フィラリア症

フィラリア症
リンパ系フィラリア症を引き起こす寄生性線虫であるバンクロフト糸状虫のライフサイクル
専門感染症

フィラリア症は、寄生性線虫（回虫）によって引き起こされるフィラリア感染症で、様々な媒介生物によって拡散されます。顧みられない熱帯病のリストに含まれています。

最も一般的なタイプは、蚊によって媒介される3種のフィラリアによって引き起こされるリンパ系フィラリア症です。その他のフィラリア症には、オンコセルカ・ボルブルスによって引き起こされるオンコセルカ症（河川盲目症とも呼ばれます） 、ロア・ロアによって引き起こされるロア・ロア糸状虫症（ロア症）、3種のマンソネラによって引き起こされるマンソネラ症、そして 2種の犬糸状虫によって引き起こされる犬糸状虫症があります。これらの寄生虫はすべて、フィラリア上科に属します。

疫学

2000年には、リンパ系フィラリア症の感染例が1億9900万件と予測され、そのうちアメリカでは310万件、東南アジアでは約1億700万件と、世界全体の感染例の52％がバングラデシュ、インド、インドネシア、ミャンマーで発生していると推定されました。[ 1 ] 感染例の約21％を占めるアフリカ諸国では、2000年から2018年の19年間で減少傾向が見られましたが、研究では依然として世界的な感染の負担が東南アジアに集中していることが証明されています。[ 2 ]

原因

ヒトを終宿主とするフィラリアは8種類知られており、これらは感染する体の部位によって3つのグループに分けられます。

フィラリア症は寄生性線虫によって引き起こされる

これらの寄生虫は、ヤブカ属、イエカ属、ハマダラカ属、マンソニア属の感染した蚊によって媒介されます。最近の研究では、気候変動がこの寄生虫病とその媒介蚊の蔓延に影響を与えていることが示唆されています。リンパ系フィラリア症は、永続的な外見障害の主な原因であり、問​​題抑制に向けた様々な取り組みがなされたにもかかわらず、依然として世界で2番目に多い長期障害の原因となっています。[ 3 ]

ライフサイクル

オンコセルシダ科に属するバンクロフト糸状虫（ Wuchereria bancrofti 、Wb）は、世界中のフィラリア感染症の90%以上を占めています。この虫は2つの宿主を介してライフサイクルを完了します。ヒトは終宿主であり、蚊は中間宿主です。感染を媒介する最も一般的な蚊は、アフリカのハマダラカ、アメリカ大陸のイエカ、アジアのヤブカおよびマンソニアです（Zulfiqar et al., 2023）。雌の虫は卵胎生で、感染したヒトの体内でミクロフィラリアと呼ばれる数千匹の幼虫を産みます。蚊は刺すことでミクロフィラリアを体内に取り込みます。取り込まれたミクロフィラリアは成熟し、最終的に蚊の口吻に移動し、そこからヒトの皮膚に注入されます。ここで真皮を通ってリンパ器官に移動し、さらに6～12ヶ月かけて雄と雌の虫に成長し、最終的に繁殖してサイクルを完了します。[ 4 ]

フィラリア症に感染した人は、末梢血中にミクロフィラリアが見つかるかどうかによって、「ミクロフィラリア血症」または「無ミクロフィラリア血症」と表現されます。ミクロフィラリア血症の場合、フィラリア症は主に末梢血中のミクロフィラリアを直接観察することによって診断されます。

兆候と症状

リンパ系フィラリア症の最も顕著な症状は象皮病（皮膚とその下の組織の肥厚を伴う浮腫）で、蚊に刺されて感染することが初めて発見された病気です。[ 5 ]象皮病は寄生虫がリンパ系に寄生することで発生します。

急性炎症性フィラリア症では、5～7日間の発熱とリンパ節の炎症がみられます。精巣上体炎や精索炎を伴うことも少なくありません。細菌による二次感染は非常に多く、現地住民よりも過去に感染経験のない移民の方が重症化しやすい傾向があります。慢性フィラリア症は数年かけて徐々に進行します。ほとんどの患者では、リンパ管拡張による身体的症状は現れません。しかし、成虫の死滅に対する炎症反応により、患部に慢性リンパ浮腫が生じることが多く、これが象皮病へと進行します。バンクロフト糸状虫は陰嚢水腫や陰嚢象皮病を引き起こすことが多いです。さらに、リンパ管の破裂やリンパ液の異常排出により、乳び尿や乳び瘤が生じることも少なくありません。[ 6 ]

象皮病は主に下肢に発症し、耳、粘膜、切断端への発症は比較的少ない。しかし、フィラリアの種類によって発症部位は異なる。バンクロフト糸状虫（Wuchereria bancrofti）は脚、腕、外陰部、乳房、陰嚢（陰嚢水腫の形成を引き起こす）に発症するが、ティモリ糸状虫（Brugia timori）は性器に発症することは稀である。象皮病の慢性期を発症する患者は通常、ミクロフィラリアを保有しておらず（無ミクロフィラリア血症）、ミクロフィラリアだけでなく成虫に対しても免疫学的に有害な反応を示すことが多い。[ 5 ]

皮下寄生虫は、発疹、蕁麻疹様丘疹、関節炎、および色素沈着亢進・脱色素斑を呈します。回旋糸状虫（オンコセルカ・ボルブルス）は眼に感染し、「河川盲目症」（オンコセルカ症）を引き起こします。これは世界における失明の主な原因の一つです。漿液性空洞糸状虫症は、腹痛に加えて皮下糸状虫症に類似した症状を呈します。これは、これらの虫が深部組織に寄生するためです。

診断

リンパ腫を患った犬のリンパ節に寄生する犬糸状虫（Dirofilaria immitis）のミクロフィラリア。この幼虫は中型から大型の未熟リンパ球の群れの中におり、複数の癌の兆候を示している。[ 7 ]

フィラリア症は通常、ギムザ染色された薄層および厚層血液塗抹標本を用いてミクロフィラリアを同定することで診断されます。この検査は、指先穿刺検査と呼ばれる「ゴールドスタンダード」を用いて行われます。指先穿刺検査では、指先の毛細血管から採血します。太い静脈から採血することも可能ですが、採血時間帯を厳密に守る必要があります。採血は、媒介昆虫の摂食活動を反映した適切な時間帯に行う必要があります。例えば、蚊を媒介とするバンクロフト糸状虫（W. bancrofti）は夜間に採血するのが最適です。ロア糸状虫（Loa loa）はメクラバエを媒介とするため、日中の採血が推奨されます。[ 8 ]この診断法は、肺から皮膚への輸送手段として血液を利用するミクロフィラリアにのみ有効です。M . streptocercaやO. volvulusなどの一部のフィラリア性虫は、血液を利用せず、皮膚にのみ生息するミクロフィラリアを産出します。これらの寄生虫の場合、診断は皮膚切片に依存しており、いつでも実施できます。

過去において、フィラリア診断検査の感度と特異度を向上させる取り組みにおける最初の成功の一つは、寄生虫ゲノム中の反復配列の同定でした。ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）などの技術の進歩により、寄生虫の蔓延状況に関する大規模な調査をはるかに容易にする様々な検査法が開発されました。[ 9 ]

フィラリア原虫は、マクロファージや制御性T細胞の活性化など、いくつかの免疫調節機構を誘導することが知られています。フィラリア原虫が免疫グロブリンG4（IgG4）を産生することで宿主の免疫応答を変化させる仕組みにおいて、制御性T細胞が重要な役割を果たすことが分かっています。無症候性のフィラリア症患者では、血漿中のIgG4濃度が非常に高いことが記録されています。そのため、粗フィラリア抽出物や寄生虫抽出物の分画を用いたIgG4反応を測定する新しい検査法は、全体的な特異度は向上しますが、ミクロフィラリア症の血清ドナーと非ミクロフィラリア症の血清ドナーを区別するのには効果的ではありません。循環抗原を測定する検査法は、生きた虫のみが循環抗原を分泌するため、活動性感染の測定により適していると期待されます。[ 10 ]

循環フィラリア抗原を検出するための免疫診断キットの開発を目指し、フィラリアに特異的な抗原と抗体を用いた様々な検査が行われた。Og4C3モノクローナル抗体を用いたELISA法と、同じモノクローナル抗体を用いた免疫クロマトグラフィー（ICT）カード法が試験された。しかし、これらの市販の検査法は、現場での適用において、安定性、コスト、特異性に関していくつかの問題を抱えている。さらに、ICT法では、ミクロフィラリア陰性の個体の25%が循環フィラリア抗原陽性となることが確認されている。[ 11 ]

上記の循環抗原に基づく市販の検査は、バンクロフト成虫の検出に限られており、治療薬が効かなくなる感染後期になって初めて診断が可能となる。バンクロフト成虫フィラリア症に特異的なSXP-1抗原が認められたことから、寄生虫特異的抗原の探索が開始された。成虫のcDNAライブラリーを、無ミクロフィラリア症患者とミクロフィラリア症患者の血清を用いてスクリーニングした結果、この抗原が同定された。天然SXP-1抗原はミクロフィラリアと成虫の抽出物中に存在し、どのライフサイクルステージにも特異的ではないことが確認された。[ 12 ]

W. bancrofti 特異的抗原を同定するため、pastor らは Bm SXP 遺伝子を用いてW. bancrofti幼虫ステージ 3 cDNA ライブラリをスクリーニングした。これにより、予測分子量 20.8 kDa のポリペプチドをコードするW. bancrofti SXP-1のcDNA配列が同定された。Wb-SXP は BmSXP ポリペプチドと 85 % 同一であることが判明したが、C 末端に沿って異なり、前者には 29 アミノ酸長の延長があった。アミノ酸位置 153 に終止コドンが導入された WbSXP-1 変異体は、さまざまな W. bancrofti 集団に広く分布していることが示された。さまざまな線虫から入手可能な配列を検索した結果、ペアワイズ比較で配列のかなりの同一性を示す他の多くの線虫に SXP-1 相同遺伝子が存在することが明らかになった。例としては、O.volvulus（同一性50%; Ov-SXP-1）、Ascaris suum（同一性43%; As-SXP-1）、Loa loa（同一性46%; Li-SXP-1）、C.elegans（同一性29%; Ce-SXP-1）などが挙げられる。これらの線虫由来分子すべてに不変かつ保存された残基が存在することから、Wb-SXP-1は新しいタンパク質ファミリーのメンバーであることが示唆される。[ 13 ]

処理

米国以外の人々に推奨される治療は、アルベンダゾールとイベルメクチンの併用です。[ 14 ] [ 15 ]ジエチルカルバマジンとアルベンダゾールの併用も効果的です。[ 14 ] [ 16 ]これらの薬の副作用には、吐き気、嘔吐、頭痛などがあります。[ 17 ]これらの治療はすべてミクロフィラリア駆除薬であり、成虫には効果がありません。これらの薬は個人の治療に不可欠ですが、適切な衛生管理も必要です。[ 18 ]あるレビュー研究では、アルベンダゾール自体はミクロフィラリア血症や成虫のフィラリアの駆除には寄与しないという「十分な証拠」があり、アルベンダゾールとイベルメクチンの併用治療では不要な成分である可能性が高いことがわかりました。[ 19 ]ジエチルカルバマジンを配合した薬用塩は、リンパ系フィラリア症の抑制に効果的であり、地域社会におけるその普及率を6か月間90%に維持します。[ 20 ]

新薬が存在しない状況下で、既存の薬剤を最大限に活用するための様々な試験が行われた。インドの研究では、アルベンダゾールの製剤がアルベンダゾール単体よりも優れた抗フィラリア効果を示した。[ 21 ]

2003年には、一般的な抗生物質であるドキシサイクリンが象皮病の治療薬として提案されました。[ 22 ]フィラリア原虫は、体内に共生するボルバキア属細菌を有し、この細菌はフィラリアの繁殖と病気の発症の両方に重要な役割を果たしていると考えられています。この薬剤は、この細菌の繁殖を阻害し、線虫の不妊化を促進することが示されています。[ 16 ] 2005年6月にリバプール熱帯医学大学院 で行われた臨床試験では、8週間の治療でミクロフィラリア症がほぼ消失したと報告されています。[ 23 ] [ 24 ]

社会と文化

研究チーム

2015年、ウィリアム・C・キャンベルと大村智は、アベルメクチンという薬剤の発見により、その年のノーベル生理学・医学賞の半分を共同受賞した。アベルメクチンは、後にイベルメクチンとなり、リンパ系フィラリア症の発生率を低下させた。[ 24 ]

排除の見通し

ヒトにおけるフィラリア症は、駆虫薬による治療で根絶できる可能性があります。感染連鎖におけるヒトへの連鎖を断ち切ることができれば、理論上は1シーズンでこの病気を根絶できる可能性があります。しかし、実際にはそう単純ではなく、特定の地域では複数の種が重複し、二重感染が一般的であるという複雑な状況があります。特にオンコセルカ症の患者はリンパ系フィラリア症の治療に悪影響を及ぼすため、集団での定期的な治療は困難です。[ 25 ]

その他の動物

フィラリア症は、牛、羊、犬などの家畜にも感染する可能性があります。

牛

  • 虫性出血性皮膚炎は、牛のフィラリア・ボビコラによって引き起こされる臨床疾患です。
  • 牛の皮内オンコセルカ症は、オンコセルカ・デルマタ（Onchocerca dermata）、オチェンギ（O. ochengi）、およびオチェンギ・デュケイ（ O. dukei ）によって引き起こされ、革製品の損失につながります。オチェンギはヒトのオチェンギ・ボルブルス（ O. volvulus ）と近縁で、同じ媒介生物を共有するため、ヒトの医学研究に役立つ可能性があります。
  • ステノフィラリア・アサメンシスなどは、アジアでは牛やコブウシにさまざまな病気を引き起こします。

馬

犬

参照

参考文献

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さらに読む

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