炭疽菌

炭疽（悪性炭疽、炭疽菌、悪性膿疱症、ぼろ拾い病、羊毛選別病）は、主に接触感染による病原体の急性腐性人獣共通感染症です。ほとんどの場合、良性の皮膚型で発症しますが、全身型で発症するケースはまれです。炭疽は危険な感染症と考えられています。炭疽の原因物質は、大量破壊兵器（バイオテロ）として利用されると考えられています。

ICD-10コード

• A22.0 皮膚炭疽病。
• A22.1. 肺炭疽病
• A22.2. 胃腸炭疽病
• A22.7. 炭疽菌による敗血症。
• A22.8. その他の炭疽菌
• A22.9. 炭疽菌（詳細不明）

炭疽病の原因は何ですか?

炭疽病は炭疽菌（Bacillus anthracis）によって引き起こされます。炭疽菌は毒素産生性で莢膜を有する通性嫌気性菌です。炭疽病は動物ではしばしば致死的となり、感染した動物またはその産物との接触によってヒトに感染します。ヒトへの感染は通常、経皮感染です。空気感染は比較的まれです。口腔咽頭、髄膜、および消化管の感染はまれです。吸入感染および消化管感染の場合、初期の非特異的症状の後、数日以内に急性全身症状、ショック、そしてしばしば死に至ります。経験的治療はシプロフロキサシンとドキシサイクリンです。炭疽病ワクチンが利用可能です。

先進国では炭疽菌感染症の症例は大幅に減少しています。しかし、この病原体が生物兵器として使用される可能性が懸念されており、その懸念は高まっています。

病原体は乾燥するとすぐに胞子を形成します。胞子は安定しており、動物の毛や毛の中で数十年にわたって生存することができます。胞子がアミノ酸とグルコースを多く含む環境に入ると、発芽し始め、急速に増殖します。ヒトでは、感染は通常は皮膚を通して起こりますが、汚染された肉を食べた場合、特に喉や腸の粘膜に欠陥があり侵入しやすい場合は、感染する可能性もあります。特に急性呼吸器疾患がある場合に胞子を吸入すると、吸入性炭疽病（羊飼い病）を引き起こし、死に至ることがよくあります。菌血症はどの型の炭疽病でも発生する可能性があり、致死的な症例ではほぼ必ず伴います。

体内に侵入した胞子はマクロファージに侵入し、そこで発芽します。マクロファージと共に細菌はリンパ節に入り込み、そこで増殖します。吸入炭疽では、胞子は肺胞腔に沈着し、マクロファージに吸収されます。その結果、通常は出血性縦隔炎を引き起こします。消化管感染症は、通常、汚染された肉を適切に調理せずに摂取することで発生します。感染性があるのは皮膚炭疽のみです（感染力は中程度）。感染は直接接触、シラミの咬刺、および感染した皮膚からの分泌物を介して起こります。

この細菌は複数の外毒素を分泌し、それらは毒性に応じて分類されます。最も重要な毒素は浮腫毒素と致死毒素です。防御抗原は標的細胞に結合し、浮腫毒素または致死毒素の細胞内への浸透を促進します。浮腫毒素は局所的に広範囲の浮腫を引き起こします。致死毒素はマクロファージからのサイトカインの大量放出を引き起こし、突然死に至る可能性があります。炭疽菌による突然死は、非常に頻繁に発生します。

炭疽病は動物にとって危険な病気です。ヤギ、牛、羊、馬に発生する可能性があります。また、アルマジロ、ゾウ、バイソンなどの野生動物にも発生する可能性があります。この病気が人間に発生することは稀で、主に産業および農業において、感染した動物やその製品との接触を防ぐための予防措置が講じられていない国で発生します。軍事目的やバイオテロ目的で、胞子は非常に微細な粉末状に加工されます。

炭疽病の症状は何ですか？

ほとんどの場合、炭疽病の症状は感染後 1 ～ 6 日で現れますが、吸入炭疽病の場合、潜伏期間は 6 週間を超えることがあります。

皮膚炭疽は、痛みと痒みを伴う赤褐色の丘疹の出現から始まります。丘疹は拡大し、その周囲に褐色の紅斑と境界明瞭な浮腫が現れます。小水疱と硬結も認められます。その後、漿液性血性滲出液を伴う中央潰瘍と、黒色の痂皮（悪性膿疱）の形成が起こります。局所リンパ節腫脹がしばしば見られ、全身倦怠感、筋肉痛、頭痛、発熱、吐き気、嘔吐を伴うこともあります。

吸入炭疽の初期症状は非特異的で、インフルエンザに類似しています。数日後に発熱が上昇し、急性呼吸窮迫症候群（ARS）を発症し、チアノーゼ、ショック、昏睡を伴います。急性出血性壊死性リンパ節炎が発症し、隣接する縦隔組織に広がります。漿液性出血性漏出液、肺水腫、胸水が認められます。典型的な気管支肺炎は発症しません。出血性髄膜脳炎や消化管炭疽を発症することがあります。

消化管炭疽病は、無症状から致死的まで様々です。胞子を摂取すると、口腔から盲腸まで、あらゆる部位に病変が生じる可能性があります。放出された毒素は、腸間膜リンパ節にまで及ぶ出血性壊死を引き起こします。発熱、吐き気、嘔吐、腹痛、血性下痢がよく見られます。腸管壊死や敗血症を発症し、中毒死に至る可能性もあります。

口腔咽頭炭疽は、口腔内の粘膜皮膚病変です。咽頭痛、発熱、リンパ節腫脹、嚥下困難を伴います。気道閉塞が生じることもあります。

炭疽病はどのように診断されますか?

炭疽菌保有者との職業歴は炭疽菌の診断に重要です。臨床的に確認された病変（皮膚、胸水、脳脊髄液、便）に対しては、グラム染色と培養を行う必要があります。喀痰検査とグラム染色では炭疽菌の診断は困難です。PCR検査と免疫組織化学検査が有用となる場合があります。曝露の可能性のある個人からの芽胞検出のための鼻腔ぬぐい液検査は、その方法の期待値が不明であるため推奨されません。

呼吸器症状がある場合は、胸部X線検査（またはCT検査）を行うべきです。典型的には、胸部X線検査では縦隔の拡大（出血性リンパ節腫大による）と胸水が認められます。肺炎性浸潤はまれです。髄膜症状または意識障害がある場合は、腰椎穿刺を行うべきです。酵素免疫測定法（ELISA）が利用可能ですが、確定診断には急性期検体と回復期検体の抗体価が4倍に変化することが必要です。

炭疽菌はどのように治療されますか？

吸入型の炭疽菌に曝露した場合は、シプロフロキサシン500mg（小児の場合10～15mg/kg）またはドキシサイクリン100mg（小児の場合2.5mg/kg）を60日間経口投与する治療が必要です。シプロフロキサシンとドキシサイクリンが禁忌の場合は、アモキシシリン500mg（小児の場合25～30mg/kg）が最適な治療薬です。曝露後60日間の炭疽菌治療で最適な予防効果が得られます。曝露後もワクチン接種を受ける必要があります。

皮膚炭疽は、シプロフロキサシン500mg（小児では10～15mg/kg）を経口投与するか、ドキシサイクリン100mg（小児では2.5mg/kg）を経口投与し、7～10日間治療します。吸入曝露の可能性があった場合は、炭疽の治療期間は60日間まで延長されます。治療を行えば死亡はまれですが、病変は痂皮期を経て進行します。

吸入炭疽および他の形態の炭疽（著しい浮腫および皮膚症状を伴う皮膚炭疽を含む）は、2剤または3剤による治療が必要である。具体的には、シプロフロキサシン400 mg（小児では10～15 mg/kg）を12時間ごとに静脈内投与、またはドキシサイクリン100 mg（小児では2.5 mg/kg）を12時間ごとに静脈内投与する。これにペニシリン、アンピシリン、イミペネム-シラスタチン、メロピネム、リファンピシン、バンコマイシン、クリンダマイシン、またはクラリスロマイシンを併用する。グルココルチコイドは炭疽の治療に有効である可能性があるが、十分な評価は行われていない。早期発見と機械的人工呼吸器、補液、昇圧剤などの集中治療により、死亡率は50%まで低下する可能性がある。治療が遅れた場合（通常は診断の遅れによる）、死亡リスクは高くなる。

抗生物質耐性は理論的な議論の的となっている。病原体はペニシリンに感受性を示すものの、炭疽菌によって誘導されるβ-ラクタマーゼが検出されているため、ペニシリンまたはセファロスポリン単独の治療は推奨されない。軍の研究者らが多剤耐性炭疽菌株を作り出した可能性もあるが、これらの株はまだ臨床的に発現していない。

炭疽病はどのように予防しますか?

炭疽菌の感染リスクが高い人（軍人、獣医師、臨床検査技師、輸入牛毛を扱う繊維工場労働者など）には、炭疽菌ワクチンを接種することがあります。炭疽菌ワクチンは、無菌培養濾液の混合物です。十分な予防効果を得るには、追加接種が必要です。ワクチンに対する局所反応が起こる可能性があります。CDCは、胞子に曝露した患者には、予防的抗生物質療法と併用してワクチン接種を行うことを推奨しています。皮膚炭疽菌は、特に以前に有効な抗菌薬治療を受けた患者においては、獲得免疫をもたらさないというエビデンスがあります。吸入炭疽菌は獲得免疫をもたらす可能性がありますが、データは限られています。

炭疽病の予後はどのようなものですか?

炭疽病は、吸入型および髄膜型が治療されない場合、死亡率が100%となります。皮膚型炭疽病の場合、死亡率は10～20%の範囲で変動します。消化管型炭疽病の場合は約50%、経口型炭疽病の場合は12.4～50%です。