炭疽

🧠 全体像：炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） は炭疽菌Bacillus anthracis炭疽菌（Bacillus anthracis）Bacillus anthracis（炭疽菌）（Bacillus anthracis）の芽胞がどこから体内に入ったかで臨床像がまったく別物になる感染症である。皮膚・吸入・経口・注射という4つの侵入門戸 portal of entry 侵入門戸（portal of entry） portal of entry（侵入門戸） が、そのまま4つの病型に対応する——この一対一対応さえ押さえれば、症状の羅列を覚える必要はない。もう一つの軸は、カテゴリーA生物テロ病原体category A bioterrorism agentカテゴリーA生物テロ病原体（category A bioterrorism agent）category A bioterrorism agent（カテゴリーA生物テロ病原体）という位置づけで、疑った時点での検査室への事前連絡と、通常の細菌感染とは異なる長期の曝露後予防（エアロゾルaerosol エアロゾル（aerosol）aerosol（エアロゾル） 曝露なら最長60日間）が求められる。

病態：侵入経路が病型を決める

芽胞は皮膚の微小な傷、吸入、汚染食肉の摂取、汚染ヘロイン heroin ヘロイン（heroin） heroin（ヘロイン） の注射のいずれかから体内に入り、発芽した栄養型菌 vegetative bacteria 栄養型菌（vegetative bacteria） vegetative bacteria（栄養型菌） が局所で増殖しながら莢膜（貪食からの回避）と三成分毒素tripartite toxin 三成分毒素（tripartite toxin）tripartite toxin（三成分毒素） （防御抗原protective antigen, PA 防御抗原（protective antigen, PA）protective antigen, PA（防御抗原） PA・浮腫因子edema factor, EF 浮腫因子（edema factor, EF）edema factor, EF（浮腫因子） EF・致死因子lethal factor, LF 致死因子（lethal factor, LF）lethal factor, LF（致死因子） LF）により組織傷害 tissue injury 組織傷害（tissue injury） tissue injury（組織傷害） を起こす（毒素の分子機序 molecular mechanism 分子機序（molecular mechanism） molecular mechanism（分子機序） は炭疽菌Bacillus anthracis炭疽菌（Bacillus anthracis）Bacillus anthracis（炭疽菌）を参照）。EFによる浮腫とLFによる壊死という同じ2つの効果が、侵入部位ごとに異なる臨床像として現れる。

flowchart TD
    A["芽胞の侵入経路"] --> B["皮膚：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='microtrauma'>微小外傷</span>から侵入"]
    A --> C["肺：吸入"]
    A --> D["消化管：汚染食肉の摂食"]
    A --> D2["注射：汚染<span class='jp-term jp-term-diagram' title='heroin'>ヘロイン</span>の注射"]
    B --> E["局所で発芽・増殖<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='edema factor, EF'>浮腫因子</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lethal factor, LF'>致死因子</span>が作用"]
    C --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='alveolar macrophages'>肺胞マクロファージ</span>に貪食され<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='mediastinal lymph nodes'>縦隔リンパ節</span>へ運ばれて発芽"]
    D --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='intestinal mucosa'>腸管粘膜</span>で発芽・増殖"]
    D2 --> G2["注射部位の軟部組織で発芽・増殖"]
    E --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='black eschar'>黒色壊死</span>性<span class='jp-term jp-term-diagram' title='eschar'>エスカー</span>＋著明な浮腫"]
    F --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mediastinal lymph nodes'>縦隔リンパ節</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hemorrhagic necrosis'>出血性壊死</span><br>→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mediastinal widening'>縦隔拡大</span>・急激な呼吸不全"]
    G --> J["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mesenteric lymphadenopathy'>腸間膜リンパ節腫脹</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hemorrhagic enteritis'>出血性腸炎</span>"]
    G2 --> K["深部真皮・皮下の広範な壊死と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='non-pitting edema'>非圧痕性浮腫</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='eschar'>エスカー</span>を作らない"]

感染経路と疫学

• 人獣共通感染症：ウシ cattleウシ（cattle） cattle（ウシ）・ヒツジ・ヤギなど草食動物が自然宿主 natural host 自然宿主（natural host） natural host（自然宿主） で、芽胞は土壌中で数十年単位生存する。
• 職業曝露occupational exposure 職業曝露（occupational exposure）occupational exposure（職業曝露） （獣毛・皮革・骨粉を扱う労働者）に加え、カテゴリーA生物テロ病原体category A bioterrorism agentカテゴリーA生物テロ病原体（category A bioterrorism agent）category A bioterrorism agent（カテゴリーA生物テロ病原体）として意図的 intentional 意図的（intentional） intentional（意図的） 散布が想定される¹。
• 注射炭疽injectional anthrax 注射炭疽（injectional anthrax）injectional anthrax（注射炭疽） は欧州のヘロイン heroin ヘロイン（heroin） heroin（ヘロイン） 使用者にほぼ限定して報告されており、注射薬物使用歴のない人での報告は無い¹。原因不明の重症軟部組織感染で注射薬物使用歴があれば想起 retrieval 想起（retrieval） retrieval（想起） する。
• ヒト-ヒト感染はまれで、主要な伝播経路とは考えられていない¹。

臨床像：4つの病型

いずれの病型も発熱を伴いうる。全身性に進展すると敗血症性ショックに至り、出血性の髄膜炎はどの病型からも起こりうる合併症で、3剤併用・ステロイド・抗毒素antitoxin 抗毒素（antitoxin）antitoxin（抗毒素） を用いても致死率は50〜90%に達する¹。

💡 どの病型にも共通する組織像は「菌量が多いのに膿が少ない」ことである。 致死因子lethal factor, LF致死因子（lethal factor, LF）lethal factor, LF（致死因子）・浮腫因子edema factor, EF 浮腫因子（edema factor, EF）edema factor, EF（浮腫因子） が免疫細胞 immune cell 免疫細胞（immune cell） immune cell（免疫細胞） にアポトーシスを誘導するため、広範な壊死と出血が起きているのに好中球浸潤 neutrophil infiltration 好中球浸潤（neutrophil infiltration） neutrophil infiltration（好中球浸潤） は乏しい。皮膚炭疽cutaneous anthrax 皮膚炭疽（cutaneous anthrax）cutaneous anthrax（皮膚炭疽） の病変に疼痛と排膿が乏しいのも、注射炭疽injectional anthrax 注射炭疽（injectional anthrax）injectional anthrax（注射炭疽） が「膿瘍らしくない」のも同じ理由による¹。

⚠️ 見逃してはいけないもの

• ⚠️ 無痛性の黒色エスカー eschar エスカー（eschar） eschar（エスカー） は「痛みが無いから軽症」ではない。 周囲の著明な浮腫を伴う無痛性壊死という組み合わせ自体が炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） を疑う所見であり、曝露歴（動物・獣毛・皮革との接触、原因不明の集団発生）を積極的に問診 medical interview (history-taking) 問診（medical interview (history-taking)） medical interview (history-taking)（問診） する。
• ⚠️ 吸入炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） の前駆期 Prodromal stage 前駆期（Prodromal stage） Prodromal stage（前駆期） は感冒様症状 cold-like symptoms 感冒様症状（cold-like symptoms） cold-like symptoms（感冒様症状） のため見逃しやすい。 発熱・倦怠感・筋痛・乾性咳嗽dry cough 乾性咳嗽（dry cough）dry cough（乾性咳嗽） という前駆期 Prodromal stage 前駆期（Prodromal stage） Prodromal stage（前駆期） から突然の呼吸困難・ショックへ転じる二相性 bi-phasic 二相性（bi-phasic） bi-phasic（二相性） の経過が鍵で、縦隔拡大mediastinal widening縦隔拡大（mediastinal widening）mediastinal widening（縦隔拡大）・出血性胸水・急激な増悪という組み合わせで積極的に疑う。治療開始が48時間を超えて遅れると予後が著しく悪化する¹。
• ⚠️ バイオテロ病原体bioterrorism agent バイオテロ病原体（bioterrorism agent）bioterrorism agent（バイオテロ病原体） （カテゴリーA）として扱う。 疑った時点で検体を提出する前に必ず検査室へ事前連絡し、公衆衛生public health 公衆衛生（public health）public health（公衆衛生） 当局へ報告する¹。野兎病tularemia野兎病（tularemia）tularemia（野兎病）も同じカテゴリーAに属し、原因不明の重症感染の集団発生では鑑別に挙げる。
• ⚠️ 皮膚病変を切開・排膿してはならない。 局所操作により菌・毒素が全身に播種するリスクがある。

診断

⭐ 診断の要は培養であり、抗菌薬を始める前に検体を採ることが検出率を左右する¹。

重症例では血液濃縮 hemoconcentration血液濃縮（hemoconcentration） hemoconcentration（血液濃縮）・血小板減少・凝固異常・トランスアミナーゼ上昇transaminase elevation トランスアミナーゼ上昇（transaminase elevation）transaminase elevation（トランスアミナーゼ上昇） がみられ、毒素の全身作用 systemic effect 全身作用（systemic effect） systemic effect（全身作用） の程度を測る手がかりになる¹。

⚠️ 炭疽anthrax 炭疽（anthrax）anthrax（炭疽） を疑った時点で、検体を出す前に検査室へ連絡する。 カテゴリーA病原体であり、通常の細菌検査の手順では検査技師が曝露する。同時に公衆衛生 public health 公衆衛生（public health） public health（公衆衛生） 当局へ報告する¹。

治療と予防

⭐ 2023年のCDCCDC（Centers for Disease Control and Prevention）ガイドラインは、全身性炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） の治療を「髄膜炎の有無で別の表に分ける」のではなく、1つの推奨順リストの上から何番目で始めるかで切り替える。 髄膜炎が否定できないうちは最上位 upper 上位（upper） upper（上位） のレジメン1から、髄膜炎が疑われず感受性が判明していればレジメン2から始める²。

💡 なぜ曝露後予防がこれほど長いのか。 動物実験animal testing 動物実験（animal testing）animal testing（動物実験） と広域エアロゾル aerosol エアロゾル（aerosol） aerosol（エアロゾル） 散布事故の報告から、抗菌薬予防を受けた者では吸入炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） の潜伏期が60日に及びうるとされる。芽胞が肺内に残ったまま発芽を遅らせるためで、通常の細菌感染の予防期間の感覚を持ち込むと早すぎる中止になる²。

⚠️ 髄膜炎が関わる場面で蛋白合成阻害薬 protein synthesis inhibitor 蛋白合成阻害薬（protein synthesis inhibitor） protein synthesis inhibitor（蛋白合成阻害薬） を選ぶときは、ミノサイクリンminocyclineミノサイクリン（minocycline）minocycline（ミノサイクリン）・ドキシサイクリンを優先する。 CDC 2023は薬物動態 pharmacokinetic薬物動態（pharmacokinetic） pharmacokinetic（薬物動態）・薬力学pharmacodynamics 薬力学（pharmacodynamics）pharmacodynamics（薬力学） の観点からこの2剤を「望ましい蛋白合成阻害薬 protein synthesis inhibitor蛋白合成阻害薬（protein synthesis inhibitor） protein synthesis inhibitor（蛋白合成阻害薬）」とし、血漿・髄液中の曝露量 drug exposure 曝露量（drug exposure） drug exposure（曝露量） がクリンダマイシン・リネゾリドより安定して高いことを理由に挙げている。実際、同ガイドラインのモンテカルロ・シミュレーションでは、髄膜炎に対する微生物学的治療成功確率がミノサイクリン minocyclineミノサイクリン（minocycline） minocycline（ミノサイクリン）・ドキシサイクリンで「高い」、クリンダマイシン・リネゾリドで「低い」に分類されている²。

⚠️ リファンピシン（RNA合成阻害薬）は単剤で使わない。 急速に耐性を獲得しうるためで、併用レジメンの一角としてのみ用いる²。

• 予防：家畜 domestic animals 家畜（domestic animals） domestic animals（家畜） へのワクチン接種、死亡動物との接触回避、高リスク職種でのPPEPPE（personal protective equipment）着用。
• ⚠️ 芽胞はアルコール消毒では死滅しないため、環境除染 decontamination 除染（decontamination） decontamination（除染） には次亜塩素酸ナトリウム sodium hypochlorite 次亜塩素酸ナトリウム（sodium hypochlorite） sodium hypochlorite（次亜塩素酸ナトリウム） など芽胞に有効な薬剤が必要になる。

まとめ

• 炭疽anthrax 炭疽（anthrax）anthrax（炭疽） は侵入経路によって皮膚炭疽 cutaneous anthrax 皮膚炭疽（cutaneous anthrax） cutaneous anthrax（皮膚炭疽） （最多・無痛性の黒色エスカー eschar エスカー（eschar） eschar（エスカー） ＋著明な浮腫）・吸入炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） （二相性bi-phasic 二相性（bi-phasic）bi-phasic（二相性） の経過・縦隔拡大mediastinal widening縦隔拡大（mediastinal widening）mediastinal widening（縦隔拡大）・致死率最高）・消化管炭疽gastrointestinal anthrax 消化管炭疽（gastrointestinal anthrax）gastrointestinal anthrax（消化管炭疽） （中咽頭oropharynx 中咽頭（oropharynx）oropharynx（中咽頭） 型と腸管型）・注射炭疽injectional anthrax 注射炭疽（injectional anthrax）injectional anthrax（注射炭疽） （ヘロインheroin ヘロイン（heroin）heroin（ヘロイン） 使用者・エスカーeschar エスカー（eschar）eschar（エスカー） を作らない軟部組織壊死 soft tissue necrosis軟部組織壊死（soft tissue necrosis） soft tissue necrosis（軟部組織壊死））の4病型に分かれる。
• ⚠️ カテゴリーA生物テロ病原体category A bioterrorism agentカテゴリーA生物テロ病原体（category A bioterrorism agent）category A bioterrorism agent（カテゴリーA生物テロ病原体）であり、疑ったら検体提出前の検査室への事前連絡と公衆衛生 public health 公衆衛生（public health） public health（公衆衛生） 当局への報告を行う。診断の基準は培養で、抗菌薬を始める前に検体を採る。抗菌薬投与後はPCRと免疫組織化学 immunohistochemistry (IHC) 免疫組織化学（immunohistochemistry (IHC)） immunohistochemistry (IHC)（免疫組織化学） が効く。
• 治療は推奨順リストの上から何番目で始めるかで切り替える——髄膜炎が除外できないうちはレジメン1（異なるクラスの殺菌薬 bactericidal agent 殺菌薬（bactericidal agent） bactericidal agent（殺菌薬） 2剤＋蛋白合成阻害薬 protein synthesis inhibitor 蛋白合成阻害薬（protein synthesis inhibitor） protein synthesis inhibitor（蛋白合成阻害薬） 1剤）、髄膜炎が疑われず感受性が判明していればレジメン2（殺菌薬bactericidal agent 殺菌薬（bactericidal agent）bactericidal agent（殺菌薬） 1剤＋蛋白合成阻害薬 protein synthesis inhibitor 蛋白合成阻害薬（protein synthesis inhibitor） protein synthesis inhibitor（蛋白合成阻害薬） 1剤）から始めてよい。皮膚炭疽cutaneous anthrax 皮膚炭疽（cutaneous anthrax）cutaneous anthrax（皮膚炭疽） 以外の全身性炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） にはラキシバクマブraxibacumabラキシバクマブ（raxibacumab）raxibacumab（ラキシバクマブ）・オビルトキサキシマブobiltoxaximabオビルトキサキシマブ（obiltoxaximab）obiltoxaximab（オビルトキサキシマブ）などの抗毒素 antitoxin 抗毒素（antitoxin） antitoxin（抗毒素） を全例併用する。
• 曝露後予防はエアロゾル aerosol エアロゾル（aerosol） aerosol（エアロゾル） 曝露で60日間（ワクチン併用の健常成人は42日で中止しうる）、皮膚・経口の非エアロゾル aerosol エアロゾル（aerosol） aerosol（エアロゾル） 曝露なら（18〜65歳で）7日間。長期投与が要るのは、抗菌薬予防下では吸入炭疽 anthrax 炭疽（anthrax） anthrax（炭疽） の潜伏期が60日に及びうるためである。
• 皮膚病変は切開・排膿せず、芽胞はアルコールでは死滅しないため次亜塩素酸ナトリウム sodium hypochlorite 次亜塩素酸ナトリウム（sodium hypochlorite） sodium hypochlorite（次亜塩素酸ナトリウム） で除染 decontamination 除染（decontamination） decontamination（除染） する。