クリプトスポリジウム症は,Cryptosporidium属の原虫による感染症である。主な症状は水様性下痢で,しばしば他の消化管疾患の徴候を伴う。免疫能が正常な患者では通常は自然治癒するが,AIDS患者では持続性かつ重症となる可能性がある。診断は便中の原虫または抗原の同定による。免疫能が正常な人の治療には,必要に応じてニタゾキサニド(nitazoxanide)を使用する。AIDS患者には,HAART(highly active antiretroviral therapy)および支持療法を行う;ニタゾキサニド(nitazoxanide)は,症状を改善することはあるが,未治療のAIDS患者で感染症を治癒させることはない。
(腸管内寄生原虫および微胞子虫による感染症の概要も参照のこと。)
クリプトスポリジウム症の病態生理
クリプトスポリジウムは,脊椎動物の宿主の小腸の上皮細胞内で増殖するコクシジウム類の偏性細胞内寄生原虫である。
クリプトスポリジウム(Cryptosporidium)のオーシストは摂取された後,腸管内で脱嚢してスポロゾイトを放出し,これが消化管上皮細胞に寄生する。細胞内では,スポロゾイトが栄養型に変態して増殖し,オーシストを産生する。
産生されるオーシストには以下の2種類がある:
壁の厚いオーシスト(一般に宿主から排泄される)
壁の薄いオーシスト(主に自家感染に関与する)
感染性のある壁の厚いオーシストは,腸管腔内に脱落して感染宿主の便に含まれる形で体外に排出される;オーシストには排泄された時点で感染力があり,糞口経路でヒトからヒトに直接伝播する。疾患を引き起こすのに必要なオーシストの数はごく少数であるため(例,100個未満),ヒトからヒトに伝播されるリスクが高い。
感染性のあるオーシストがヒトやその他の脊椎動物の宿主に摂取されると,また上記のサイクルが始まる。
Image from the Centers for Disease Control and Prevention Image Library.
オーシストは,公共用水処理システムや水泳プールで通常使用される濃度の塩素(推奨される残留塩素濃度を遵守していても)など,苛酷な条件に抵抗性を示す。
クリプトスポリジウム症の疫学
Cryptosporidium属は広い範囲の動物に感染する。ヒトのクリプトスポリジウム症の大半はCryptosporidium parvumおよびC. hominis(かつてのC. parvum遺伝子型1)が原因である。C. felis,C. meleagridis,C. canis,およびC. murisによる感染症も報告されている。たとえ比較的少数のオーシストでも,摂取されれば疾患を引き起こす可能性がある。感染は以下により生じる:
糞便で汚染された食品または水(しばしば公衆および住宅用プール,温水浴槽,親水公園,湖,または水路)の摂取
ヒトとヒトの直接接触
動物を介した伝播
クリプトスポリジウム症は世界中で発生する。クリプトスポリジウム症は,現代的な衛生システムが整備されている国における下痢性疾患の原因の0.6~7.3%を占めており,衛生環境が不良な地域ではさらに高率である。米国では,2009~2017年の間に444件のクリプトスポリジウム症のアウトブレイクが発生した結果,40の州およびプエルトリコで7465件の症例が報告されている。報告されたアウトブレイクの数は,年間平均13%増加していた。主な原因には,プールまたは水遊び場での汚染された水の嚥下,感染したウシとの接触,および保育施設での感染者との接触などがある(1)。ウィスコンシン州ミルウォーキーで1993年に発生した飲用水を介したアウトブレイクでは,春に雨が降った際に都市部の水道水が下水によって汚染され,さらに濾過システムが正常に機能しなかったことにより,40万人以上が感染した。
小児,外国への旅行者,易感染性患者,およびクリプトスポリジウム症患者を治療する医療従事者はリスクが高い。託児所でアウトブレイクが発生している。感染を起こすのに必要なオーシストは少量であり,オーシストは長期間排泄され,塩素処理に抵抗性を示し,またサイズが小さいことから,水泳プールをおむつ着用期の小児が使用することには懸念がある。
クリプトスポリジウム症による重度の慢性下痢は,AIDS患者,特に抗レトロウイルス療法(ART)を受けていない患者において問題となっている。
疫学に関する参考文献
1.Gharpure R, Perez A, Miller AD, et al: Cryptosporidiosis Outbreaks—United States, 2009-2017.MMWR Morb Mortal Wkly Rep 68:568-72, 2019.
クリプトスポリジウム症の症状と徴候
クリプトスポリジウム症の潜伏期間は約1週間であり,感染者の80%以上に臨床疾患が発生する。発症は典型的には突発的で,水様性下痢と腹部痙攣のほか,頻度は低くなるが悪心,食欲不振,発熱,および倦怠感もみられる。症状は通常2~3週間,まれに1カ月以上続き,その後軽快する。症状が治まった後もオーシストの便中排泄が数週間続くことがある。衛生環境が不良な国では,小児の間で無症候性のオーシスト排出がよくみられる。クリプトスポリジウム症は,そのような地域に住んでいる小児の低栄養とも関連している。
易感染性宿主では,発症がより緩徐となることがあるが,下痢はより重度となる可能性がある。基礎疾患の免疫異常が是正されない限り,感染が持続して難治性の下痢が終生続く可能性がある。一部のAIDS患者において,> 5~10L/日の水分喪失が報告されている。易感染性宿主で最も頻度の高い感染部位は腸管であるが,他の臓器(例,胆道,膵臓,気道)にも感染することがある。
クリプトスポリジウム症の診断
便抗原に対する酵素免疫測定法または寄生虫DNAに対する分子プローブ
便の鏡検(特殊な技術が必要)
便中に抗酸性のオーシストを同定することによりクリプトスポリジウム症の診断が確定するが,従来の便検査法(すなわち,「便中の虫卵および虫体の有無を調べる」ルーチン検査)は信頼性に欠ける。オーシストの排泄は間欠的であるため,複数の便検体を要することがある。数種の濃縮手技により診断率が上昇する。クリプトスポリジウム(Cryptosporidium)のオーシストは,位相差顕微鏡検査,またはZiehl-Neelsen染色変法もしくはKinyoun染色により同定できる。蛍光標識モノクローナル抗体を用いた蛍光抗体顕微鏡検査により,感度および特異度が向上する。
酵素免疫測定法で便中のクリプトスポリジウム(Cryptosporidium)抗原を検出する検査法は,オーシストの鏡検よりも感度が高い。
C. parvumおよびC. hominisの検出および同定には,感度,特異度ともに高いDNAを用いた検査法が利用できる。
腸生検により上皮細胞内のクリプトスポリジウム(Cryptosporidium)を証明できる。
クリプトスポリジウム症の治療
感染症が持続する非AIDS患者ではニタゾキサニド(nitazoxanide)
AIDS患者では抗レトロウイルス療法(ART);ニタゾキサニド(nitazoxanide)は,症状を改善することはあるが,AIDS患者において感染症を治癒させることはない
免疫能の正常な患者では,クリプトスポリジウム症は自然治癒する。重症または慢性感染症には,ニタゾキサニド(nitazoxanide)の経口薬を使用する;推奨用量(3日間投与)は以下の通りである:
1~3歳:100mg,1日2回
4~11歳:200mg,1日2回
12歳以上:500mg,1日2回
免疫抑制患者で効力が証明された薬剤はない。HIV感染者ではARTによる免疫再構築が鍵となる。CD4陽性細胞数が50/μLを超える成人には,ニタゾキサニド(nitazoxanide)(500~1000mg,1日2回)の14日間以上の投与が症状軽減に効果的である。慢性クリプトスポリジウム症で起こりうる下痢と抗菌薬の難治性吸収不良を軽減するために,パロモマイシンの使用またはパロモマイシンとアジスロマイシンの併用を試みてもよい(1)。
易感染性患者の重症例には,支持療法,経口補水または輸液による水分補給,および高カロリー療法が必要になることがある。
治療に関する参考文献
1. Pantenburg B, Cabada MM, White AC Jr: Treatment of cryptosporidiosis.Expert Rev Anti Infect Ther 7(4):385-91, 2009.doi: 10.1586/eri.09.24
クリプトスポリジウム症の予防
クリプトスポリジウム症の予防には以下が必要である:
効果的な公共用水処理
衛生的な調理
国際旅行中の特別な予防措置
糞口感染に対する適切な衛生対策
ヒトおよび動物の便に触れた後は徹底的に手洗する
湖,河川,小川,海,プール,および温水浴槽での遊泳中に水を飲み込まない
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衛生環境が不良な地域に旅行する際は,特別な注意を払う
一般市民およびAIDSまたは他の原因により易感染状態にある人々のための具体的な推奨策が,米国疾病予防管理センター(CDC:Disease Control and Prevention )から入手できる。クリプトスポリジウム症患者の便は感染性が非常に高い;便に対しては厳重な注意を払うべきである。臨床検体の取り扱いに関するバイオセーフティガイドラインが特別に作成されている。汚染されている可能性のある水に対しては1分間の煮沸(標高が2000mを超える場所では3分間)が最も信頼性の高い汚染除去の方法であり,クリプトスポリジウム(Cryptosporidium)のシストを除去できるフィルターは,孔径が1μm以下のもの(「absolute 1 micron」と明記されているか,NSF/ANSI International Standard No. 53またはNo. 58で認定されているもの)のみである。
要点
オーシストは症状消失後も便排泄が数週間持続し,ごく少量でも感染し,従来の水濾過による除去が困難な上,塩素処理に抵抗性を示すため,クリプトスポリジウム症は容易に伝播する。
痙攣を伴う水様性下痢は通常自然に軽快するが,AIDS患者では重症化して生涯続く可能性がある。
便中のクリプトスポリジウム(Cryptosporidium)抗原に対する酵素免疫測定法および便検体の鏡検を用いて診断する。後者は感度が比較的低く,特殊な技術(例,位相差顕微鏡法,抗酸菌染色)が必要である。
AIDSではない患者には,症状が持続する場合にニタゾキサニド(nitazoxanide)を使用する。
AIDS患者はARTで治療する;ARTにより免疫系の機能が回復すると,症状が軽快することがある。
ニタゾキサニド(nitazoxanide)は症状を改善する可能性があるが,AIDS患者の感染症を治癒させることはない。
より詳細な情報
有用となりうる英語の資料を以下に示す。ただし,本マニュアルはこれらの資料の内容について責任を負わないことに留意されたい。
US Department of Health and Human Services: Guidelines for the Prevention and Treatment of Opportunistic Infections in HIV-Exposed and HIV-Infected Children
Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Cryptosporidium Prevention & Control: Includes recommendations intended to help prevent and control cryptosporidiosis in the general public