1. 年龄
中国疾病预防控制信息系统数据显示，婴儿百日咳发病率和住院率在所有年龄组中最高[1]。不同年龄段的婴儿在百日咳中的发病率和严重程度存在显著差异。3月龄内的婴儿发病率较高，特别是在未接种或未全程接种疫苗的情况下[2]。6个月以下的婴儿是百日咳的主要发病群体，尤其是那些未接种疫苗的儿童[3]。年龄较小的婴儿(尤其是3月龄内)的病情通常更为严重，表现为更频繁的发绀、呼吸困难和需要更长时间的住院治疗[4]。重症百日咳在年龄较小的婴儿中更为常见，这些婴儿往往有更高的并发症发生率，如肺炎和呼吸功能衰竭[5]。年龄较小的婴儿常表现为阵发性痉挛性咳嗽、鸡鸣样回声和发绀[5]。百日咳综合征患儿中，多因冬春季咳嗽入院，半岁以下的婴儿重症病例、胃食管反流病率、发绀率及白细胞计数均高于半岁以上儿童，这表明随着年龄的增长，虽然症状可能相似，但重症的比例和并发症的发生率有所下降[6]。
不同年龄段的婴儿在百日咳中的发病率和严重程度存在明显差异，主要表现为年龄越小，尤其是3月龄内的婴儿，其发病率和严重程度越高。此外，未接种疫苗的婴儿也显示出更高的发病率和严重程度。
2. 性别
从性别特异性的先天免疫炎症反应的角度来看，男性在感染引起的急性炎症反应中更容易受到影响[7]。这表明男性的免疫系统可能在应对百日咳杆菌时表现出更强的反应性，从而增加了发展为相关性肺炎的风险。
然而，百日咳与性别之间的关系在现有的研究中并未显示出明显的差异。在一项百日咳与类百日咳综合征的研究中，性别、年龄、住院天数等基线资料比较，差异无统计学意义[8]。这表明在这些临床特征上，性别并不是一个决定性因素。一项研究发现，类百日咳综合征的住院患儿中，男女比例接近，分别为74例男性和80例女性[9]。这表明在类百日咳综合征的发病上，性别可能不是主要的影响因素。
虽然性别在某些呼吸道疾病中可能扮演一定角色，但在百日咳相关的研究中，目前的证据并未显示性别是一个重要的影响因素。因此，可以认为百日咳与性别之间没有明显的关联。
3. 疫苗接种情况
百白破疫苗接种率与百日咳发生率之间的关系是显著的负相关。这意味着随着百白破疫苗接种率的提高，百日咳的发生率会相应下降。
从海南省的研究中可以看出，通过应用百白破疫苗对儿童进行免疫，可以大幅度降低百日咳的发病率和死亡率，且接种率与发病率间存在显著的负相关关系[10]。这表明疫苗的有效使用能够有效控制百日咳疫情，并形成牢固的免疫屏障。
北京市西城区的数据也支持这一结论。该地区自1985年至1995年保持了高水平的百白破疫苗基础免疫和加强免疫接种率(98%)，并观察到百日咳报告发病率逐年下降，直至1992年至1995年间百日咳发病率为0 [11]。这进一步证明了高接种率与低发病率之间的直接联系。
此外，常熟市的数据也显示，自实施计划免疫以来，百日咳发病率显著下降，且自1996年以来已无病例报告[12]。这再次验证了疫苗接种对控制百日咳传播的重要性。
尽管存在一些挑战，如某些批次百白破疫苗效价指标不符合标准规定，可能影响免疫保护效果[13]，但总体上，百白破疫苗的使用仍然是控制百日咳的有效手段。
4. 白细胞介素
白细胞介素(Interleukin, IL)是一类由免疫系统细胞分泌的可溶性蛋白质，主要起到免疫调节作用。它们在免疫反应中发挥着重要作用，包括细胞增殖、成熟、迁移和粘附等。白细胞介素可以由多种细胞产生，并作用于多种细胞，在免疫调节和稳态中起着关键作用。
在百日咳感染中，研究发现抗原特异性CD4+ T淋巴细胞主要分泌干扰素γ (IFN-γ)和/或白细胞介素17 (IL-17) [14]。这表明在百日咳感染过程中，特定的白细胞介素如IL-17可能在免疫应答中起到重要作用。
白细胞介素-6 (IL-6)是近年来研究较多的炎症因子之一，它在急性期反应蛋白的主要中介因子中起重要作用。在一项关于百日咳的研究中发现，观察组患儿血清IL-17、IL-6及TNF-α水平显著高于对照组，且这些因子是受试者发生百日咳的独立影响因素[15]。
5. 免疫球蛋白
IgG抗体是目前最常用的百日咳血清学检测指标，因为它具有较高的敏感性和特异性[16]。对于咳嗽持续2~3周以上的病例，尤其是年长儿、青少年和成人，通过检测PT-IgG抗体水平进行诊断最为有效[17]。研究表明，婴幼儿接种百白破疫苗后3~4周可诱导产生保护性IgG抗体，但随着年龄增长，IgG抗体水平逐渐降低，对百日咳感染的保护作用减弱[18]。
IgA水平与百日咳病情严重程度存在相关性，在一项研究中发现，重症百日咳患儿的IgA水平显著低于普通型百日咳患儿[19]。这表明较低的IgA水平可能与百日咳的严重程度有关。IgA是黏膜表面的第一道防线，对于防止呼吸道病原体的侵入至关重要[20]。在百日咳的情况下，增强黏膜表面的IgA水平可以提高对呼吸道病原体的保护能力。使用新型佐剂-细菌样颗粒(BLP)进行百日咳疫苗接种后，可以观察到sIgA (分泌型IgA)水平的升高[21]。这表明疫苗接种可以通过增加黏膜表面的IgA来提供更好的保护效果。
综上所述，IgG、IgA在百日咳的免疫反应中起着关键作用，不仅与疾病的严重程度相关，还可以作为判断近期感染的生物标志物，并且通过疫苗接种可以有效提升其水平，从而增强对百日咳的防护能力。
6. 肿瘤坏死因子-α
首先，从大鼠模型的研究中可以看出，百日咳菌液导致的感染性脑水肿时，脑组织中的TNF-α含量显著增加，提示TNF-α与感染性脑水肿密切相关[22]。这表明在百日咳引起的某些病理过程中，TNF-α可能发挥重要作用。
进一步地，通过对百日咳患儿血清中TNF-α水平的分析发现，与健康儿童相比，百日咳患儿的血清TNF-α水平显著升高[15]。这一结果支持了百日咳感染可能导致体内炎症反应增强的观点，并且TNF-α的升高可能是百日咳感染的一个独立影响因素。
7. 淋巴细胞
淋巴细胞在百日咳的诊断和治疗中扮演着重要角色。首先，裂隙淋巴细胞的存在可以作为百日咳的一个辅助诊断指标。研究表明，百日咳患儿的外周血裂隙淋巴细胞计数、白细胞数和淋巴细胞比例均明显高于非百日咳患儿[23]。此外，裂隙淋巴细胞的阳性率与百日咳的诊断特异度高达97.5%，而灵敏度为52.5% [24]。这表明裂隙淋巴细胞的检测可以提高百日咳诊断的准确性。
在治疗方面，大环内酯类药物是治疗百日咳的常用药物。研究显示，类百日咳综合征患儿在接受大环内酯类药物治疗后，CD3和CD4的绝对值有所增加，尤其是年龄小于3个月且无百日咳疫苗接种史的患儿[25]。这可能是因为这类患儿的免疫系统尚未完全发育，对感染的反应更为敏感，淋巴细胞的变化在百日咳恢复中起重要作用。
8. 白细胞计数
百日咳患者的白细胞计数变化：在百日咳患儿中，常见到白细胞计数的升高。例如，在婴幼儿中，白细胞计数的升高有助于诊断百日咳[26]。此外，重症百日咳患者中，白细胞计数显著升高，且淋巴细胞比例增高[27]。
高白细胞血症与百日咳严重程度的关系：重症百日咳患儿伴有高白细胞血症(>50 × 109/L)时，病死率在10%至50%之间[28]。高白细胞血症的机制尚未完全阐明，但目前较为公认的机制是百日咳毒素具有促进淋巴细胞生长的作用，从而引起白细胞增多[29]。高白细胞血症是百日咳的一个重要临床表现，尤其在重症百日咳中更为常见。研究表明，高白细胞血症可以作为预测百日咳严重程度的一个指标[30]。例如，当白细胞计数超过50 × 109/L时，可能需要考虑换血治疗[31]。
免疫状态对白细胞计数的影响：不同的免疫状态(如疫苗接种情况)也会影响百日咳患者的白细胞计数。未接种疫苗的儿童或成人更容易出现白细胞计数异常升高的情况[27]。
9. 合并感染
合并感染会显著影响百日咳的病情，包括增加病情的严重程度、延长病程、增加并发症的风险以及改变临床特征和影像学表现。
1) 病情严重程度和病程延长：巨细胞病毒感染(CMV)可以加重婴儿百日咳的病情严重程度并延长病程。具体表现为气促发生率、咳嗽症状持续时间和住院时间均明显长于未合并CMV感染的患儿[32]。
2) 并发症的发生：儿童百日咳常伴有严重的并发症，这些并发症是导致死亡的主要原因。特别是在婴儿中，由于他们对百日咳鲍特菌未产生完全免疫，成为百日咳发生率、住院率及病死率最高的人群[33]。
3) 临床特征的差异：苏州地区的研究显示，混合感染的百日咳患儿与单纯百日咳感染的患儿在临床特征上存在显著差异。例如，混合感染组的年龄 > 6月患儿比例、发热、喘息、气促、肺部阳性体征、C反应蛋白(CRP) > 8 mg/L所占比例高于单纯感染组[34]。
4) 影像学表现的差异：混合感染组的胸部影像学多表现为斑片状影，而单纯感染组主要表现为肺纹理增深或模糊[34]。
5) 独立危险因素：年龄 > 6月、喘息、影像学提示斑片影是百日咳混合感染发生的独立危险因素[34]。
10. 小结及展望
综上所述，年龄、疫苗接种情况、白细胞介素、免疫球蛋白、淋巴细胞、白细胞计数、合并感染等是百日咳患者的危险因素。我们临床医生需积极控制危险因素，以更好地预防和改善百日咳患者的临床预后，提高生命质量。