Coqueluche
# Coqueluche

La coqueluche est une infection respiratoire bactérienne peu ou pas fébrile de l'arbre respiratoire supérieur, mais d'évolution longue et hautement contagieuse. Deux bactéries du genre des Bordetella sont responsables des syndromes de la maladie chez l'être humain : Bordetella pertussis et Bordetella parapertussis.

C’est une maladie longue (quatre à huit semaines, après une période d'incubation d'une semaine) et éprouvante (caractérisée par de violentes quintes de toux dont le paroxysme évoque le chant du coq). Dans certains pays, la maladie est nommée la « toux des cent jours ».

## Étymologie

L’origine du nom de cette maladie pourrait provenir de « coqueluchon », mot du XVe siècle désignant une sorte de capuche. Une autre origine possible du nom est la toux évoquant le chant du coq.

En Chine et au Japon, la maladie porte le nom de « toux des cent jours », tandis qu'en Espagne, il est question de « toux convulsivante ».

## Symptomatologie

Les symptômes de la coqueluche sont variables selon les individus. Chez le nourrisson en revanche, la coqueluche est généralement sévère et atypique. La période d'incubation est la période silencieuse correspondant au développement dans l'organisme des germes à l'origine de la coqueluche sans qu’il y ait manifestation de symptômes. Elle dure de 5 à 21 jours, en étant proche de 7 jours dans la plupart des cas. Cette période correspond au délai entre la contamination et l'apparition des premiers signes.

La maladie débute ensuite par une période catarrhale pendant laquelle des signes non spécifiques d’infection des voies aériennes supérieures sont observées incluant rhinite, éternuement, toux et fièvre. Elle peut ainsi être confondue avec un simple rhume. Elle dure de 1 à 2 semaines.

Elle est suivie par la période des quintes de toux, caractéristique de la coqueluche. Chaque quinte est composée de cinq secousses expiratoires suivies d'une longue inspiration bruyante appelée chant du coq. Durant cette phase l'enfant est épuisé par la succession des quintes. Les quintes de toux peuvent également provoquer des crises de suffocation, des vomissements, une apnée, et chez les jeunes enfants une cyanose (coloration bleue ou violette de la peau et des muqueuses). Le nombre de quintes par jour est variable, avec un maximum la nuit. Entre les quintes, l'examen clinique est normal, il n'y a pas de fièvre. Cette période dure de 2 à 4 semaines.

La phase de déclin et de convalescence commence ensuite vers la 9e ou la 10e semaine.

### Facteurs externes sur la maladie

Une étude réalisée en Nouvelle-Écosse montre que les enfants vaccinés qui étaient culture-positifs pour Bordetella pertussis présentaient, pour la plupart, une toux coquelucheuse typique : 88 % répondaient à la définition du cas de l’OMS, mais aucun n’a été hospitalisé. Un traitement précoce à l’érythromycine réduisait la durée de la toux et des quintes. La moitié des contacts familiaux des malades ont développé une toux pathologique et 37,5 % d’entre eux répondaient à la définition de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), résultats qui montrent combien cette maladie est contagieuse.

La plupart des hospitalisations concernent les enfants de moins de cinq ans. La plus longue durée d’hospitalisation s’observe chez les enfants de moins de six mois, qui sont par ailleurs plus susceptibles d’être hospitalisés en services de soins intensifs.

Le tableau chez le nourrisson de moins de 6 mois est moins typique :

* l'écoulement rhinopharyngé et la toux sont moins marqués ;
* les quintes sont peu nombreuses ;
* les apnées et les accès de cyanose sont au premier plan, nécessitant une surveillance de tous les instants.

De même, chez l'adulte, la toux peut être tout à fait banale, mais prolongée.

L'infection est immunogène et la personne est donc par la suite protégée de toute nouvelle coqueluche pendant plusieurs années. Les complications de la coqueluche sont rares depuis le recours à la vaccination. Néanmoins la coqueluche peut entraîner une otite moyenne, une pneumonie, une atélectasie, des convulsions, une encéphalopathie, un amaigrissement, des hernies, voire un décès.

## Diagnostic

Le diagnostic clinique est très évocateur et souvent suffisant. Toutefois, dans les formes atypiques, la confirmation biologique est indiquée pour plusieurs raisons : arrêt de la transmission par le traitement précoce des personnes contagieuses (celles qui toussent) ; protection des personnes en contact avec la personne infectée ; prise en charge précoce des sujets à risque de complications (jeunes nourrissons).

### Diagnostic biologique direct

Au cours de la première semaine de toux, le germe est identifié dans les sécrétions respiratoires (crachats ou prélèvements du pharynx) ; cet examen est particulièrement utile lors de la phase catarrhale et dans les formes atténuées de la coqueluche ; toutefois, son rendement est faible avec une sensibilité comprise entre 15 et 45 %. Au cours des trois premières semaines de toux, le matériel génétique de la bactérie par la technique de PCR est identifié dans l’aspiration nasopharyngée : il s'agit d'une technique très fiable.

### Diagnostic biologique indirect

Enfin, après trois semaines de toux et à plus de trois ans d’une vaccination coquelucheuse, ou lorsque l'antibiothérapie a pu faire disparaître tout germe, le taux d’anticorps antitoxine pertussis peut être dosé dans le sérum du patient.

En fait, cette sérologie n'est en pratique pas accessible en France : la seule sérologie validée est celle du centre national de référence (CNR), utilisant de la toxine purifiée. Aucun test commercial n'étant jugé valide, la sérologie n'est plus remboursée depuis le 15 mars 2011 (cf. texte J.O. du 15 février 2011). Cette sérologie a été pratiquée en tout et pour tout 72 fois pour toute la France en 2012 (voir le rapport annuel d'activité 2013 du Centre national de référence de la coqueluche et autres bordetelloses).

### Diagnostic différentiel

D’autres causes d’une toux rebelle peuvent inclure (en fonction du terrain) : corps étranger trachéo-bronchique chez le jeune enfant, reflux gastro-œsophagien, asthme, tuberculose, mucoviscidose, laryngotrachéite infectieuse, pneumonie, allergies respiratoires, néoplasie pulmonaire, et bronchite.

Des infections à Mycoplasma pneumoniae et à Chlamydia pneumoniae, une infection virale (adénovirus, virus parainfluenza, virus respiratoire syncytial), et des infections mixtes avec certains virus peuvent également être la cause.

## Prévention

### Vaccination

Dans les années 2000, la coqueluche est l'une des maladies les plus difficiles à éliminer pour lesquelles il existe un vaccin. Elle peut de plus être particulièrement grave pour le nourrisson non vacciné, et auquel la mère ne transmet pas ses anticorps. C'est pour cela qu'il est recommandé aux jeunes parents d'être vaccinés, pour ne pas contaminer leurs enfants qui seront vaccinés à partir de 2 mois. Le rapport bénéfice/risque a été évalué en faveur de la vaccination en France et en Suisse. Ce n'est pas le cas en Allemagne.

La vaccination anti-coqueluche a été développée aux États-Unis dans les années 1940. En France, le premier vaccin coquelucheux a été introduit en 1959 (Vaxicoq) et la vaccination s'est généralisée à partir de 1966 grâce à l'association aux autres vaccins de la diphtérie, du tétanos et de la poliomyélite (DTCP et Tetracoq); en 1995, le vaccin anticoquelucheux était combiné avec le composant haemophilus influenzae (Pentacoq). L'association de la vaccination coquelucheuse non obligatoire à des vaccinations obligatoires n'est pas sans incidences juridiques. Le maintien d'une bonne couverture vaccinale a permis de réduire de façon spectaculaire la morbidité et la mortalité coquelucheuse.

Il existe deux principaux types de vaccins :

* les vaccins anti-coquelucheux à germes entiers : ils sont constitués du germe entier de Bordetella pertussis, bactérie responsable de la coqueluche, qui a été inactivée à la chaleur ou chimiquement. Cependant ces vaccins peuvent comporter certaines réactions indésirables qui incitèrent dès les années 1940 les chercheurs à développer des vaccins acellulaires. Le vaccin à germe entier offre une protection contre la maladie, mais pas contre l'infection : une personne ainsi vaccinée peut être porteuse asymptomatique de Bordetella pertussis ;
* les vaccins anti-coquelucheux acellulaires : ils ont été développés au Japon dans les années 1970/80. Ils comportent de 2 à 5 antigènes de Bordetella pertussis. Ils sont beaucoup plus coûteux que les vaccins à germes entiers, ce qui a retardé leur adoption dans les pays développés et est encore un obstacle à leur adoption dans les pays en voie de développement. Ils ont une efficacité inférieure de 5 à 10 % aux vaccins à germes entiers (une étude de 2003 donnait au vaccin acellulaire une efficacité équivalente). Le recul est également insuffisant pour évaluer la durée de sa protection. Néanmoins, il présente une meilleure tolérance (moins d’effets indésirables).

Ces deux types de vaccins sont tous deux largement utilisés dans les pays occidentaux. Le deuxième vaccin présente moins d’effets secondaires que le premier mais il confère une moins bonne immunité. Certains pays utilisent donc le vaccin à germes entiers pour la primo-vaccination et le vaccin acellulaire pour les doses de rappel dans les tranches d’âge supérieures. D’autres, comme l’Allemagne et la Suède, utilisent le vaccin acellulaire aussi bien pour la primo-vaccination que pour les rappels.

Ces vaccins sont administrés en deux injections à 2 et 4 mois. Cependant, étant donné l’immaturité du système immunitaire des nourrissons, ils ne confèrent une immunité correcte que vers 4 à 6 mois. Cette population de nourrissons trop jeunes pour être complètement vaccinés ont les taux de morbidité et de mortalité les plus élevés. Un rappel est ensuite recommandé à 11 mois, puis à 6 ans.

En France, un vaccin tétravalent contenant une dose de vaccin anti-coquelucheux acellulaire est destiné aux adolescents et adultes pour les rappels. En effet, à la suite de la recrudescence de la coqueluche, un rappel tardif à 11-13 ans est conseillé depuis 1998. De même, depuis 2004, ce rappel est également recommandé aux jeunes parents, aux personnes à risque et au personnel de santé en contact avec des nouveau-nés.

### Chez la femme enceinte

En raison d'une recrudescence du nombre de cas de coqueluche dans le monde, il est recommandé dans un certain nombre de pays aux femmes enceintes de se faire vacciner. Cette vaccination apporte une protection au bébé importante et diminue le risque d'attraper la coqueluche de plus de 90 % jusqu' au 2ème mois et de 69 % la première $année^,^,^,.$ L'enfant est normalement vacciné à 2 et 4 mois et est immunisé à partir de 6 mois contre la maladie. L'immunité est plus faible après la 8ème semaine et ce, malgré la première vaccination.

### Effets indésirables de la vaccination

Les effets indésirables peuvent inclure : fièvres, survenue d'érythème (rougeur cutanée), réactions du système nerveux par des convulsions, de spasmes des muscles, survenue de réactions inflammatoires, état de choc et autres réactions rares

Les contre-indications peuvent inclure : des antécédents d'allergie, des réactions intenses à d'autres vaccins, les encéphalopathies évolutives, fièvre (égale ou supérieur à 40 °C), une affection chronique, des affections graves de l'appareil pulmonaire, lorsque la survenue de manifestations neurologiques est constatée, il est déconseillé de procéder aux injections suivantes.

Les études sur les effets indésirables des vaccinations maternelles n'ont pas montré d'effets indésirables graves chez la mère et l'enfant. Une étude en Angleterre portant sur 20 074 femmes ayant reçu le vaccin durant leur grossesse montre qu'il n'y a pas de preuve de risques accrus pour la mère et l'enfant à naître.

## Traitements

Le traitement fait appel essentiellement à des antibiotiques (macrolides) dans les trois premières semaines d'évolution. Ils permettent d'éliminer la présence de la bactérie dans les sécrétions et de réduire ainsi rapidement la contagiosité.

En France, l'éviction scolaire, qui était de trente jours à compter du début de la phase clinique, fut ramenée à 5 jours après le début des antibiotiques en novembre 2006. La durée de l'éviction peut même être abaissée à 3 jours dans le cas où l'azithromycine est utilisée.

Administré tôt, au début de la phase catarrhale, le traitement permet parfois d'écourter la maladie, voire d'éviter la phase des quintes et de limiter la transmission à l'entourage, diminuant ainsi le réservoir. Cela impose de débuter l'antibiotique dès la suspicion de la maladie, sans attendre la confirmation des analyses de laboratoire.

Il est également recommandé de donner un traitement antibiotique préventif chez les personnes à risque par de l'érythromycine. Il en est de même pour toutes les personnes de l'entourage proche du malade, quel que soit leur âge ou leur état d'immunisation.

L’hospitalisation est justifiée pour les enfants de moins de 6 mois lorsque la coqueluche s’avère grave. Elle permet de mettre en place une surveillance cardio-respiratoire et un nursing adapté pendant la phase aiguë.

Les autres thérapeutiques (fluidifiants, salbutamol, corticoïdes…) restent discutées au cours de la coqueluche ou sont inutiles. Les gammaglobulines standards ne doivent pas être prescrites.

La kinésithérapie respiratoire est contre-indiquée de façon formelle car elle favorise les quintes de toux et n'apporte aucun bénéfice sur une toux d'origine centrale.

D’autres mesures peuvent être prises pour aider à surmonter la maladie, comme veiller au bon état d’hydratation et de nutrition, assurer un apport alimentaire suffisant, fractionné avec si besoin des suppléments énergétiques, ainsi qu'isoler et surveiller le sujet malade.

Chez l’enfant, le faire asseoir lors des quintes de toux, le faire cracher pour dégager les voies respiratoires et le tranquilliser (l'angoisse peut majorer les crises).

Reprenant les consensus obtenus en sociétés $savantes^,,$ Antibioclic recommande l'érythromycine 50 $mg·kg·j^{-1}$ en deux prises, ou 2 g/jour, pendant quatorze jours, la clarithromycine 15 $mg·kg·j^{-1}$ en deux prises quotidiennes, ou 250 mg deux fois par jour, pendant sept jours, l'azithromycine 20 $mg·kg·j^{-1}$ en une prise quotidienne, ou 250 mg deux fois par jour, pendant trois jours, ou co-trimoxazole doses enfants SMX 30 $mg·kg·j^{-1}$ TMP 6 $mg·kg·j^{-1},$ doses adultes de 800 mg matin et soir pendant dix $jours^,.$

## Histoire et épidémiologie

En 1930, le bactériologiste français Charles Nicolle écrivait « la fièvre méditerranéenne est, sans doute, le meilleur exemple que nous puissions donner d'une maladie d'origine récente ; ce n'est pas le seul (…) La coqueluche n'est point, non plus, très ancienne ».

En 1980, les médecins observent une recrudescence de la coqueluche chez les adolescents, les adultes et les nourrissons n’étant pas encore vaccinés. Elle se présente de forme sévère. En France, de 1999 à 2000, la coqueluche est la première cause de décès par infection bactérienne communautaire chez les nourrissons ayant entre 10 jours de vie et 2 mois. Cette augmentation des sujets contractant la coqueluche a aussi été observée aux États-Unis et au Canada. La France n’ayant pas de surveillance coqueluche au sein de la communauté, les chiffres des États-Unis et du Canada se fondent pour illustrer cette recrudescence.

Aux États-Unis en 2005, 12 000 cas de coqueluche ont été diagnostiqués, soit 6 fois plus qu'en 1980. De plus, au Canada, la proportion de cas de coqueluche chez les adolescents (de plus de 15 ans) et les adultes est passée de 9,6 % en 1995 à 31,3 % en 2004. Cette augmentation peut être sans doute attribuée au déclin de l'immunité chez les adolescents et les adultes.

L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a officiellement recensé 136 036 cas de coqueluche en 2013 et 89 000 décès estimés en 2008.

La coqueluche touche toutes les tranches d’âge, mais ses manifestations cliniques varient en fonction de l’âge. Elle peut survenir chez des individus préalablement vaccinés ou qui ont déjà été infectés, mais en ce cas, le tableau clinique est atténué. Dans les populations très majoritairement vaccinées, la population la plus vulnérable et la quasi-totalité des décès concernent les nourrissons de moins d'un an tandis que, chez les populations non vaccinées, la maladie touche également les enfants et les nourrissons plus âgés. La coqueluche est une maladie qui peut mettre en jeu le pronostic vital du nourrisson : la mort peut survenir en quelques jours faute d'une prise en charge adaptée..

### Explication

Le profil habituel des personnes atteintes de la coqueluche a changé, du fait de la large couverture vaccinale. Elle est devenue presque absente de la tranche d’âge cible (6 mois à 10 ans) mais elle est en pleine émergence chez les jeunes adultes. La coqueluche est devenue tardive et atypique. Dans cette nouvelle population cible, la coqueluche se manifeste avec des symptômes peu caractéristiques car elle est encore partiellement immunisée par les vaccins reçus pendant l’enfance. De ce fait, elle est difficile à diagnostiquer et elle fait plus penser à un gros rhume. Elle est rarement mortelle chez l’adulte. L’adulte représente un réservoir important de la maladie et une source majeure de transmission de l'infection aux nourrissons. Il est donc le plus souvent responsable de la contamination de nourrissons trop jeunes pour avoir eu une vaccination complète. Leur vaccination s’étale sur trois injections à 2, 3 et 4 mois mais elle ne confère une immunité correcte que vers 4 à 6 mois dû au fait de l’immaturité du système immunitaire. Si l’âge de nourrisson est inférieur à 3 mois, il sera systématiquement hospitalisé.

Pour diminuer cette recrudescence de la coqueluche, les deux solutions en vigueur incluent la vaccination des adultes, des adolescents et des nourrissons. En France depuis 1998, un rappel du vaccin « acellulaire » est proposé aux enfants dès l’âge de 11 ans. En 2004, cette recommandation de rappel est aussi conseillée pour les adultes en contact avec des nourrissons tels que des professionnels ou des futurs parents. Mais la participation des adolescents et des adultes à des programmes de vaccination est mauvaise.

Pour une protection optimale chez les nourrissons, il est nécessaire de faire 3 injections du vaccin à 1 mois d’intervalle. De ce fait, ils ne seraient pas totalement protégés jusqu’à l’âge de 4 mois. Cependant ces 2 solutions ne présentent pas une efficacité optimale d’où la recherche d’une troisième solution par les chercheurs de l’INSERM : le développement d’un nouveau vaccin.

### Mode de transmission et mécanisme d'action

La coqueluche est une maladie infectieuse très contagieuse surtout dans sa première phase alors qu'elle passe souvent inaperçue. La transmission s’opère par voie aérienne, la bactérie à l’origine de la maladie se propageant par des gouttelettes de salive expulsées lors de la toux ou d'un éternuement. Une fois dans les voies respiratoires, la bactérie Bordetella pertussis se multiplie sur l’épithélium cilié respiratoire de la trachée et des bronches. Elle diffuse plusieurs toxines spécifiques qui provoquent la maladie : la coqueluche est une maladie toxinique.

La source de contamination est essentiellement constituée par les enfants d’âge préscolaire ou scolaire (maladie infantile), et aussi par les adultes et sujets âgés dont les symptômes sont souvent mal identifiés (porteurs sains). Le taux d’attaque est de 70-80 % si le contact est proche. Dans tous les cas, une enquête doit être menée autour du sujet malade pour dépister les contaminateurs et les cas secondaires. Ceci permet une action préventive en traitant rapidement les autres malades pour éviter la propagation de la maladie, notamment chez les sujets à risque : nouveau-nés, petits nourrissons et femmes enceintes, asthmatiques, etc.

Les facteurs de risque de contamination sont notamment la promiscuité avec un malade (exposition aux sécrétions émises lors de la toux prolongée et répétée, surtout une enceinte petite et fermée, et quand le contaminateur se trouve dans une phase plus précoce de sa maladie (dont la contagiosité diminue avec le temps : maximale en phase catarrhale (où le patient tousse), et devenant nulle après cinq jours de traitement antibiotique efficace. Sans traitement, la phase contagieuse peut durer trois semaines.

Une toux chronique non diagnostiquée sur trois chez l'adulte est le fait d'une personne atteinte de coqueluche.

## Vols coqueluche

Dans les années 1940 à 1960, les bienfaits d'un passage en altitude pour soigner cette maladie sont $étudiés^,.$ De nombreux enfants ont ainsi eu droit à un baptême de l'air, à l'occasion d'une coqueluche, parfois appelé « vol coqueluche ». Le docteur Jules Crochet, aviateur et médecin, pratiquait cette méthode à Reims (France) ; cela se pratiquait encore récemment. Des essais en caisson dépressurisés ont même été $conduits^,^,.$ Si un certain nombre de références plutôt anciennes portant sur ces questions sont effectivement trouvées , évoquées succinctement par FGA Versteegh dans un article de 2005, il n'y aurait, sur ce sujet, aucune étude récente.

La méthode est vivement critiquée par une partie de la communauté médicale, comme étant complètement inefficace.

## Historique

La première description clinique authentique de la maladie est celle de Guillaume de Baillou en 1578, faite sous le nom de Tussis quintina. Ultérieurement, Thomas Sydenham en 1679, puis Thomas Willis en 1682 individualisent la maladie dont de nombreuses épidémies furent décrites en Europe durant les XVIIIe et XIXe siècles.

L'agent de la coqueluche – du moins l'agent principal –, la bactérie Bordetella pertussis, a été découvert par Jules Bordet et Octave Gengou dès 1900, mais son isolement n'a été réalisé par ces mêmes médecins qu'en 1906 après la mise au point du premier milieu de culture à base d'extrait de pommes de terre (milieu de Bordet et Gengou). La maladie fut reproduite pour la première fois en 1908 par Klimenko chez le singe non-humain et chez le chien. Bordetella parapertussis, qui à la différence de B. pertussis n'est pas strictement humaine, fut isolée en 1938 par Eldering et Kendrick : la maladie est appelée coqueluche lorsqu'il s'agit de B. pertussis et paracoqueluche lorsqu'il s'agit de B. parapertussis.

Dès 1913, Charles Nicolle et Alfred Conor proposèrent un vaccin, qui ne donna pas satisfaction. Madsen, en 1933 développa un vaccin à germe entier qui inspirera les tentatives de J.A. Doull en 1936, de W.T. Harrison en 1938, de Kendrick et Eldering en 1939, de Bell en 1941, de Kendrick en 1942 et enfin de Mc Farlan en 1945. Les antibiotiques ont amélioré le pronostic de la coqueluche dont les complications pulmonaires et cérébrales entraînaient une lourde mortalité infantile. Enfin, depuis les années 1940, la vaccination constitue un progrès remarquable dans la prévention de cette infection. Si la baisse de la mortalité due à la coqueluche a été observée avant l’arrivée de la vaccination, c'est la mise en place de programmes de vaccination généralisée qui a permis de réduire considérablement la mortalité. Elle a en effet permis de diminuer l'intensité de cette maladie et surtout la mortalité coquelucheuse, mais malheureusement uniquement dans les pays industrialisés.

Dans les pays ayant introduit une vaccination généralisée depuis plus de trente ans, des variants exprimant des toxines et adhésines différentes de celles exprimées par les souches vaccinales ont été trouvés. Des chercheurs de l'Institut Pasteur ont récemment mis en évidence que ces nouveaux variants circulants avaient une virulence moindre ; la confirmation du bien-fondé de la stratégie vaccinale suivie est perçue.

Actuellement, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) estime qu'à travers le monde il y aurait environ 50 à 70 millions de cas de coqueluche survenant par an parmi lesquels 300 000 $enfants^,^,$ décèdent chaque année, essentiellement dans les pays en voie de développement.

En France, la coqueluche est devenue plus rare. Ceci est dû au fait que la couverture vaccinale date maintenant de 40 ans. Néanmoins depuis quelques années, une résurgence de la coqueluche est observée en particulier chez les adultes et les adolescents qui étaient anciennement vaccinés. Sur la période 2017-2020 en France, 458 médecins généralistes ont recensé 132 cas de coqueluche, « soit un taux d'incidence estimé à 17 pour 100.000 habitants en 2017, puis 10 et 15 pour 100.000 habitants en 2018 et 2019. Du fait de la pandémie de COVID-19, ce chiffre est tombé à 3/100.000 en 2020. Le pic d’incidence durant les années 2017-2019 avait principalement lieu au cours des mois de mai et juin. Concernant le profil des patients, les cas concernaient surtout des femmes (63%, p=0,004), et des sujets âgés de 15 ans ou plus (66%, âge médian 31,5 ans). »

