小兒劇烈咳嗽的病因是什么？病原菌是鮑特菌屬（Bordetella）中的百日咳鮑特菌（B.pertussis），常稱百日咳桿菌。已知鮑特菌屬有四種桿菌，除百日咳鮑特菌外還有副百日咳鮑特菌（B.parapertussis）、支氣管敗血鮑特菌（B.bronchiseptica）和鳥(niǎo)型鮑特菌（B.avium）。鳥(niǎo)型鮑特菌一般不引起人類致病，僅引起鳥(niǎo)類感染。

百日咳桿菌長(zhǎng)約1.0～1.5μm，寬約0.3～0.5μm，有莢膜，不能運(yùn)動(dòng)，革蘭染色陰性，需氧，無(wú)芽孢，無(wú)鞭毛，用甲苯胺藍(lán)染色兩端著色較深。細(xì)菌培養(yǎng)需要大量（15%～25%）鮮血才能繁殖良好，故常以鮑-金（Border-Gengous）培養(yǎng)基（即血液、甘油、馬鈴薯）分離菌落。百日咳桿菌生長(zhǎng)緩慢，在35～37℃潮濕的環(huán)境中3～7天后，一種細(xì)小的，不透明的菌落生長(zhǎng)。初次菌落隆起而光滑，為光滑（S）型，又稱I相細(xì)菌，形態(tài)高低一致，有莢膜和較強(qiáng)的毒力及抗原性，致病力強(qiáng)。如將分離菌落在普通培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，菌落由光滑型變?yōu)榇植冢≧）型，稱Ⅳ相細(xì)菌，無(wú)莢膜，毒力及抗原性丟失，并失去致病力。Ⅱ相、Ⅲ相為中間過(guò)渡型。百日咳桿菌能產(chǎn)生許多毒性因子，已知有五種毒素：

①百日咳外毒素（PT）；是存在百日咳桿菌細(xì)胞壁中一種蛋白質(zhì)，過(guò)去稱作為白細(xì)胞或淋巴細(xì)胞增多促進(jìn)因子（leukocytosis or lymphocyte promoting factor，LPE），組胺致敏因子（histamin sensitizing factor，HSF）、胰島素分泌活性蛋白（insulin activating protein，IAP）。百日咳外毒素由五種非共價(jià)鏈亞單位（S1～S5）所組成。亞單位（S2～S5）為無(wú)毒性單位，能與宿主細(xì)胞膜結(jié)合，通過(guò)具有酶活力的亞單位S1介導(dǎo)毒性作用。S1能通過(guò)腺苷二磷酸（ADP）-核糖轉(zhuǎn)移酶的活力，催化部分ADP-核糖從煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）中分離出來(lái)，轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜抑制鳥(niǎo)苷三磷酸（CTP）結(jié)合即G蛋白合成，導(dǎo)致細(xì)胞變生。同時(shí)還能促使淋巴細(xì)胞增高，活化胰島細(xì)胞及增強(qiáng)免疫應(yīng)答。

②耐熱的內(nèi)毒素（endotoxin，ET），100℃ 60min只能部分破壞，180℃才能滅活。此毒素能引起機(jī)體發(fā)熱及痙咳。

③不耐熱毒素（HLT）這種毒素加熱55℃ 30min后能破壞其毒性作用，此毒素抗體對(duì)百日咳桿菌感染無(wú)保護(hù)作用。

④氣管細(xì)胞毒素（TCT）：能損害宿主呼吸道纖毛上皮細(xì)胞，使之變性、壞死。

⑤腺苷環(huán)化酶毒素（ACT）：存在百日咳桿菌細(xì)胞表面的一種酶，此酶進(jìn)入吞噬細(xì)胞后被調(diào)鈣蛋白所激活，催化cAMP的生成，干擾吞噬作用，并抑制中性粒細(xì)胞的趨化和吞噬細(xì)胞殺菌能力，使其能持續(xù)感染。ACT也是一種溶血素，能起溶血作用。

百日咳的重要抗原是百日咳菌的兩種血凝活性抗原。一種為絲狀血凝素（filamentous hemagglutinin，F(xiàn)HA），因來(lái)自菌體表面菌毛故又稱菌毛抗原。FHA在百日咳桿菌黏附于呼吸道上皮細(xì)胞的過(guò)程中起決定作用，為致病的主要原因。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)HA免疫小鼠能對(duì)抗百日咳桿菌致死性攻擊，因此FHA為保護(hù)性抗原。另一種凝集原（aggluginogens，AGG）為百日咳桿菌外膜及菌毛中的一種蛋白質(zhì)成分，主要含1、2、3三種血清型凝血因子。AGG-1具有種特異性；AGG-2、3具有型特異性。通過(guò)檢測(cè)凝集原的型別來(lái)了解當(dāng)?shù)亓餍星闆r。目前認(rèn)為這兩種血凝素抗原相應(yīng)抗體是保護(hù)性抗體。百日咳桿菌根據(jù)不耐熱凝集原抗原性不同分為七型凝集原，1型凝集原為所有百日咳桿菌均具備。7型凝集原為鮑特菌屬（包括副百日咳桿菌、支氣管敗血性桿菌）所共有。2～6型以不同的配合將百日咳桿菌分為不同血清型。測(cè)定血清型主要是研究流行時(shí)菌株的血清型和選擇特殊血清型菌株生產(chǎn)菌苗。此外，副百日咳桿菌與百日咳桿菌無(wú)交叉免疫，亦可引起流行。百日咳桿菌對(duì)外界理化因素抵抗力弱。55℃經(jīng)30min即被破壞，干燥數(shù)小時(shí)即可殺滅。對(duì)一般消毒劑敏感，對(duì)紫外線抵抗力弱。但在0～10℃存活較長(zhǎng)。