Disease Atlas · 感染症 · 疾患
破傷風
Tetanus
🧠 全体像:破傷風は「ブレーキが壊れた筋肉」の病気である。破傷風毒素tetanospasmin (tetanus toxin) 破傷風毒素(tetanospasmin (tetanus toxin))tetanospasmin (tetanus toxin)(破傷風毒素) は運動神経 motor neuron 運動神経(motor neuron) motor neuron(運動神経) を逆行性に上って脊髄に達し、抑制性ニューロンinhibitory neuron 抑制性ニューロン(inhibitory neuron)inhibitory neuron(抑制性ニューロン) からのGABAGABA(gamma-aminobutyric acid)・グリシン放出だけを止める——興奮性シグナルはそのまま流れ続けるため筋肉は持続的な痙攣性収縮 spastic contraction 痙攣性収縮(spastic contraction) spastic contraction(痙攣性収縮) (痙性麻痺spastic paralysis痙性麻痺(spastic paralysis)spastic paralysis(痙性麻痺))に陥る。神経筋接合部neuromuscular junction (NMJ) 神経筋接合部(neuromuscular junction (NMJ))neuromuscular junction (NMJ)(神経筋接合部) で興奮性のアセチルコリン放出を止めることで弛緩性麻痺 flaccid paralysis 弛緩性麻痺(flaccid paralysis) flaccid paralysis(弛緩性麻痺) を起こすボツリヌス症botulismボツリヌス症(botulism)botulism(ボツリヌス症)と作用点 target 作用点(target) target(作用点) が正反対の好対照をなす。治療の柱は「毒素の中和(TIGTIG, tetanus immune globulin)」「産生源の除去(デブリードマンdebridementデブリードマン(debridement)debridement(デブリードマン))」「抗菌薬」「痙攣・自律神経症状への支持療法」の4本で、抗菌薬はどちらを選んでも支持療法の質が予後を決める——メトロニダゾールとペニシリンG benzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin) benzylpenicillin(ペニシリンG) を直接比べた研究は少なく、エビデンスはわずかにメトロニダゾール寄りだがペニシリンG benzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin) benzylpenicillin(ペニシリンG) も有効な代替である1。
病原体と発症機序
*Clostridium tetani*はグラム陽性・偏性嫌気性obligate anaerobe 偏性嫌気性(obligate anaerobe)obligate anaerobe(偏性嫌気性) の芽胞形成菌 spore-forming 芽胞形成菌(spore-forming) spore-forming(芽胞形成菌) で、末端の芽胞が「太鼓のばち様」の外観を呈する。錆びた釘などによる刺創stab wound 刺創(stab wound)stab wound(刺創) (穿通創penetration wound穿通創(penetration wound)penetration wound(穿通創))は創口 wound slit 創口(wound slit) wound slit(創口) が小さく閉じやすい一方、創底wound base (floor of the wound) 創底(wound base (floor of the wound))wound base (floor of the wound)(創底) に組織壊死 tissue necrosis組織壊死(tissue necrosis) tissue necrosis(組織壊死)・低酸素状態を作りやすく、芽胞発芽に理想的な嫌気環境 anaerobic environments 嫌気環境(anaerobic environments) anaerobic environments(嫌気環境) になる。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='stab wound'>刺創</span>に C. tetani 芽胞が混入"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anaerobic environments'>嫌気環境</span>の組織内で芽胞が発芽"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tetanospasmin (tetanus toxin)'>破傷風毒素</span>産生"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='motor neuron'>運動神経</span>軸索を<span class='jp-term jp-term-diagram' title='retrograde axonal transport'>逆行性軸索輸送</span>で脊髄へ"]
D --> E["SNARE タンパク質を切断"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inhibitory neuron'>抑制性ニューロン</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gamma-aminobutyric acid'>GABA</span>・グリシン)の<br>神経伝達物質放出を阻害"]
F --> G["筋収縮の『ブレーキ』が消失"]
G --> H["持続的な<span class='jp-term jp-term-diagram' title='muscle cramps'>筋痙攣</span>=<span class='jp-term jp-term-diagram' title='spastic paralysis'>痙性麻痺</span>"]
臨床像
| 所見 | 内容 |
|---|---|
| 痙性麻痺spastic paralysis痙性麻痺(spastic paralysis)spastic paralysis(痙性麻痺) | 持続的な筋痙攣 muscle cramps 筋痙攣(muscle cramps) muscle cramps(筋痙攣) =収縮 |
| 痙笑Risus sardonicus痙笑(Risus sardonicus)Risus sardonicus(痙笑) | 開口障害trismus開口障害(trismus)trismus(開口障害)を伴う顎の筋緊張性痙攣——「悪魔の微笑み」 |
| 後弓反張opisthotonos後弓反張(opisthotonos)opisthotonos(後弓反張) | 背筋の痙攣による過度の背部反弓 |
| 自律神経障害autonomic dysfunction (neuropathy)自律神経障害(autonomic dysfunction (neuropathy))autonomic dysfunction (neuropathy)(自律神経障害) | 交感神経過緊張による不整脈・血圧変動・発汗過多hyperhidrosis発汗過多(hyperhidrosis)hyperhidrosis(発汗過多) |
| 誘因刺激 | 光・音・接触などの些細な刺激で全身性の痙攣発作 seizure 痙攣発作(seizure) seizure(痙攣発作) が誘発される |
⚠️ 潜伏期が短いほど重症化しやすい。 受傷から発症までの期間が短い症例、また症状出現から全身痙攣までの期間 onset time 期間(onset time) onset time(期間) が短い症例は予後不良の指標とされる。
診断
臨床診断が主体である。C. tetaniそのものが創部から分離されることは稀で、培養は診断上あまり有用ではない——特徴的な痙性麻痺 spastic paralysis痙性麻痺(spastic paralysis) spastic paralysis(痙性麻痺)・痙笑Risus sardonicus痙笑(Risus sardonicus)Risus sardonicus(痙笑)・後弓反張opisthotonos 後弓反張(opisthotonos)opisthotonos(後弓反張) と受傷歴から診断する。
治療
治療は「①未結合の毒素を中和する」「②毒素産生源を除去する」「③既に結合した毒素による症状を支持療法で抑える」の3本柱で考える。
| 治療 | 内容 |
|---|---|
| 受動免疫 | ヒト破傷風免疫グロブリンhuman tetanus immunoglobulin (TIG) ヒト破傷風免疫グロブリン(human tetanus immunoglobulin (TIG))human tetanus immunoglobulin (TIG)(ヒト破傷風免疫グロブリン) (TIG)を筋注——循環血中の未結合毒素を中和するが、神経終末に既に結合した毒素は中和できない |
| 創部のデブリードマン debridementデブリードマン(debridement) debridement(デブリードマン) | 芽胞・壊死組織を外科的に除去し毒素産生源を断つ。TIG投与後に行う(創部操作で新たな毒素が血中に放出されるリスクがあるため) |
| 抗菌薬 | メトロニダゾールかペニシリンGbenzylpenicillinペニシリンG(benzylpenicillin)benzylpenicillin(ペニシリンG)を7〜10日。エビデンスはわずかにメトロニダゾール寄りだが、ペニシリンGbenzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin)benzylpenicillin(ペニシリンG) も有効で忍容性 tolerability 忍容性(tolerability) tolerability(忍容性) の良い代替である1 |
| 痙攣・筋強直myotonia筋強直(myotonia)myotonia(筋強直) | ジアゼパムdiazepamジアゼパム(diazepam)diazepam(ジアゼパム)などのベンゾジアゼピン系 benzodiazepines ベンゾジアゼピン系(benzodiazepines) benzodiazepines(ベンゾジアゼピン系) が第一選択。難治例では筋弛緩薬 muscle relaxant筋弛緩薬(muscle relaxant) muscle relaxant(筋弛緩薬)・人工呼吸管理mechanical ventilation 人工呼吸管理(mechanical ventilation)mechanical ventilation(人工呼吸管理) を要する |
| 自律神経障害autonomic dysfunction (neuropathy)自律神経障害(autonomic dysfunction (neuropathy))autonomic dysfunction (neuropathy)(自律神経障害) | 硫酸マグネシウムmagnesium sulfate, MgSO4硫酸マグネシウム(magnesium sulfate, MgSO4)magnesium sulfate, MgSO4(硫酸マグネシウム)が不整脈・血圧変動などの緩和に用いられる |
| 能動免疫active immunization能動免疫(active immunization)active immunization(能動免疫) | トキソイドtoxoid トキソイド(toxoid)toxoid(トキソイド) 含有ワクチンを併用する。罹患しても免疫は得られないため、回復した患者は全員が全コースの接種を要する1。製剤は年齢で選び、米国では7歳未満はDTaPDTaP(diphtheria, tetanus, acellular pertussis vaccine)、11〜12歳はTdapTdap(tetanus, diphtheria, acellular pertussis vaccine)を1回、成人は10年ごとの追加接種(Tdapを1回受けたあとはTdまたはTdap)とされる2 |
💡 「ペニシリンGbenzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin)benzylpenicillin(ペニシリンG) はGABA拮抗作用 antagonism 拮抗作用(antagonism) antagonism(拮抗作用) があるから避ける」は、比較試験の裏付けまでは得られていない。 両薬を直接比べた研究は少ない。1985年の非盲検試験 open-label trial 非盲検試験(open-label trial) open-label trial(非盲検試験) ではメトロニダゾール群の死亡が有意に低かったが、その後の3つの研究では死亡・在院日数length of hospital stay在院日数(length of hospital stay)length of hospital stay(在院日数)・人工呼吸の必要性に差が無かった。1件で筋弛緩薬 muscle relaxant 筋弛緩薬(muscle relaxant) muscle relaxant(筋弛緩薬) の必要量がメトロニダゾール群で少なく、これがペニシリンのGABA作動性伝達への影響を反映しうると解釈されている——あくまで理論上の説明である。総体としてエビデンスはわずかにメトロニダゾール寄りで、ペニシリンGbenzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin)benzylpenicillin(ペニシリンG) は有効で忍容性 tolerability 忍容性(tolerability) tolerability(忍容性) の良い代替という位置づけになる1。
創傷管理による予防(曝露後予防)
破傷風はワクチンで予防可能な疾患で、受傷後の対応は「創傷の性状」と「本人の接種歴」の組み合わせで決まる。以下は既に発症した患者への治療(上記)とは別に、まだ発症していない受傷者への曝露後予防の枠組みである。
| 創傷の性状 | トキソイドtoxoid トキソイド(toxoid)toxoid(トキソイド) 含有ワクチンの追加接種 | ヒト破傷風免疫グロブリンhuman tetanus immunoglobulin (TIG) ヒト破傷風免疫グロブリン(human tetanus immunoglobulin (TIG))human tetanus immunoglobulin (TIG)(ヒト破傷風免疫グロブリン) (TIG) |
|---|---|---|
| 清潔・軽微な創傷 | 最終接種から10年以上経過していれば追加接種 | 適応なし |
| 汚染創傷・重症創傷(刺創stab wound刺創(stab wound)stab wound(刺創)、壊死組織・異物混入創、咬傷など) | 最終接種から5年以上経過していれば追加接種 | 接種歴が3回未満・不明の場合、またはHIVHIV(human immunodeficiency virus)感染・重度免疫不全severe immunosuppression 重度免疫不全(severe immunosuppression)severe immunosuppression(重度免疫不全) がある場合に適応(接種歴に関わらず)。250単位を筋注し、ワクチンとは別の解剖学的部位に別の注射器で投与する3 |
米国の勧告では、Tdap未接種の11歳以上にはTdの代わりにTdapを用い、妊婦は毎回Tdapを選択する4。製剤名は国によって異なるため、どの国の勧告に従っているかを確認して読む。
💡 同じ「創傷」でも判断が変わるのは、汚染度と接種歴の組み合わせによる。 清潔創では免疫記憶 secondary exposure 免疫記憶(secondary exposure) secondary exposure(免疫記憶) が長く保たれるため猶予が10年と長いが、汚染創・重症創は発芽・毒素産生までの時間が短いため猶予も5年に短縮される。接種歴が3回未満・不明のときにだけTIGが追加されるのは、初回免疫primary immunization 初回免疫(primary immunization)primary immunization(初回免疫) が未完成だとトキソイド toxoid トキソイド(toxoid) toxoid(トキソイド) 接種後に十分な抗体価 antibody titer 抗体価(antibody titer) antibody titer(抗体価) が立ち上がるまで時間がかかり、その空白を受動免疫(TIG)で埋める必要があるためである。
まとめ
- C. tetaniは偏性嫌気性 obligate anaerobe 偏性嫌気性(obligate anaerobe) obligate anaerobe(偏性嫌気性) の芽胞形成菌 spore-forming 芽胞形成菌(spore-forming) spore-forming(芽胞形成菌) で、刺創stab wound 刺創(stab wound)stab wound(刺創) から侵入した芽胞が産生する破傷風毒素 tetanospasmin (tetanus toxin) 破傷風毒素(tetanospasmin (tetanus toxin)) tetanospasmin (tetanus toxin)(破傷風毒素) (tetanospasmin)が逆行性軸索輸送 retrograde axonal transport 逆行性軸索輸送(retrograde axonal transport) retrograde axonal transport(逆行性軸索輸送) で脊髄に達し、SNAREタンパク質SNARE protein SNAREタンパク質(SNARE protein)SNARE protein(SNAREタンパク質) 切断を介してGABA・グリシン放出を阻害する。
- 「筋収縮のブレーキが外れる」ことで痙性麻痺 spastic paralysis 痙性麻痺(spastic paralysis) spastic paralysis(痙性麻痺) (痙笑Risus sardonicus痙笑(Risus sardonicus)Risus sardonicus(痙笑)・後弓反張opisthotonos後弓反張(opisthotonos)opisthotonos(後弓反張)・自律神経性不整脈)が生じ、ボツリヌス症botulismボツリヌス症(botulism)botulism(ボツリヌス症)の弛緩性麻痺 flaccid paralysis 弛緩性麻痺(flaccid paralysis) flaccid paralysis(弛緩性麻痺) と対照的な臨床像を示す。
- 診断は主に臨床所見 clinical signs 臨床所見(clinical signs) clinical signs(臨床所見) に基づき、培養の有用性は低い。
- 治療はTIGによる毒素中和、TIG投与後のデブリードマン debridementデブリードマン(debridement) debridement(デブリードマン)、抗菌薬(メトロニダゾールかペニシリンG benzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin) benzylpenicillin(ペニシリンG) を7〜10日。エビデンスはわずかにメトロニダゾール寄りだがペニシリンG benzylpenicillin ペニシリンG(benzylpenicillin) benzylpenicillin(ペニシリンG) も有効な代替)、ベンゾジアゼピンによる痙攣管理、硫酸マグネシウムmagnesium sulfate, MgSO4 硫酸マグネシウム(magnesium sulfate, MgSO4)magnesium sulfate, MgSO4(硫酸マグネシウム) による自律神経症状の緩和を組み合わせる。
- 発症前の曝露後予防(創傷管理)は、清潔創なら最終接種から10年、汚染創・重症創なら5年でトキソイド toxoid トキソイド(toxoid) toxoid(トキソイド) 追加接種を行い、接種歴3回未満・不明またはHIV感染・重度免疫不全severe immunosuppression 重度免疫不全(severe immunosuppression)severe immunosuppression(重度免疫不全) のある汚染創にはTIGを併用するという、創傷の性状と接種歴の組み合わせで判断する。
出典
- 1.Tetanus: recognition and management(The Lancet Infectious Diseases・2025)全文(PMC7617864)で、メトロニダゾールとペニシリンを比較した研究は少なく、1985年の非盲検試験ではメトロニダゾール群の死亡が有意に低かったが後続の3研究では死亡・在院日数・人工呼吸の必要性に差が無かったこと、筋弛緩薬の必要量が少なかったとする報告がペニシリンのGABA作動性伝達への理論上の影響を反映しうるとされること、総体としてエビデンスはわずかにメトロニダゾールを支持するがペニシリンも有効で忍容性の良い代替であること、自然感染は免疫を付与しないため回復した全例に予防接種の全コースが必要であることを確認した閲覧 2026-09-27
- 2.Tetanus Vaccine Recommendations(Centers for Disease Control and Prevention・2026)2026年9月10日最終確認版で、7歳未満にはDTaPを2か月・4か月・6か月・15〜18か月・4〜6歳の5回接種、11〜12歳にTdapを1回、成人は10年ごとの追加接種(Tdapを1回受けたあとはTdまたはTdap)を米国で勧告していることを確認した閲覧 2026-09-27
- 3.Summary Guide to Tetanus Prophylaxis in Routine Wound Management(Minnesota Department of Health(CDC/ACIP勧告に基づく州公衆衛生機関の臨床指針)・2025)清潔・軽微な創傷では最終接種から10年以内ならトキソイド追加接種・TIGとも不要であること、汚染創傷・重症創傷では最終接種から5年以上でトキソイド追加接種が必要でTIGは接種歴3回未満・不明の場合またはHIV感染・重度免疫不全がある場合に適応となり用量は250単位筋注(ワクチンとは別部位・別注射器)であることを確認した閲覧 2026-08-03
- 4.Use of Tetanus Toxoid, Reduced Diphtheria Toxoid, and Acellular Pertussis Vaccines: Updated Recommendations of the Advisory Committee on Immunization Practices — United States, 2019(Advisory Committee on Immunization Practices (ACIP) / CDC, MMWR・2020)創傷管理でのトキソイド含有ワクチン追加接種は最終接種から5年以上経過している場合に適応となること、Tdap未接種の11歳以上にはTdの代わりにTdapを用いること、妊婦には毎回Tdapを選択することを確認した閲覧 2026-08-03