HIV-1

🧠 全体像：HIV-1は「どの共受容体co-receptor共受容体（co-receptor）co-receptor（共受容体）を使うか」という1つのスイッチで感染の全経過を説明できるレトロretroレトロ（retro）retro（レトロ）ウイルスである。感染初期はマクロファージ指向性directionality指向性（directionality）directionality（指向性）のCCR5を共受容体co-receptor共受容体（co-receptor）co-receptor（共受容体）として使い、粘膜からの侵入とCD4陽性T細胞・マクロファージへの感染に有利にはたらく。数年〜10年の無症候期を経てCXCR4指向性directionality指向性（directionality）directionality（指向性）株へシフトすると、CD4陽性T細胞が急速に減少してAIDS期（CD4数<200/µL）に至る。もう一つの核心は「逆転写でできたDNAが宿主染色体へ不可逆的に組み込まれる（プロウイルス化proviral integrationプロウイルス化（proviral integration）proviral integration（プロウイルス化））」という事実——これが「抗レトロウイルス療法ART抗レトロウイルス療法（ART）ART（抗レトロウイルス療法）で増殖を抑制できても、感染細胞そのものは除去できず根治しない」という臨床の大前提を作っている。世界のHIV感染の圧倒的多数を占めるのがHIV-1で、西アフリカに限局し進行の遅いHIV-2とは対照的である。

ウイルスの構造とゲノム

Retroviridae科レンチウイルス属Lentivirusレンチウイルス属（Lentivirus）Lentivirus（レンチウイルス属）に属する、エンベロープを持つプラス鎖positive-sense strandプラス鎖（positive-sense strand）positive-sense strand（プラス鎖）一本鎖RNAsingle-stranded RNA一本鎖RNA（single-stranded RNA）single-stranded RNA（一本鎖RNA）ウイルス。1粒子あたり同一のゲノムを2コピー持つ二倍体diploid二倍体（diploid）diploid（二倍体）ウイルスという点がレトロretroレトロ（retro）retro（レトロ）ウイルス科に共通する特徴で、円錐形カプシドconical capsid円錐形カプシド（conical capsid）conical capsid（円錐形カプシド）内に逆転写酵素・インテグラーゼintegraseインテグラーゼ（integrase）integrase（インテグラーゼ）・プロテアーゼという3つの酵素をあらかじめ格納して細胞へ侵入する。

⭐ 逆転写酵素は校正機能proofreading校正機能（proofreading）proofreading（校正機能）を持たずエラーを起こしやすい。 これが変異率の高さ、薬剤耐性antimicrobial resistance, AMR薬剤耐性（antimicrobial resistance, AMR）antimicrobial resistance, AMR（薬剤耐性）の出現しやすさ、そして有効なワクチンが今なお実用化されていない最大の理由になっている。

病原性の仕組み

flowchart TD
    A["gp120がCD4陽性細胞のCD4と<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='CCR5 or CXCR4'>共受容体</span>に結合"] --> B["gp41による<span class='jp-term jp-term-diagram' title='membrane fusion'>膜融合</span>・侵入"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='uncoating'>脱殻</span>"]
    C --> D["逆転写酵素によりRNA→二本鎖DNA"]
    D --> E["核内へ移行"]
    E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='integrase'>インテグラーゼ</span>により<br>宿主染色体へ組み込み（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='proviral integration'>プロウイルス化</span>）"]
    F --> G["転写・翻訳→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='polyprotein'>ポリプロテイン</span>産生"]
    G --> H["プロテアーゼによる切断・粒子成熟"]
    H --> I["急性感染期：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='CCR5-tropic'>CCR5指向性</span>株が優位"]
    I --> J["数年〜10年の臨床的潜伏期"]
    J --> K["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='CXCR4-tropic'>CXCR4指向性</span>株へシフト"]
    K --> L["CD4陽性T細胞の急速な減少"]
    L --> M["AIDS期：CD4数<200/µL"]

💡 「プロウイルスprovirusプロウイルス（provirus）provirus（プロウイルス）として組み込まれる」ことが、この感染症の性格を決めている。 ARTは逆転写・組み込み・成熟という複製環の複数段階を阻害してウイルス量を検出限界limit of detection検出限界（limit of detection）limit of detection（検出限界）未満に抑えられるが、すでに宿主染色体へ組み込まれた休止期telogen (phase)休止期（telogen (phase)）telogen (phase)（休止期）メモNotesメモ（Notes）Notes（メモ）リーCD4陽性T細胞（ラテントリザーバーlatent reservoirラテントリザーバー（latent reservoir）latent reservoir（ラテントリザーバー））そのものは除去できない。ARTを中断すればここから再び増殖が始まる。

⚠️ CD4陽性T細胞の減少は感染細胞の直接破壊だけでは説明できない。 感染細胞のアポトーシス、ウイルス誘発性の細胞融合cell fusion細胞融合（cell fusion）cell fusion（細胞融合）に加え、非感染のバイスタンダーT細胞bystander T cellバイスタンダーT細胞（bystander T cell）bystander T cell（バイスタンダーT細胞）も慢性免疫活性化chronic immune activation慢性免疫活性化（chronic immune activation）chronic immune activation（慢性免疫活性化）を介して消耗wasting; depletion消耗（wasting; depletion）wasting; depletion（消耗）する。この持続的な炎症状態は、ART抑制下でも心血管疾患などの非AIDS関連合association連合（association）association（連合）併症リスクを底上げする一因とされる。

感染経路と疫学

• 性行為、血液曝露（輸血・注射器共有・針刺し）、母子感染（妊娠・分娩・授乳）が主要3経路。日常接触・食器共有・蚊では感染しない
• 世界のHIV感染の大多数を占め、サブサハラアフリカに感染者数が集中しつつも全世界に拡大している点が、西アフリカに地理的に限局するHIV-2との疫学的な違いになる
• 輸血用血液のHIV抗体・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）によるスクリーニングが標準化されており、輸血感染は先進国ではまれになっている

起こす疾患

急性感染からAIDS期に至る経過、皮膚粘膜所見、神経学的neurological神経学的（neurological）neurological（神経学的）合併症を含む臨床像の全体はHIV感染症・AIDSに譲り、ここでは病期とCD4数がどう対応するかを軸に整理する。

⭐ CD4数が下がるほど守備範囲の広い病原体が出てくる。 目安として、500/µL未満でカンジダ症（口腔咽頭）、200/µL未満でニューモシスチス肺炎Pneumocystis pneumoniaニューモシスチス肺炎（Pneumocystis pneumonia）Pneumocystis pneumonia（ニューモシスチス肺炎）や食道カンジダ症esophageal candidiasis食道カンジダ症（esophageal candidiasis）esophageal candidiasis（食道カンジダ症）、100/µL未満でトキソプラズマ症Toxoplasmosisトキソプラズマ症（Toxoplasmosis）Toxoplasmosis（トキソプラズマ症）（脳炎）・クリプトコッカス症cryptococcosisクリプトコッカス症（cryptococcosis）cryptococcosis（クリプトコッカス症）（髄膜炎）、50/µL未満でCMV網膜炎・播種性MAC感染のリスクが立ち上がる。結核だけはCD4数によらずどの病期でも起こりうる例外である。

悪性腫瘍ではHHV-8によるカポジ肉腫Kaposi sarcomaカポジ肉腫（Kaposi sarcoma）Kaposi sarcoma（カポジ肉腫）、EBV関連のBurkittリンパ腫Burkitt lymphomaBurkittリンパ腫（Burkitt lymphoma）Burkitt lymphoma（Burkittリンパ腫）・原発性中枢神経系リンパ腫central nervous system lymphoma中枢神経系リンパ腫（central nervous system lymphoma）central nervous system lymphoma（中枢神経系リンパ腫）が代表的で、いずれもAIDS指標疾患に数えられる。

診断

現行のスクリーニングは第4世代HIV-1/2抗原抗体同時検査antigen/antibody combination assay抗原抗体同時検査（antigen/antibody combination assay）antigen/antibody combination assay（抗原抗体同時検査）（p24抗原とHIV-1/HIV-2抗体を同時に検出）を用いる。反応性となった検体はHIV-1/2抗体鑑別検査antibody differentiation assay抗体鑑別検査（antibody differentiation assay）antibody differentiation assay（抗体鑑別検査）でHIV-1・HIV-2いずれの型かを確定し、鑑別検査が陰性・判定保留equivocal判定保留（equivocal）equivocal（判定保留）ならHIV-1 RNA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）（NAT）を追加して急性感染（抗体成立前のウインドウ期window periodウインドウ期（window period）window period（ウインドウ期））を確認する。

⚠️ ウエスタンブロットWestern blot (WB)ウエスタンブロット（Western blot (WB)）Western blot (WB)（ウエスタンブロット）はもはや標準確認法ではない。 感度・特異度で「抗原抗体同時検査antigen/antibody combination assay抗原抗体同時検査（antigen/antibody combination assay）antigen/antibody combination assay（抗原抗体同時検査）＋抗体鑑別検査antibody differentiation assay抗体鑑別検査（antibody differentiation assay）antibody differentiation assay（抗体鑑別検査）」の組み合わせに劣るため置き換えられている。

⚠️ 新生児は母体由来のIgG抗体が移行するため抗体検査が陽性になりうる。 偽陽性相当であり、ウイルスそのものを検出するHIV-RNA／HIV-DNA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）で確認する必要がある。

治療と予防

単剤療法monotherapy単剤療法（monotherapy）monotherapy（単剤療法）ではウイルスが速やかに耐性を獲得するため、複数クラスの薬剤を組み合わせる併用療法（ART）が原則。現在の初回治療の多くはインテグラーゼ阻害薬INSTIインテグラーゼ阻害薬（INSTI）INSTI（インテグラーゼ阻害薬）を基盤とする。

💡 マラビロクmaravirocマラビロク（maraviroc）maraviroc（マラビロク）の効きにむらが出る理由はCCR5/CXCR4スイッチそのもの。感染初期のCCR5指向性CCR5-tropicCCR5指向性（CCR5-tropic）CCR5-tropic（CCR5指向性）株には効くが、AIDS期に向けてCXCR4指向性CXCR4-tropicCXCR4指向性（CXCR4-tropic）CXCR4-tropic（CXCR4指向性）株が優勢になると標的そのものが失われる。

⚠️ ジドブジンzidovudineジドブジン（zidovudine）zidovudine（ジドブジン）は妊娠中でも使用可能な数少ない抗レトロウイルス薬antiretroviral drug (ART)抗レトロウイルス薬（antiretroviral drug (ART)）antiretroviral drug (ART)（抗レトロウイルス薬）で、母子感染予防prevention of mother-to-child transmission母子感染予防（prevention of mother-to-child transmission）prevention of mother-to-child transmission（母子感染予防）に用いられる。

伝播予防：ARTでHIV RNAを検出限界limit of detection検出限界（limit of detection）limit of detection（検出限界）未満に維持すれば性行為による伝播は実質的に起こらない（U=U, Undetectable = Untransmittable）。曝露前予防PrEP曝露前予防（PrEP）PrEP（曝露前予防）には経口のテノホビルtenofovirテノホビル（tenofovir）tenofovir（テノホビル）＋エムトリシタビンemtricitabineエムトリシタビン（emtricitabine）emtricitabine（エムトリシタビン）合剤、長時間作用型カボテグラビルcabotegravirカボテグラビル（cabotegravir）cabotegravir（カボテグラビル）、2025年承認の半年に1回投与のレナカパビルlenacapavirレナカパビル（lenacapavir）lenacapavir（レナカパビル）という選択肢がある。有意曝露後は遅くとも72時間以内にPEPとして28日間の多剤ARTを開始する。

まとめ

• HIV-1は世界的に主流のレトロretroレトロ（retro）retro（レトロ）ウイルスで、CCR5指向性CCR5-tropicCCR5指向性（CCR5-tropic）CCR5-tropic（CCR5指向性）からCXCR4指向性CXCR4-tropicCXCR4指向性（CXCR4-tropic）CXCR4-tropic（CXCR4指向性）へ共受容体co-receptor共受容体（co-receptor）co-receptor（共受容体）使用がシフトしながらCD4陽性T細胞を減少させる。
• 逆転写でできたプロウイルスprovirusプロウイルス（provirus）provirus（プロウイルス）は宿主染色体へ不可逆的に組み込まれるため、ARTで増殖を抑制できても根治はできない。
• CD4数と日和見opportunistic日和見（opportunistic）opportunistic（日和見）感染はおおむね対応する：500未満で口腔カンジダ症oral candidiasis口腔カンジダ症（oral candidiasis）oral candidiasis（口腔カンジダ症）、200未満でPCP・食道カンジダ症esophageal candidiasis食道カンジダ症（esophageal candidiasis）esophageal candidiasis（食道カンジダ症）、100未満でトキソプラズマ症Toxoplasmosisトキソプラズマ症（Toxoplasmosis）Toxoplasmosis（トキソプラズマ症）・クリプトコッカス症cryptococcosisクリプトコッカス症（cryptococcosis）cryptococcosis（クリプトコッカス症）、50未満でCMV網膜炎CMV retinitisCMV網膜炎（CMV retinitis）CMV retinitis（CMV網膜炎）・MAC感染。結核はCD4数によらない例外。
• 診断は第4世代抗原抗体同時検査antigen/antibody combination assay抗原抗体同時検査（antigen/antibody combination assay）antigen/antibody combination assay（抗原抗体同時検査）→HIV-1/2抗体鑑別検査antibody differentiation assay抗体鑑別検査（antibody differentiation assay）antibody differentiation assay（抗体鑑別検査）→（陰性・保留なら）HIV-1 RNA NATの順で行う。ウエスタンブロットWestern blot (WB)ウエスタンブロット（Western blot (WB)）Western blot (WB)（ウエスタンブロット）はもはや標準ではない。
• ARTはNRTI・NNRTI・INSTI・PI・侵入阻害薬entry inhibitor侵入阻害薬（entry inhibitor）entry inhibitor（侵入阻害薬）・カプシド阻害薬capsid inhibitorカプシド阻害薬（capsid inhibitor）capsid inhibitor（カプシド阻害薬）を組み合わせる。NNRTIとマラビロクmaravirocマラビロク（maraviroc）maraviroc（マラビロク）は、それぞれHIV-2への自然耐性intrinsic resistance自然耐性（intrinsic resistance）intrinsic resistance（自然耐性）・CXCR4指向性CXCR4-tropicCXCR4指向性（CXCR4-tropic）CXCR4-tropic（CXCR4指向性）株への無効という限界を持つ。
• U=Uが成立すればARTによる性的伝播予防が可能。PrEPは経口薬oral drugs経口薬（oral drugs）oral drugs（経口薬）に加え長時間作用型注射薬long-acting injectable長時間作用型注射薬（long-acting injectable）long-acting injectable（長時間作用型注射薬）（カボテグラビルcabotegravirカボテグラビル（cabotegravir）cabotegravir（カボテグラビル）・レナカパビルlenacapavirレナカパビル（lenacapavir）lenacapavir（レナカパビル））へ選択肢が広がっている。