Ebola virus

🧠 全体像：Ebola virusは「血管内皮そのものを標的にする」という一点で、他の多くのウイルスと決定的に違う。呼吸器や消化管の粘膜に留まらず、全身の血管内皮細胞vascular endothelial cell血管内皮細胞（vascular endothelial cell）vascular endothelial cell（血管内皮細胞）と単球・マクロファージに直接感染して破壊するため、発症から数日で循環血漿量減少性ショックhypovolemic shock循環血漿量減少性ショック（hypovolemic shock）hypovolemic shock（循環血漿量減少性ショック）・多臓器不全multiple organ failure (MOF)多臓器不全（multiple organ failure (MOF)）multiple organ failure (MOF)（多臓器不全）という最重症の病像に至る。かつては「治療法なし・対症療法のみ」の代表例だったが、この10年で最も治療可能になったウイルス性出血熱viral hemorrhagic feverウイルス性出血熱（viral hemorrhagic fever）viral hemorrhagic fever（ウイルス性出血熱）の一つでもある——ただしこの進歩はZaire ebolavirus（Ebola virus）に限定されており、近縁のSudan virus・Bundibugyo virusには及ばない。この「種による治療格差」を理解することが、フィロウイルスFilovirusesフィロウイルス（Filoviruses）Filoviruses（フィロウイルス）属全体を読み解く鍵になる。

微生物学的な特徴

フィロウイルス科Filoviridaeフィロウイルス科（Filoviridae）Filoviridae（フィロウイルス科）に属する。名称は電子顕微鏡electron microscopy, EM電子顕微鏡（electron microscopy, EM）electron microscopy, EM（電子顕微鏡）で観察される紐状・投げ縄状（filum＝糸）の形態に由来し、他のほとんどのウイルスと外見だけで区別がつく。

自然宿主natural host自然宿主（natural host）natural host（自然宿主）はオオコウモリ科Pteropodidae (fruit bats)オオコウモリ科（Pteropodidae (fruit bats)）Pteropodidae (fruit bats)（オオコウモリ科）（フルーツコウモリ）が有力視されているが、Ebola virus自体の確定的な自然リザーバーは未同定で、コウモリ・霊長類（ゴリラ・チンパンジー）の突然死やブッシュミートbushmeatブッシュミート（bushmeat）bushmeat（ブッシュミート）を介したスピルオーバーspilloverスピルオーバー（spillover）spillover（スピルオーバー）が流行の起点になる。

病原性の仕組み

糖蛋白（GP）がまず細胞表面のC型レクチンlectinレクチン（lectin）lectin（レクチン）受容体などに結合し、マクロピノサイトーシスmacropinocytosisマクロピノサイトーシス（macropinocytosis）macropinocytosis（マクロピノサイトーシス）で細胞内へ取り込まれる。エンドソームendosomeエンドソーム（endosome）endosome（エンドソーム）内でカテプシンcathepsinカテプシン（cathepsin）cathepsin（カテプシン）によりGPが切断されて活性化し、Niemann-Pick C1（NPC1）膜蛋白（後期エンドソームendosomeエンドソーム（endosome）endosome（エンドソーム）膜に存在するコレステロール輸送体）に結合することで、初めてエンベロープとエンドソームendosomeエンドソーム（endosome）endosome（エンドソーム）膜の膜融合membrane fusion膜融合（membrane fusion）membrane fusion（膜融合）が起こる。

flowchart TD
    A["糖蛋白がC型<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lectin'>レクチン</span>受容体に結合"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='macropinocytosis'>マクロピノサイトーシス</span>で細胞内へ"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='endosome'>エンドソーム</span>内で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cathepsin'>カテプシン</span>がGPを切断"]
    C --> D["活性化したGPがNPC1に結合"]
    D --> E["エンベロープと<span class='jp-term jp-term-diagram' title='endosome'>エンドソーム</span>膜が融合"]
    E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='negative-sense single-stranded RNA'>負鎖ssRNA</span>が細胞質へ放出"]
    F --> G["単球・マクロファージ・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dendritic cell'>樹状細胞</span>で優先的に複製"]
    G --> H["VP35が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='type I interferon'>I型インターフェロン</span>産生を阻害<br>VP24がSTAT1<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nuclear translocation'>核内移行</span>を阻害"]
    H --> I["自然免疫からの回避と大量ウイルス産生"]
    I --> J["血中への播種<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='vascular endothelial cell'>血管内皮細胞</span>への直接感染"]
    J --> K["内皮バリア破綻・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tissue factor'>組織因子</span>放出"]
    K --> L["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='increased vascular permeability'>血管透過性亢進</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='disseminated intravascular coagulation (DIC)'>播種性血管内凝固症候群</span>"]
    L --> M["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hypovolemic shock'>循環血漿量減少性ショック</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='multiple organ failure (MOF)'>多臓器不全</span>"]

💡 NPC1が「エボラの弱点」でもある。 この受容体をノックアウトknock-outノックアウト（knock-out）knock-out（ノックアウト）したマウス・ヒト（NPC病の患者由来細胞）はEbola virusに抵抗性を示すことが実験的に知られており、後述の中和抗体neutralizing antibodies中和抗体（neutralizing antibodies）neutralizing antibodies（中和抗体）治療の一部はこの膜融合membrane fusion膜融合（membrane fusion）membrane fusion（膜融合）ステップを妨げる機序で働く。

⚠️ 免疫回避immune evasion免疫回避（immune evasion）immune evasion（免疫回避）そのものが病原性の中核。 VP35・VP24による自然免疫抑制で初期のウイルス増殖を許してしまうことが、後の血管内皮傷害vascular endothelial injury血管内皮傷害（vascular endothelial injury）vascular endothelial injury（血管内皮傷害）・凝固異常・サイトカインストームcytokine stormサイトカインストーム（cytokine storm）cytokine storm（サイトカインストーム）という重症化の連鎖の起点になる。単なる「毒素」ではなく「免疫を止めてから暴れる」設計である。

感染経路と疫学

• 動物→ヒト：コウモリ・感染霊長類の死骸やブッシュミートbushmeatブッシュミート（bushmeat）bushmeat（ブッシュミート）との接触が流行の起点
• ヒト→ヒト：体液（血液・嘔吐物vomitus吐物（vomitus）vomitus（吐物）・便・唾液・母乳・精液）との直接接触が主要経路。空気感染airborne transmission空気感染（airborne transmission）airborne transmission（空気感染）ではない
• 医療従事者が特にハイリスク：個人防護具PPE個人防護具（PPE）PPE（個人防護具）不備下での診療・針刺し事故needlestick injury針刺し事故（needlestick injury）needlestick injury（針刺し事故）
• 遺体の取り扱い：西アフリカの伝統的Traditional伝統的（Traditional）Traditional（伝統的）な葬儀慣習（遺体に触れる・洗う）は感染性物質への曝露が大きく、大規模genome mutation大規模（genome mutation）genome mutation（大規模）流行の主要な増幅経路になってきた
• 潜伏期は2〜21日（平均8〜10日）。発症前は感染性が低いとされ、この点が空港での体温スクリーニングという水際対策の根拠になっている
• 精液中のウイルスは回復後も長期間（月単位）検出されることがあり、性的接触による回復期recovery phase回復期（recovery phase）recovery phase（回復期）の伝播が報告されている
• 主な流行地：中央〜西アフリカ（コンゴ民主共和国、ウガンダ、2014〜16年の西アフリカ大流行はギニア・シエラレオネ・リベリア）

起こす疾患

Ebola virus disease（エボラウイルスebolavirusエボラウイルス（ebolavirus）ebolavirus（エボラウイルス）病、旧称エボラ出血熱）を起こす。

• 致死率は流行によって幅があるが平均約50%（40〜90%の報告）
• 生存者survivor生存者（survivor）survivor（生存者）には回復後症候群post-Ebola syndrome回復後症候群（post-Ebola syndrome）post-Ebola syndrome（回復後症候群）として関節痛・眼症状ocular symptoms (ocular manifestations)眼症状（ocular symptoms (ocular manifestations)）ocular symptoms (ocular manifestations)（眼症状）（ぶどう膜炎）・倦怠Malaise倦怠（Malaise）Malaise（倦怠）感が遷延することがある

診断

• RT-PCR（核酸増幅検査nucleic acid amplification test, NAAT核酸増幅検査（nucleic acid amplification test, NAAT）nucleic acid amplification test, NAAT（核酸増幅検査））が確定診断の中心——血液・尿・唾液で検出可能。発症後72時間以降に感度が上がる
• 抗原捕捉ELISA、IgM/IgG血清学的検査も併用
• ⚠️ 検体はBSL-4（バイオセーフティレベル4biosafety level 4バイオセーフティレベル4（biosafety level 4）biosafety level 4（バイオセーフティレベル4））施設での取り扱いが必須。 疑い例suspected case疑い例（suspected case）suspected case（疑い例）を扱う際は施設の対応可能性を確認してから検体を送る
• 鑑別診断differential diagnosis鑑別診断（differential diagnosis）differential diagnosis（鑑別診断）としてLassa virus・Crimean-Congo hemorrhagic fever virus・マラリア・腸チフスTyphoid fever腸チフス（Typhoid fever）Typhoid fever（腸チフス）など、発熱を来す渡航関連疾患を広く考慮する

治療と予防

⭐ Ebola virus（Zaire ebolavirus）に限っては、ワクチンと治療用モノクローナル抗体が実用化されている。 これは出血熱ウイルスの中で例外的な到達点である。

⚠️ ワクチン・治療用抗体はいずれもEbola virus（Zaire種）特異的。 Sudan virus・Bundibugyo virusには交差効果が乏しく、両種のアウトブレイクoutbreakアウトブレイク（outbreak）outbreak（アウトブレイク）では依然として支持療法が中心になる。

⚠️ リバビリンribavirinリバビリン（ribavirin）ribavirin（リバビリン）はフィロウイルスFilovirusesフィロウイルス（Filoviruses）Filoviruses（フィロウイルス）には無効。 アレナウイルス・一部のブニヤウイルスbunyavirus (Bunyavirales)ブニヤウイルス（bunyavirus (Bunyavirales)）bunyavirus (Bunyavirales)（ブニヤウイルス）には使われる薬だが、フィロウイルス科Filoviridaeフィロウイルス科（Filoviridae）Filoviridae（フィロウイルス科）には効かないため「出血熱にはリバビリンribavirinリバビリン（ribavirin）ribavirin（リバビリン）」と一律に覚えると誤る。開発初期に試されたレムデシビルremdesivirレムデシビル（remdesivir）remdesivir（レムデシビル）もPALM試験でモノクローナル抗体に劣り、Ebola virus disease治療の主軸にはなっていない。

• 感染対策：接触予防策contact precautions接触予防策（contact precautions）contact precautions（接触予防策）・飛沫予防策droplet precautions飛沫予防策（droplet precautions）droplet precautions（飛沫予防策）の徹底、疑い例suspected case疑い例（suspected case）suspected case（疑い例）の個室隔離、PPE（ガウン・ゴーグル・N95以上のマスク・手袋の二重装着）、遺体の安全な取り扱い
• 予防投与（曝露後予防）としてワクチンの緊急接種が行われることがある

まとめ

• フィロウイルス科Filoviridaeフィロウイルス科（Filoviridae）Filoviridae（フィロウイルス科）は紐状の非分節負鎖ssRNAnegative-sense single-stranded RNA負鎖ssRNA（negative-sense single-stranded RNA）negative-sense single-stranded RNA（負鎖ssRNA）ウイルスで、Ebola virus（Zaire ebolavirus）は5種のうち最も広く流行してきた種。
• 糖蛋白がNPC1に結合して細胞侵入cell entry細胞侵入（cell entry）cell entry（細胞侵入）し、免疫回避immune evasion免疫回避（immune evasion）immune evasion（免疫回避）（VP35・VP24）→血管内皮への直接傷害→循環血漿量減少性ショックhypovolemic shock循環血漿量減少性ショック（hypovolemic shock）hypovolemic shock（循環血漿量減少性ショック）・多臓器不全multiple organ failure (MOF)多臓器不全（multiple organ failure (MOF)）multiple organ failure (MOF)（多臓器不全）という経過をたどる。
• 伝播は体液の直接接触のみで空気感染airborne transmission空気感染（airborne transmission）airborne transmission（空気感染）ではない。医療従事者と葬儀慣習が主要な増幅経路。
• 致死率は平均約50%。診断はRT-PCR中心でBSL-4施設biosafety level 4 (BSL-4) facilityBSL-4施設（biosafety level 4 (BSL-4) facility）biosafety level 4 (BSL-4) facility（BSL-4施設）が必須。
• ⭐ rVSV-ZEBOVワクチン（Ervebo）と治療用モノクローナル抗体（Inmazeb・Ebanga）が実用化されている——ただしいずれもZaire ebolavirus特異的で、Sudan・Bundibugyo virusには及ばない。
• リバビリンribavirinリバビリン（ribavirin）ribavirin（リバビリン）はフィロウイルスFilovirusesフィロウイルス（Filoviruses）Filoviruses（フィロウイルス）には無効。支持療法（輸液・循環管理）が予後を左右する土台であり続ける。