Dołącz do czytelników
Brak wyników

Studium przypadku

3 czerwca 2018

NR 10 (Sierpień 2016)

Czy rezygnacja ze szczepień pneumokokowych jest bezpieczna?

514

Streptococcus pneumoniae (paciorkowce zapalenia płuc, pneumokoki) – Gram-dodatnie ziarenkowce stanowiące jeden z ważniejszych czynników etiologicznych chorób u małych dzieci. Potwierdzenie mikrobiologiczne etiologii chorób inwazyjnych spowodowanych przez pneumokoki napotyka wiele trudności. Potrzebne są do tego posiewy krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego, plwociny (nie wymazu z gardła, w którym powszechne jest bezobjawowe nosicielstwo pneumokoków). Bakterie wymagają do wzrostu specjalnych podłoży (agar z krwią) i warunków atmosferycznych o zwiększonej prężności CO2. Niewłaściwe przechowywanie i transport próbki, pobranie jej po zastosowaniu antybiotyku są częstą przyczyną ujemnych wyników badania mikrobiologicznego, ponieważ pneumokoki są szczególnie wrażliwe na warunki zewnętrzne.  

Ze względu na powyższe uwarunkowania liczba potwierdzonych mikrobiologicznie chorób wywołanych pneumokokami jest znacznie zaniżona [1]. 
 

Komórki pneumokoków osłonięte są na zewnątrz otoczką, która warunkuje ich chorobotwórczość – chroni m.in. przed działaniem układu dopełniacza i przed fagocytozą przez komórki gospodarza. Otoczki zbudowane są z ponad 90 różnych wielocukrów; w oparciu o ich budowę przyporządkowano pneumokoki do 45 różnych serogrup. Nie ma odporności krzyżowej na zachorowanie spowodowane przez różne serogrupy. Wśród serogrup wyodrębnia się jeszcze serotypy. Badania epidemiologiczne i mikrobiologiczne pozwoliły wyodrębnić te serotypy, które najczęściej powodują u dzieci zakażenia inwazyjne (krwiopochodne zapalenie płuc, ropne zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, posocznice) oraz ostre zapalenie ucha środkowego – 23F, 19F, 6B, 6A, 19A, 11, 15, 18C, 9V [1].

Patogeneza choroby 

Najważniejsze czynniki rozwoju choroby spowodowanej S. pneumoniae to: wirulencja serotypu, brak typowo-specyficznej odpowiedzi humoralnej oraz współistniejące wirusowe zakażenie dróg oddechowych. S. pneumoniae kolonizuje błony śluzowe górnych dróg oddechowych i jest składnikiem normalnej flory bakteryjnej jamy nosowo-gardłowej u zdrowych dzieci. Zakażenie innych narządów, w tym ucha środkowego i płuc, odbywa się przez ciągłość, natomiast mózgowia, krwi, a także czasami płuc przez przeniesienie bakterii drogą krwi [2]. Niedawne (trwające krócej niż miesiąc) osiedlenie się szczepu w górnych drogach oddechowych związane jest z większym prawdopodobieństwem rozwoju zakażenia inwazyjnego. Skład otoczki bakteryjnej ma ścisły związek z wirulencją szczepu: zależy ona od serotypu i od ilości wielocukrów otoczki. U zdrowego człowieka bakterie docierające do płuc są szybko niszczone przez makrofagi w pęcherzykach płucnych i krążące granulocyty obojętnochłonne. Pneumokokowe zapalenie płuc rozwija się tam, gdzie ciągłość nabłonka w pęcherzykach płucnych jest przerwana replikacją wirusów (np. grypy), uszkodzeniem chemicznym (alkohol, leki) lub mechanicznym (aspiracja płynu w niewydolności krążenia) [3]. 

Mechanizmy chroniące gospodarza przed zakażeniem S. pneumoniae

Po zakażeniu lub po szczepieniu we krwi pojawiają się typowo-specyficzne przeciwciała, które mają charakter ochronny. Chronią zarówno przed zakażeniem narządowym (zapalenie ucha środkowego, zapalenie płuc), jak i inwazyjnym (bakteriemia, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, krwiopochodne zapalenie płuc). Natomiast nosicielstwo szczepu w jamie nosowo-gardłowej nie indukuje odporności wystarczającej do ochrony przed zakażeniem. Stwierdzono, że ryzyko wystąpienia nawrotowego pneumokokowego zapalenia ucha środkowego jest mniejsze u niemowląt karmionych piersią, ale jak dotychczas nie znaleziono w mleku kobiecym specyficznych czynników ochronnych [1]. 

Epidemiologia

Nosicielstwo pneumokoków w jamie nosowo-gardłowej jest zjawiskiem częstym; waha się od 11% do 97%. Częstość nosicielstwa jest uwarunkowana takimi czynnikami jak: wiek, strefa geograficzna, uczęszczanie do skupisk dziecięcych, kontakt domowy z małymi dziećmi, palenie papierosów przez rodziców, pora roku (większa zimą), przeludnienie [4]. Pierwsza kolonizacja pneumokokami następuje w pierwszych sześciu miesiącach życia u ponad 90% dzieci. Średni czas trwania nosicielstwa określonego serotypu wynosi od dwóch do czterech miesięcy, maksymalnie do 17 miesięcy. Im bardziej zaludniony obszar tym większe zróżnicowanie nosicielstwa serotypów pneumokoków [5].

W Polsce stwierdzono kolonizację pneumokokami u około 75% dzieci uczęszczających do skupisk dziecięcych [6, 7].

Przenoszenie bakterii następuje drogą kropelkową. Zaraźliwość zmniejsza się w ciągu 24 godzin od pierwszej dawki skutecznie działającego antybiotyku. 

Przechorowanie daje serotypowo-specyficzną odporność za wyjątkiem osób z upośledzoną odpornością oraz osób z przerwaniem ciągłości kości czaszki, u których notuje się nawrotowe inwazyjne zakażenia spowodowane przez ten sam serotyp pneumokoków.

Inwazyjna choroba pneumokokowa (IChP) występuje z największą częstością u dzieci do 2. r.ż., przy czym szczyt częstości zachorowań przypada na 6. do 11. m.ż. Czynnikami zwiększającymi ryzyko wystąpienia IChP u zdrowych dzieci są: rasa (częściej np. u czarnoskórych, u mieszkańców Alaski i u Indian Amerykańskich), uczęszczanie do skupiska dziecięcego na ponad trzy miesiące przed zachorowaniem. Wysokie ryzyko zachorowania na IChP notuje się u osób chorych na: niedokrwistość sierpowatokrwinkową, z asplenią zarówno anatomiczną, jak i czynnościową (np. w nieleczonej celiakii), zakażeniem wirusem HIV, wyciekiem płynu mózgowo-rdzeniowego, implantami ślimakowymi (ryzyko ostrego zapalenia ucha środkowego) [8].

Chorobotwórczość

S. pneumoniae może zakażać każdy organ wewnętrzny powodując objawy zależne od jego dysfunkcji. Najczęstsze są nawracające zakażenia ucha środkowego, zapalenie płuc i bakteriemia. Kolejne co do częstości są ropne zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych, ropień opłucnej, zapalenie zatok, zapalenie spojówek, zapalenie tkanki podskórnej, kości, szpiku, stawów, wsierdzia. Ropne zakażenia narządowe są klinicznie nie do odróżnienia od analogicznych stanów wywołanych innymi bakteriami. Wyjątek stanowią bardzo charakterystyczne cechy kliniczne pneumokokowego zapalenia płuc u młodzieży i osób dorosłych. Rozwój pneumokokowego zapalenia płuc jest zwykle poprzedzony infekcją wirusową dróg oddechowych, w czasie której dochodzi do nagłego wzrostu gorączki z dreszczami, bólem przy oddychaniu, znacznym osłabieniem, odpluwaniem rdzawo podbarwionej plwociny, a w badaniu radiologicznym konsolidacją obejmującą jeden płat. 

U niemowląt i małych dzieci obraz kliniczny zapalenia płuc jest zróżnicowany: od niespecyficznej infekcji dróg oddechowych, zwykle bez kaszlu, poprzez wymioty i biegunkę, aż do bólów brzucha mylonych z zapaleniem wyrostka robaczkowego. U małych dzieci obraz radiologiczny także jest niecharakterystyczny; często jest to odoskrzelowe zapalenie płuc [9]. 

Potwierdzeniem etiologii zakażenia jest izolacja i hodowla S. pneumoniae z materiału, w którym u zdrowego człowieka nie ma drobnoustrojów, tj. krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego, płynu opłucnowego, nakłucia ucha środkowego, aspiratu ze stawu. Wykorzystuje się także preparat bezpośredni z tych materiałów klinicznych, ze względu na bardzo charakterystyczny wygląd bakterii (Gram-dodatnie ziarenkowce układające się w dwoinki, obecność otoczki). W żadnym wypadku nie potwierdza etiologii wyłącznie posiew wymazu z gardła czy ze skóry. 

Szczepienia przeciwko pneumokokom

Jako pierwszą opracowano i wprowadzono na rynek w latach 70. XX wieku szczepionkę polisacharydową 23 PSV, złożoną z 23 serotypów oczyszczonych wielocukrów otoczki. Wybrano do niej serotypy, które są przyczyną 90% zakażeń inwazyjnych. Szczepionka polisacharydowa wywołuje serotypowo-specyficzną odpowiedź odpornościową u większości zdrowych dorosłych i u dzieci powyżej 5. r.ż. Nie daje ona satysfakcjonującej odpowiedzi odpornościowej u dzieci poniżej 2. r.ż.  Nie ma także wpływu na zmniejszenie częstości zachorowań na zapalenie ucha środkowego u dzieci. Poprawę odpowiedzi odpornościowej u dzieci (a także u dorosłych) uzyskano, wprowadzając do kalendarzy szczepień szczepionki, w których oczyszczone antygeny wielocukrów otoczki są powiązane z białkami (szczepionki skoniugowane). 

Szczepionki skoniugowane wywołują odpowiedź immunologiczną u dzieci od 2. m.ż, indukują odpowiedź odpornościową ze strony limfocytów B, powodując wzmocnienie pamięci immunologicznej po każdej kolejnej dawce i zmniejszają nosicielstwo w populacji szczepów pneumokoków zastosowanych w szczepionce. Jako pierwsza tego typu została wprowadzona na rynek w 2000 roku szczepionka zawierająca 7 serotypów pneumokoków (7-walentna) – PCV7 (Prevenar, Wyeth Lederle Vaccines). 

W kolejnych latach zwiększono liczbę serotypów pneumokoków zawartych w szczepionce. W chwili obecnej w Polsce dostępne są dwa preparaty: PCV 10 (Synflorix, GlaxoSmithKline Biologicals). 8 serotypów wielocukrów otoczki (1, 5, 6B, 7F, 9V, 14, 23F i 4) połączonych z białkiem D bezotoczkowego szczepu 

H. influenzae, jeden serotyp 18C połączony z toksoidem tężcowym i jeden 19F sprzężony z toksoidem błoniczym. Zapobiega chorobie inwazyjnej, zapaleniu płuc oraz ostremu zapaleniu ucha środkowego spowodowanym przez zawarte w szczepionce serotypy u dzieci w wieku od 6. tygodnia życia do 5. r.ż. Zarejestrowana dla dzieci urodzonych przedwcześnie po 27 tygodniach ciąży.

PCV 13 (Prevenar 13, Pfizer). Każdy z 13 serotypów wielocukrów otoczki (1, 3, 4, 5, 6A, 6B, 7F, 9V, 14, 18C, 19A, 19F i 23F) jest połączony z białkiem nietoksycznego szczepu maczugowca błonicy (CRM 197). Wskazania: u dzieci i młodzieży w wieku od 6 tygodni do 17 lat szczepienie w celu uzyskania odporności przed chorobą inwazyjną, zapaleniem płuc oraz ostrym zapaleniem ucha środkowego wywołanymi przez pneumokoki zawarte w szczepionce. Natomiast u osób od 18. roku życia, dorosłych i osób w wieku podeszłym – chroni przed chorobą inwazyjną i zapaleniem płuc wywołanym przez pneumokoki. Zarejestrowana do szczepienia u niemowląt przedwcześnie urodzonych (< 37. tygodnia życia). Zarejestrowana do szczepienia osób zakażonych wirusem HIV i z wymienionych powyżej grup ryzyka inwazyjnej choroby pneumokokowej [10, 11].

W obu szczepionkach dobrano serotypy wywołujące najczęściej inwazyjne choroby pneumokokowi oraz ostre zapalenia ucha środkowego [4, 12]. Także w Polsce potwierdzono, że serotypy pneumokoków zawarte w szczepionkach pokrywają spektrum szczepów izolowanych od chorych na IChP [Materiały KOROUN (Krajowy Ośrodek Referencyjny ds. Diagnostyki Bakteryjnych Zakażeń Ośrodkowego układu Nerwowego) z 2014 r.] (ryc.1., ryc.2.) [13, 14].

Ryc. 1. Przewidywane, na podstawie wyników serotypowania KOROUN, pokrycie szczepionkowe PCV10 i PCV13  u dzieci < 5. r.ż., 2010 – 2014 (n = 285)

Ryc. 2. Przewidywane, na podstawie wyników serotypowania KOROUN, pokrycie szczepionkowe PCV10 i PCV13 u dzieci < 2. r.ż., dzieci < 5. r.ż. i w całej polskiej populacji, 2014

Skuteczność szczepień ochronnych przeciwko pneumokokom 

Po wprowadzeniu szczepionek pneumokokowych do szczepień masowych badania ich skuteczności przeprowadzano wielokrotnie, w różnych krajach, na bardzo licznych populacjach i w obserwacjach wieloletnich. 

Oceniano:

  1. Stężenia wytworzonych przeciwciał przeciwko poszczególnym serotypom pneumokoków. Wykazano, że ponad 90% osób szczepionych wytwarza przeciwciała ochronne w wystarczającym mianie przeciwko serotypom szczepionkowym zarówno przy stosowaniu PCV 10, jak i PCV 13 [15, 16].
  2. Zapadalność (analizy epidemiologiczne) 
    • na choroby wywołane serotypami szczepionkowymi, 
    • na choroby wywoływane wszystkimi serotypami pneumokoków,
    • niezależnie od wywołującego drobnoustroju (odporność rzeczywista).

Badania takie przeprowadzano zarówno w populacji osób szczepionych, jak i nieszczepionych (efekt pośredni, odporność zbiorowiskowa – herd immunity). 

Wykazano jednoznacznie korzystny wpływ szczepień przeciwko pneumokokom na zmniejszenie zapadalności na:

  • inwazyjną chorobę pneumokokową (redukcja o prawie 94%) [17],
  • pozaszpitalne zapalenia płuc spowodowane przez serotypy szczepionkowe pneumokoków [17], 
  • ostre zapalenie ucha środkowego spowodowane przez serotypy szczepionkowe [18, 19],  
  • zmniejszenie zapadalności na pozaszpitalne zapalenia płuc niezależnie od stosowanej szczepionki i schematu [15],
  • zmniejszenie zapadalności na zapalenia płuc w populacji szczepionej oraz u dorosłych nieszczepionych, ale mieszkających na terenach, gdzie u dzieci są stosowane szczepionki pneumokokowe [20, 21],
  • zmniejszenie zapadalności na wszystkie ostre zapalenia ucha środkowego u dzieci niezależnie od etiologii [18, 22],
  • zmniejszenie zapadalności na zapalenia ucha środkowego o etiologii H. influenzae przy szczepieniu skonjugowaną szczepionką pneumokokową zawierającą białko tych bakterii (PCV10) [22].

Wprowadzenie masowych szczepień pneumokokowych może wiązać się ze wzrostem w szczepionej populacji częstości nosicielstwa i zakażeń wywołanych przez serotypy niezawarte w szczepionkach [19]. 

Efekty populacyjne szczepień przeciwko pneumokokom

Odporność zbiorowiskowa (herd immunity) uzyskana dzięki powszechnym szczepieniom ochronnym jest zjawiskiem odwracalnym tzn. zaniechanie szczepień może spowodować wzrost zapadalności na choroby zakaźne, którym można zapobiec poprzez szczepienia w całej populacji [24]. Dotychczas najlepiej jest to udokumentowane dla odry i różyczki w związku z odmowami rodziców szczepienia MMR [25]. Zagrożenie jest tym większe, że niechęć do szczepień ze strony rodziców ma związek z rozmieszczeniem geograficznym: istnieją regiony, gdzie odsetek dzieci nieszczepionych jest szczególnie wysoki [26]. W Polsce także liczba osób nieszczepiących dzieci systematycznie rośnie, jak to wykazano na ryc. 3. Notuje się różnice we wskaźnikach osób uchylających się od obowiązkowych szczepień pomiędzy województwami – tab. 1 [27].

Tab. 1. Osoby uchylające się od obowiązkowych szczepień w 2014 roku według województw*

Województwo Liczba osób Wskaźnik**
POLSKA 7248 0,97
dolnośląskie
kujawsko-pomorskie
lubelskie
lubuskie
łódzkie
małopolskie
mazowieckie
opolskie
podkarpackie
podlaskie
pomorskie
śląskie
świętokrzyskie
warmińsko-mazurskie
wielkopolskie
zachodniopomorskie 
437
177
210
236
278
428
1348
125
272
133
1335
1458
29
100
496
186
0,84
0,42
0,49
1,17
0,60
0,62
1,30
0,71
0,63
0,58
2,79
1,74
0,12
0,35
0,68
0,58

*Źródło: Kwartalne sprawozdania z nadzoru nad kartami uodpornienia i osobami uchylającymi się od obowiązkowych szczepień ochronnych
**Na 1000 osób w wieku 0–19 lat, uwzględnionych w sprawozdaniach

Odmowa poddawania dzieci szczepieniom ochronnym stała się zjawiskiem częstym a zarazem na tyle poważnym, że poświęca się mu liczne opracowania naukowe. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) powołała grupę ekspertów do spraw szczepień ochronnych (Strategic Advisory Group of Experts (SAGE) on Immunization), której zadaniem jest analiza czynników wpływających na negatywną postawę rodziców wobec szczepień i znalezienie metod zaradczych [28].

Z badań tego zespołu wynika, że na postawę rodziców wpływa poczucie bezpieczeństwa, przekonania, zaufanie wobec służby zdrowia [29, 30]. Przyczyny uchylania się rodziców od szczepień podzielono na cztery kategorie: przekonania religijne, przekonania osobiste i filozoficzne, obawy o bezpieczeństwo, potrzeba uzyskania rozszerzonych informacji od pracowników służby zdrowia. Połowa rodziców, którzy unikają szczepień swoich dzieci, korzysta z metod medycyny alternatywnej w leczeniu dzieci. Zaufanie do służby zdrowia, szczególnie w wymiarze lokalnym przekłada się na większą akceptację szczepień przez rodziców. Co ciekawe, szczególną rolę w przekonaniu rodziców do szczepień pełnią nie lekarze, ale pielęgniarki [31]. Odmowa szczepienia dzieci dotyczyć może pojedynczej szczepionki lub szczepień w ogóle. Może to być całkowita odmowa szczepień dziecka lub tylko opóźnienie ich do czasu, gdy dziecko osiągnie określony przez rodziców wiek [32]. Zaniechanie szczepień dotyczy nie tylko niemowląt i małych dzieci, ale także dzieci w wieku szkolnym [33]. Odmowa szczepień przez wielu rodziców dzieci mieszkających w jednej okolicy lub uczęszczających do jednej szkoły wiedzie do powstawania ognisk epidemicznych choroby zakaźnej: udowodniono to zjawisko dla krztuśca i odry. Takie endemie stanowią szczególne zagrożenie dla dzieci mieszkających w tym regionie, których jeszcze nie szczepiono ze względu na zbyt młody wiek [34]. 

Ryc. 3. Liczba osób uchylających się w latach 2005–2014 od realizacji obowiązkowych szczepień ochronnych [34]

Podsumowanie

Polski kalendarz szczepień ochronnych aż do końca 2016 r. nie przewidywał masowych szczepień przeciwko pneumokokom. Stąd nie mamy do czynienia w Polsce z opisywanym w innych krajach niezwykle korzystnym wpływem szczepień pneumokokowych na stan zdrowia...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Forum Pediatrii Praktycznej"
  • Nielimitowany dostęp do całego archiwum czasopisma
  • Dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy