流産の細菌性原因

ウイルス感染に加え、細菌感染および細菌とウイルスの関連も妊娠中絶に重要な役割を果たします。

近年、生殖管の正常な微生物叢の乱れが早期流産に影響を及ぼすことを示す研究が発表されています。散発性流産では、特に妊娠後期（第2期および第3期）において、感染が流産の主な原因となっています。絨毛膜羊膜炎は通常、上行性感染の結果であり、妊娠後期（第2期）に多く見られます。感染は胎児に直接影響を及ぼす可能性があり、細胞傷害作用を持つ炎症性サイトカインの活性化が原因と考えられます。流産は、高体温、プロスタグランジン値の上昇、微生物由来のプロテアーゼによる胎児膀胱の早期破裂を伴うことがあります。

習慣性流産に関しては、感染の役割が多くの議論を呼んでおり、習慣性流産における感染は散発性流産ほど大きな役割を果たさないと考える人も多くいます。しかしながら、近年、多くの研究で習慣性流産における感染の重要な役割が示されています。

細菌性膣炎は、感染による習慣性流産の女性のほぼ半数に見られます。

多くの研究者によると、流産した女性の57.1%と51.6%にクラミジア感染症が認められます。妊娠を計画している女性には、クラミジアの有無を調べるスクリーニング検査が推奨されています。一部の研究者によると、クラミジアの作用は炎症性サイトカインを介して行われると考えられています。しかし、多くの研究者は、クラミジア感染症は流産よりも不妊症の患者に多く見られると考えています。

多くの研究者によると、B群連鎖球菌は胎児発育遅延と関連することが多く、妊婦の15～40%の子宮頸管培養で定期的に検出されます。感染は、前期破水、早産、絨毛膜羊膜炎、細菌性産後子宮内膜炎を引き起こす可能性があります。新生児の疾患は、感染した母親の1～2%に発生します。新生児、特に未熟児は、B群連鎖球菌によって引き起こされる肺炎、髄膜炎、敗血症などの重篤な疾患を発症します。

ほとんどの研究者によると、流産は単一感染ではなく、複合的な泌尿生殖器感染によって特徴付けられ、これはしばしば無症状の形で発生するため検出が困難です。

流産の発生における日和見微生物の役割を明らかにするために、私たちは微生物学研究室と共同で、妊娠外において、明らかに感染性の原因（絨毛膜羊膜炎、子宮内膜炎、胎児感染）による習慣性流産の女性、明らかな感染の兆候がなく妊娠が発育していない女性、健康な妊娠可能な女性の 3 つのグループで、膣小胞体、子宮頸管、子宮内膜の微生物（腐生菌、病原体の日和見菌種の代表）の広範な種同定を実施しました。

3群の女性における子宮内膜テープ掻爬の微生物学的検査の結果、感染性流産の女性の67.7%、非発育妊娠の既往歴のある女性の20%で、子宮内膜における無症候性の微生物の持続が検出され、対照群では検出されなかった。子宮内膜からは20種類以上の日和見微生物が検出され、計129株が分離された。そのうち、偏性嫌気性菌（バクテロイデス、真正細菌、ペプトストレプトコッカスなど）が61.4%、微好気性菌（性器マイコプラズマおよびジフテロイドが優勢）、通性嫌気性菌（D群、B群、表皮ブドウ球菌）が6.8%を占めた。単一培養は7名のみで、残りの女性は2～6種類の微生物が共存していました。微生物増殖の定量評価では、子宮内膜培養陽性の女性50名のうち、子宮内膜への大量播種（10 ³～10 ⁵ CFU/ml）はわずか6名に認められました。これらの女性全員に好気性菌と嫌気性菌の共存が認められ、大腸菌群またはD群連鎖球菌を主体とするマイコプラズマが認められました。これらの患者は、自然流産の件数という点で最も多くの既往歴を有していました。残りの女性では、子宮内膜微生物叢の量は、子宮内膜ホモゲネート1mlあたり10 ^{2 ～} 5×10 ^{5 CFU/mlの範囲内でした。}

子宮内膜における微生物の存在と子宮内膜構造の形態学的変化との間に明確な関連性が認められました。「慢性子宮内膜炎」の診断は、月経周期の第1期に採取した子宮内膜間質において、主にリンパ球、形質細胞、組織球、および好中球からなる浸潤が検出された際に組織学的に検証され、文献データと一致しました。慢性炎症過程の組織学的徴候は、主要群の検査対象女性の73.1%と比較群の検査対象女性の30.8%に認められましたが、対照群の女性では認められませんでした。

月経周期の第一期に採取した子宮内膜の組織学的および微生物学的検査の結果を比較したところ、子宮内膜から微生物が分離された症例では、86.7%の症例で炎症の組織学的兆候が認められました。同時に、慢性子宮内膜炎の組織学的診断では、31.6%の女性で無菌の子宮内膜培養が認められました。これらの結果は、一方では、子宮内膜における炎症過程の持続において日和見微生物が主導的な役割を果たしていること、他方では、慢性子宮内膜炎の原因物質の検出が不完全であることを示しており、その主な原因は明らかにウイルスおよびクラミジアによるものであり、慢性子宮内膜炎の組織学的診断の約3分の1は病原体の分離によって確認されていません。

さらに、子宮内膜に微生物が残存していることにより、70%の女性に膣小胞体における細菌叢異常（dysbiosis）の兆候が認められました。同時に、子宮内膜培養が無菌であった女性群では、圧倒的多数の患者（73.3%）において、膣小胞体の構成が正常基準を満たしていました。

膣ミクロセノシスにおけるディスバイオティック症状は、ラクトフローラの量の急激な減少、ガルドネレラ、バクテロイデス、フソバクテリア、ビブリオなどの微生物の優位性から構成されます。つまり、このグループの女性では、膣ミクロセノシスで絶対嫌気性成分が優位であるのに対し、無菌子宮内膜培養を有する女性グループでは、膣ミクロセノシスの主要成分はラクトバチルスでした。

子宮頸管の微生物叢に関しては、両グループとも分泌物の無菌培養は比較的稀でした（主要グループと比較グループの女性のそれぞれ8％と37.8％で見られましたが、主要グループの女性では統計的に有意に少ない傾向がありました）。主要グループの女性の頸管粘液で微生物の増殖が検出された場合、複数の細菌種の関連が有意に多く見られます。大腸菌、腸球菌、性器マイコプラズマ、偏性嫌気性菌（バクテロイド、ペプトストレプトコッカス）などの化膿性炎症過程の主要病原体は、子宮内膜に微生物が残存している女性の頸管で4倍多く見られます。ガルドネレラ、モビルンカス、クロストリジウムは、子宮内膜に微生物が残存している患者でのみ頸管で発見されました。

下部生殖管のミクロセノシスにおける細菌叢異常の進行は、子宮内膜の上行性感染のメカニズムにおける主要な病因であり、特に峡部頸管無力症の患者において顕著です。膣ミクロセノシスの構成はホルモン依存性であることを考慮すると、膣コロニー形成抵抗性の低下はホルモン不全と関連している可能性があり、これは当院の患者の多くに認められました。

近年の研究では、慢性子宮内膜炎を背景とした局所免疫の変化が示されています。妊娠していない健康な女性の子宮内膜では、B細胞、T細胞、NK細胞、マクロファージは微量ですが、慢性子宮内膜炎では、局所レベルで細胞性および体液性の炎症反応が急激に活性化されます。これは、子宮内膜への白血球浸潤、Tリンパ球、NK細胞、マクロファージの数の増加、IgM、IgA、IgG抗体価の急激な上昇として現れます。慢性子宮内膜炎を背景とした局所免疫反応の活性化は、胎盤形成の阻害、絨毛膜への侵入および発達、そして最終的には妊娠中絶につながる可能性があります。

ウイルス・細菌感染は長期間持続すると、感染細胞の表面膜構造に含まれる実際の感染抗原によって抗原構造が変化し、細胞ゲノムによって決定される新しい細胞抗原が形成される可能性があります。この場合、異質化した自己抗原に対する免疫反応が発生し、自己抗体の出現につながります。自己抗体は、一方では体細胞自体に破壊的な影響を与えますが、他方では恒常性を維持するための保護反応です。自己免疫反応、子宮内膜のウイルス・細菌コロニー形成は、慢性DIC症候群の発症を引き起こす最も一般的な病因の一つです。

妊娠した場合、自己免疫反応および感染の活性化により、播種性血管内凝固症候群が発生し、胎盤形成部位に局所的微小血栓症が発生して梗塞が形成され、その後胎盤剥離が起こる可能性があります。

そのため、習慣性流産の患者における慢性のウイルス・細菌混合感染は、長期間体内に留まり、無症状のままで、局所レベルでの止血および免疫系の活性化を招き、卵子の死滅および拒絶のプロセスに直接関与します。

妊娠過程における慢性子宮内膜炎の状態では、外来抗原を認識して排除するように進化的に決定された免疫システムが、妊娠の進行に対する母体の不適切な反応を引き起こす可能性があります。

最近の研究では、習慣性流産の女性の60%以上において、体外で栄養芽細胞と培養した血液細胞（リンフォカインおよび単球）が、胚および栄養芽細胞の発達過程に毒性作用を有する可溶性因子を産生することが示されています。生殖機能が正常で、遺伝的または解剖学的理由により流産した女性では、この現象は認められません。生化学的研究により、胚毒性作用はCD4+ 1型細胞が産生するサイトカイン、特にインターフェロンに由来することが明らかになっています。

インターフェロン系は系統発生において免疫系と同時に形成されましたが、免疫系とは異なります。免疫系が体内のタンパク質環境の恒常性維持を目的としているのに対し、その機能はウイルスや細菌などの体内に侵入した外来物質を認識して破壊することです。一方、インターフェロンは外来遺伝情報の拡散から体を守り、自身の遺伝物質を破壊的な影響から守ります。免疫系とは異なり、インターフェロン系には特殊な器官や細胞はありません。すべての細胞に存在します。なぜなら、すべての細胞は感染する可能性があり、ウイルス核酸を含む外来遺伝情報を認識して排除するシステムを持っている必要があるからです。

インターフェロンは、その産生源に応じて、

• I型 - 非免疫性インターフェロン（α-IFNおよびβ-IFNを含む）。このタイプのインターフェロンは、非免疫能細胞を含むすべての核細胞によって産生されます。
• タイプ II - 免疫 - γ-IFN - その生成は免疫担当細胞の機能であり、免疫応答のプロセスで実現されます。

インターフェロンの種類ごとに独自の遺伝子があります。インターフェロン遺伝子は21番染色体と5番染色体に局在しています。通常、これらは抑制された状態にあり、活性化には誘導が必要です。誘導の結果として分泌されたIFNは、細胞から血液または周囲の細胞間液に放出されます。当初、インターフェロンの主な生物学的役割は、ウイルス感染に対する免疫状態を作り出す能力であると考えられていました。現在では、インターフェロンの作用ははるかに広範囲であることが確立されています。インターフェロンは、ナチュラルキラーの細胞傷害性、貪食、抗原提示および組織適合抗原の発現、単球およびマクロファージの活性化などを強化することにより、細胞性免疫を活性化します。インターフェロンの抗ウイルス効果は、細胞内でタンパク質キナーゼと2-5'オリゴアデニル酸合成酵素という2つの酵素の合成を誘導することに関連しています。これら 2 つの酵素は、ウイルス感染に対する免疫状態を誘導し、維持する役割を担っています。

インターフェロン系はウイルス粒子の体内への侵入を阻止することはできませんが、その拡散を著しく抑制します。同時に、インターフェロンの抗増殖作用と免疫調節作用は、インターフェロンの抗ウイルス効果の発揮に大きく貢献します。インターフェロン系は、ウイルスに感染した細胞の増殖を阻害すると同時に、免疫系のほぼすべての経路を調節して病原体を排除します。このように、免疫系とインターフェロン系は相互作用します。この場合、インターフェロンはウイルスに対する最初の防御線であり、免疫系はそれより少し遅れて作用します。インターフェロンの投与量に応じて、B細胞による抗体産生に影響を与えます。抗体産生のプロセスは、ヘルパーT細胞によって制御されます。ヘルパーT細胞は、その表面に発現する主要な組織適合抗原複合体の抗原に応じて、Th1とTh2の2つのサブタイプに分類されます。γ-IFNを含むサイトカインは、抗体産生を抑制します。すべてのタイプのインターフェロンは、マクロファージのほぼすべての機能を刺激し、ウイルスに感染した細胞を非特異的かつ抗原依存的に溶解する NK 細胞の機能活動を促進します。

生理的妊娠においては、妊娠期間に応じてインターフェロンシステムの複雑な再構築が起こります。多くの研究者は、妊娠第1期にインターフェロン産生が活性化し、第2期および第3期に減少することを指摘しています。妊娠中、インターフェロンは母親の血液細胞だけでなく、胎児由来の細胞や組織からも産生されます。その物理的および生物学的特性によると、栄養芽細胞インターフェロンはIFN-αに属し、母親と胎児の血液中に存在します。第1期では、栄養芽細胞は第3期よりも5～6倍多くのインターフェロンを産生します。ウイルスの影響下では、栄養芽細胞はインターフェロンの混合物を分泌します。

妊娠中のインターフェロンの機能の一つは、胎盤を介したウイルス感染の拡散を防ぐことです。ウイルス感染時には、母体と胎児の血液中のインターフェロン濃度が上昇します。

栄養芽細胞インターフェロンの抗ウイルス活性のもう一つの病態メカニズムは、栄養芽細胞における主要組織適合抗原複合体のクラスI抗原の発現を誘導する能力に関連しています。これは、ウイルスとの相互作用に関与する細胞（細胞傷害性T細胞、マクロファージ、NK細胞）の活性を増大させ、局所的な炎症性変化を活性化することで、母体から胎児へのウイルス感染の伝播を阻止します。しかし、大量感染によってインターフェロンを含む炎症性サイトカインが過剰に活性化されると、病原体を排除しようとする免疫反応が発現し、同時に栄養芽細胞と胎盤の正常な発達と機能を阻害する可能性があります。

最近、インターフェロン-yは習慣性流産の女性の細胞傷害性因子として考えられています。正常なインターフェロンの状態は、血清中の含有量が低い（> 4 U/ml）ことと、白血球とリンパ球が誘導因子に反応してこれらのタンパク質を産生する顕著な能力によって特徴付けられることが知られています。通常の状態では、すべてのタイプのインターフェロンが特定の比例関係で合成されます。異なるタイプのインターフェロンの産生の不均衡は、病理学的プロセスの発症につながる可能性があります。急性ウイルス感染は血清中のインターフェロンレベルの急激な上昇をもたらし、同時にインターフェロン依存性の細胞内抗ウイルス機構が活性化されます。性器ヘルペスの一次エピソードでは、抗ウイルス防御におけるインターフェロンシステムの活性化率が十分に高くないため、ウイルスの拡散を遅らせることができません。これが明らかに、この疾患の慢性化の理由の1つである可能性があります。

再発性ウイルス感染症では、インターフェロン産生プロセスの抑制が観察されます。これは、血清インターフェロン濃度の背景指標に表れ、リンパ球および白血球のα-、β-、γ-インターフェロン産生能力の急激な低下と相まって現れます。インターフェロン系のこの状態は、インターフェロン欠乏と呼ばれます。

混合型慢性ウイルス感染では、IFN 状態は白血球の γ-IFN 産生能力が実質的に完全に欠如していることを特徴とします。

自己免疫疾患では、免疫システムとインターフェロンの状態は逆相関関係にあることが最もよく特徴付けられます。つまり、免疫システムの機能が正常またはさらに高いレベルにある場合、インターフェロン生成の阻害が認められます。

このように、自己免疫疾患と慢性ウイルス性疾患はどちらも、インターフェロン産生の著しい抑制、すなわちインターフェロン欠乏状態を特徴としています。両者の違いは、血清インターフェロン値の動態が逆であることのみです。自己免疫疾患では血清インターフェロン値は上昇しますが、慢性混合ウイルス感染症では背景値の範囲内にとどまります。

インターフェロン産生の抑制の程度は、慢性プロセスの重症度と、IFN 状態のパラメータの特定された変化を考慮した適切な治療の必要性を示します。

前述のように、Tヘルパー細胞は、主要組織適合抗原複合体の発現抗原と分泌されるサイトカインの種類に応じて、Th1とTh2の2種類に分けられます。Th2細胞は、細胞性免疫のプロセスを刺激するIL-2、TNF-β、IFN-γを分泌します。Th2細胞は、細胞性免疫の反応を阻害し、抗体合成の誘導を促進するIL-4、IL-5、IL-10を分泌します。正常な妊娠では、妊娠初期から、Th2サイトカイン（調節性サイトカイン）が血中に優位に存在します。これらは、妊娠3期を通して胎児胎盤複合体から分泌され、脱落膜組織と胎盤細胞の両方で同時に産生されます。Th1サイトカイン（IFN-γおよびIL-2）は、妊娠第1期のサイトカイン量と比較してごく少量しか合成されず、第2期および第3期ではほとんど産生されません。 Th1サイトカインとTh2サイトカインは拮抗関係にあります。これが、正常妊娠中にTh2サイトカインのレベルが高くなる理由です。Th2サイトカインは細胞性免疫応答を阻害し、栄養芽細胞の発達と浸潤を促進し、ステロイド生成（プロゲステロン、hCG）を刺激すると考えられています。栄養芽細胞の浸潤を抑制するには、少量のγ-インターフェロン（γ-IFN）の同時存在が必要です。

流産の臨床的危険性がある場合、サイトカインプロファイルはγ-IFNとIL-2が優位となり、H-4とIL-10の含有量は最小限に抑えられます。習慣性流産の女性の子宮内膜におけるTヘルパーのほとんどはTh1型です。このサイトカイン反応のこの変異は、IL-2とγ-IFNの産生を伴い、この反応は年齢や過去の妊娠回数に依存しません。

炎症性サイトカインは、慢性子宮内膜炎患者の子宮内膜および脱落膜組織において増加しているNK細胞の細胞傷害性とマクロファージの貪食活性を活性化し、栄養芽層に直接的な損傷を与える可能性があります。Th1サイトカインは、ヒト絨毛性ゴナドトロピンの合成を阻害することが知られています。つまり、炎症性サイトカインを誘導するプロセスは、妊娠の発育を阻害し、最終的には早期に停止させる可能性があり、習慣性流産の病因に関与しているのです。

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