czułość, mogą być szczególnie użyteczne w przypadku epidemii. Po zakażeniu naturalnym (bez szczepienia) przeciwciała IgG (anty-PT) powstają dopiero po 2–4 tygodniach (ważne jest zatem powtórzenie badania po 2 tyg.) W kolejnych zakażeniach B. pertussis swoiste przeciwciała powstają już po 1–2 tygodni.
Szczegółowe zalecenia EUpert dotyczące diagnostyki laboratoryjnej krztuśca przyjęte przez ECDC w 2014 roku przedstawiono w tabeli 1. W interpretacji wartości stężenia przeciwciał IgG anty-PT pomocna jest tabela opracowana przez Wendelboe (tab. 2.).

Przeciwciała w klasie IgA co do zasady uznaje się za wskaźnik naturalnego, świeżego zakażenia B. pertussis. Pojawiają się we krwi szybciej niż IgG, charakteryzując się dużą swoistością, ale małą czułością. W odróżnieniu od IgG nie ustalono progu odcięcia, ale w praktyce przyjmuje się wartość rzędu 10–20 IU/ml. Niestety często swoiste przeciwciała IgA anty-PT nie występują w przypadku zachorowania, dlatego podstawą diagnostyki serologicznej pozostają IgG przeciwko PT.