Microbe Atlas · ウイルス
Human parainfluenza virus 1, 2, 3, 4
パラインフルエンザウイルス
- 分類
- パラミクソウイルス / Paramyxoviruses
- 性状
- エンベロープあり Enveloped(−)ssRNA
- 科目
- Medical Microbiology
- トピック
- 3/28: Paramyxoviruses: RSV, Parainfluenzavirus
- 原因となる疾患
- クループ・急性喉頭蓋炎・細菌性気管炎急性喉頭炎・慢性喉頭炎普通感冒
🧠 全体像:パラインフルエンザウイルス parainfluenza virus パラインフルエンザウイルス(parainfluenza virus) parainfluenza virus(パラインフルエンザウイルス) は近縁のRSウイルスと同じF蛋白による合胞体形成 syncytium formation 合胞体形成(syncytium formation) syncytium formation(合胞体形成) という武器を共有するが、狙う高さが違う。RSウイルスが細気管支 bronchiole 細気管支(bronchiole) bronchiole(細気管支) という「下の方」を壊すのに対し、パラインフルエンザウイルスparainfluenza virus パラインフルエンザウイルス(parainfluenza virus)parainfluenza virus(パラインフルエンザウイルス) はHA・NAという追加の武装を使って喉頭・気管という「上の方」を腫らす——この結果、代表疾患は細気管支炎 bronchiolitis 細気管支炎(bronchiolitis) bronchiolitis(細気管支炎) ではなくクループcroup クループ(croup)croup(クループ) (喉頭気管気管支炎laryngotracheobronchitis喉頭気管気管支炎(laryngotracheobronchitis)laryngotracheobronchitis(喉頭気管気管支炎))になる。血清型ごとに好発疾患が微妙に異なる点も見どころで、1型・2型はクループ croupクループ(croup) croup(クループ)、3型は乳児の細気管支炎 bronchiolitis細気管支炎(bronchiolitis) bronchiolitis(細気管支炎)・肺炎に寄っている。
構造とゲノム
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 科・ゲノム | Paramyxoviridae科。負鎖negative-sense (strand) 負鎖(negative-sense (strand))negative-sense (strand)(負鎖) (−)一本鎖RNA single-stranded RNA一本鎖RNA(single-stranded RNA) single-stranded RNA(一本鎖RNA)、エンベロープあり、らせん対称helical symmetryらせん対称(helical symmetry)helical symmetry(らせん対称) |
| 表面蛋白 | HA(ヘマグルチニンhemagglutinin (HA)ヘマグルチニン(hemagglutinin (HA))hemagglutinin (HA)(ヘマグルチニン))——赤血球凝集 hemagglutinating赤血球凝集(hemagglutinating) hemagglutinating(赤血球凝集)・細胞への接着/NA(ノイラミニダーゼneuraminidaseノイラミニダーゼ(neuraminidase)neuraminidase(ノイラミニダーゼ))——シアル酸 sialic acid シアル酸(sialic acid) sialic acid(シアル酸) を切断し新生ビリオン virion ビリオン(virion) virion(ビリオン) を遊離/F蛋白——合胞体形成 syncytium formation合胞体形成(syncytium formation) syncytium formation(合胞体形成) |
| 血清型 | 1・2・3・4型の4血清型。1・2型はクループ croupクループ(croup) croup(クループ)、3型は乳児下気道感染 lower respiratory tract infection 下気道感染(lower respiratory tract infection) lower respiratory tract infection(下気道感染) に寄った臨床像を作る |
病原性の仕組み
- HAが気道上皮 airway epithelium 気道上皮(airway epithelium) airway epithelium(気道上皮) のシアル酸 sialic acid シアル酸(sialic acid) sialic acid(シアル酸) に結合して感染を開始する
- F蛋白が感染細胞膜を隣接細胞と融合させ合胞体を形成し、細胞外に出ずに増殖・拡大する(中和抗体neutralizing antibodies 中和抗体(neutralizing antibodies)neutralizing antibodies(中和抗体) からの回避)
- NAが新生ビリオン virion ビリオン(virion) virion(ビリオン) をシアル酸 sialic acid シアル酸(sialic acid) sialic acid(シアル酸) から遊離させる
- 声門下subglottic 声門下(subglottic)subglottic(声門下) (輪状軟骨cricoid cartilage 輪状軟骨(cricoid cartilage)cricoid cartilage(輪状軟骨) の高さ)の粘膜が炎症で浮腫を来す——輪状軟骨 cricoid cartilage 輪状軟骨(cricoid cartilage) cricoid cartilage(輪状軟骨) は完全な軟骨輪 cartilage ring 軟骨輪(cartilage ring) cartilage ring(軟骨輪) で外側に逃げ場がないため、浮腫は内腔側にだけ膨らみ気道を狭める
flowchart TD
A["HAが<span class='jp-term jp-term-diagram' title='airway epithelium'>気道上皮</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>に結合"] --> B["F蛋白による<span class='jp-term jp-term-diagram' title='syncytium formation'>合胞体形成</span>で増殖"]
B --> C["NAが<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>を切断し<span class='jp-term jp-term-diagram' title='virion'>ビリオン</span>遊離"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='subglottic'>声門下</span>粘膜の浮腫<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cricoid cartilage'>輪状軟骨</span>に囲まれ内腔側にのみ膨張)"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='seal-like barking cough'>犬吠様咳嗽</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inspiratory stridor'>吸気性喘鳴</span><br>=<span class='jp-term jp-term-diagram' title='croup'>クループ</span>"]
B --> F["3型:乳児下気道へ<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='bronchiolitis'>細気管支炎</span>・肺炎"]
💡 クループcroup クループ(croup)croup(クループ) で吸気性喘鳴 inspiratory stridor 吸気性喘鳴(inspiratory stridor) inspiratory stridor(吸気性喘鳴) が出る理由は解剖にある。 小児の喉頭で最も狭い部位は輪状軟骨 cricoid cartilage 輪状軟骨(cricoid cartilage) cricoid cartilage(輪状軟骨) の高さ(声門下subglottic声門下(subglottic)subglottic(声門下))で、この軟骨は完全な輪になっているため粘膜が腫れても外側に逃げられない。ウイルスの毒力 virulence 毒力(virulence) virulence(毒力) ではなく、この解剖学的な制約 Limitations制約(Limitations) Limitations(制約)が犬吠様咳嗽 seal-like barking cough犬吠様咳嗽(seal-like barking cough) seal-like barking cough(犬吠様咳嗽)・吸気性喘鳴inspiratory stridor 吸気性喘鳴(inspiratory stridor)inspiratory stridor(吸気性喘鳴) という特徴的な臨床像を作り出す。
感染経路と疫学
- 飛沫感染が主体
- 型ごとに季節性が違う。米国の全国サーベイランス surveillance サーベイランス(surveillance) surveillance(サーベイランス) (1990〜2004年)では、1型は奇数年の9〜12月に隔年で、2型は毎年10〜11月、3型は毎年4〜6月に検出率が上昇した(同期間のRSウイルスは毎年11〜4月)1
- 💡 1型が流行しない年には3型の活動が増える——春の流行期が長引くか、秋に小さな第2の山を作る形で現れる1
- クループcroup クループ(croup)croup(クループ) では、感染の多くが生後7〜36か月に起こり、発生のピークは生後2年目・3年目にある2——この年齢では気道径が細く、同じ浮腫でも症状が出やすい
- 年長児・成人では多くが感冒様症状 cold-like symptoms 感冒様症状(cold-like symptoms) cold-like symptoms(感冒様症状) にとどまる。⚠️ 上気道感染upper respiratory tract infection 上気道感染(upper respiratory tract infection)upper respiratory tract infection(上気道感染) に対する持続的な免疫は成立せず、再感染reinfection 再感染(reinfection)reinfection(再感染) が生涯続く2
起こす疾患
| 血清型 | 主な臨床像 |
|---|---|
| 1型・2型 | クループcroupクループ(croup)croup(クループ)・急性喉頭蓋炎acute epiglottitis/supraglottitis急性喉頭蓋炎(acute epiglottitis/supraglottitis)acute epiglottitis/supraglottitis(急性喉頭蓋炎)・細菌性気管炎bacterial tracheitis細菌性気管炎(bacterial tracheitis)bacterial tracheitis(細菌性気管炎)のうちクループ croup クループ(croup) croup(クループ) の最多原因。⚠️ 分母に注意——クループ croup クループ(croup) croup(クループ) で原因体が同定できるのは全体の約半数(36〜74%)にとどまり、その同定できた症例のうち56〜74%がHPIVHPIV(human parainfluenza virus)で、そのなかで1型(26〜74%)が最も多い型である2 |
| 3型 | 乳児の細気管支炎bronchiolitis細気管支炎(bronchiolitis)bronchiolitis(細気管支炎)・肺炎が最も多い臨床像。新生児・乳児早期の下気道感染 lower respiratory tract infection 下気道感染(lower respiratory tract infection) lower respiratory tract infection(下気道感染) をこれより多く起こすのはRSウイルスだけである2 |
| 4型 | あらゆる呼吸器症候群を起こしうるが、重症例はまれか診断が難しい2 |
| 年長児・成人 | 感冒様症状cold-like symptoms感冒様症状(cold-like symptoms)cold-like symptoms(感冒様症状) |
⭐ クループcroup クループ(croup)croup(クループ) の鑑別で最も鋭い分岐点 branch point 分岐点(branch point) branch point(分岐点) は「犬吠様咳嗽seal-like barking cough 犬吠様咳嗽(seal-like barking cough)seal-like barking cough(犬吠様咳嗽) があるか、流涎drooling 流涎(drooling)drooling(流涎) があるか」。 犬吠様咳嗽seal-like barking cough 犬吠様咳嗽(seal-like barking cough)seal-like barking cough(犬吠様咳嗽) +全身状態良好 well-appearing 全身状態良好(well-appearing) well-appearing(全身状態良好) ならウイルス性クループ croupクループ(croup) croup(クループ)、流涎drooling流涎(drooling)drooling(流涎)・嚥下不能inability to swallow嚥下不能(inability to swallow)inability to swallow(嚥下不能)・坐位sitting position 坐位(sitting position)sitting position(坐位) 固定なら急性喉頭蓋炎 acute epiglottitis/supraglottitis 急性喉頭蓋炎(acute epiglottitis/supraglottitis) acute epiglottitis/supraglottitis(急性喉頭蓋炎) を疑う——両者の起因体・重症度・対応はまったく異なる(詳細はクループcroupクループ(croup)croup(クループ)・急性喉頭蓋炎acute epiglottitis/supraglottitis急性喉頭蓋炎(acute epiglottitis/supraglottitis)acute epiglottitis/supraglottitis(急性喉頭蓋炎)・細菌性気管炎bacterial tracheitis細菌性気管炎(bacterial tracheitis)bacterial tracheitis(細菌性気管炎)を参照)。
診断
- 臨床診断が基本。典型的なクループ croup クループ(croup) croup(クループ) では頸部X線・喉頭鏡検査laryngoscopy 喉頭鏡検査(laryngoscopy)laryngoscopy(喉頭鏡検査) をルーチンに行わない
- 頸部正面X線で声門下狭窄subglottic stenosis声門下狭窄(subglottic stenosis)subglottic stenosis(声門下狭窄)が「尖塔徴候steeple sign尖塔徴候(steeple sign)steeple sign(尖塔徴候)」として描出されることがあるが、感度・特異度とも十分でなく、非典型例の除外に限って検討する
- 確定にはRT-PCRRT-PCR(reverse transcription polymerase chain reaction)を用いる
治療と予防
- 特異的な抗ウイルス治療はない——支持療法が基本
- クループcroup クループ(croup)croup(クループ) の重症度に応じた治療(ステロイド単回投与、中等症以上へのアドレナリン吸入 nebulized epinephrineアドレナリン吸入(nebulized epinephrine) nebulized epinephrine(アドレナリン吸入))はウイルスそのものではなく気道浮腫airway edema 気道浮腫(airway edema)airway edema(気道浮腫) という病態に対する対応であり、詳細はクループcroupクループ(croup)croup(クループ)・急性喉頭蓋炎acute epiglottitis/supraglottitis急性喉頭蓋炎(acute epiglottitis/supraglottitis)acute epiglottitis/supraglottitis(急性喉頭蓋炎)・細菌性気管炎bacterial tracheitis細菌性気管炎(bacterial tracheitis)bacterial tracheitis(細菌性気管炎)を参照
- 糖質コルチコイドglucocorticoids 糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド) はプラセボ placebo プラセボ(placebo) placebo(プラセボ) と比べて2時間後・6時間後・12時間後のクループ croup クループ(croup) croup(クループ) スコアを低下させる(系統的レビューでの確実性は低い)3
- ⚠️ ネブライザーnebulizer ネブライザー(nebulizer)nebulizer(ネブライザー) によるアドレナリンは効果が短い。 中等症〜重症を対象とした試験の統合では投与30分後にスコアが改善するが、2時間後・6時間後には有意差が無くなる4——投与後に帰宅させず、効果が切れる時間帯まで観察する理由がここにある
- 承認されたワクチンは無い。 ヒトメタニューモウイルスhuman metapneumovirus ヒトメタニューモウイルス(human metapneumovirus)human metapneumovirus(ヒトメタニューモウイルス) とHPIV-3を対象としたmRNAワクチンなどが臨床開発の段階にある5
まとめ
- パラインフルエンザウイルスparainfluenza virus パラインフルエンザウイルス(parainfluenza virus)parainfluenza virus(パラインフルエンザウイルス) はRSウイルスと同じF蛋白による合胞体形成 syncytium formation 合胞体形成(syncytium formation) syncytium formation(合胞体形成) を持つが、HA・NAという追加の表面蛋白を持つ点で異なる。
- 声門下subglottic 声門下(subglottic)subglottic(声門下) (輪状軟骨cricoid cartilage 輪状軟骨(cricoid cartilage)cricoid cartilage(輪状軟骨) の高さ)を狙うため、下気道を狙うRSウイルスとは異なりクループ croup クループ(croup) croup(クループ) (喉頭気管気管支炎laryngotracheobronchitis喉頭気管気管支炎(laryngotracheobronchitis)laryngotracheobronchitis(喉頭気管気管支炎))を代表疾患とする。
- 1型・2型はクループ croup クループ(croup) croup(クループ) (原因体が同定できたクループ croup クループ(croup) croup(クループ) 症例のうち56〜74%がHPIVで、うち1型が最多)、3型は乳児の細気管支炎 bronchiolitis細気管支炎(bronchiolitis) bronchiolitis(細気管支炎)・肺炎に寄った臨床像を作る2。
- 声門下浮腫subglottal swelling 声門下浮腫(subglottal swelling)subglottal swelling(声門下浮腫) が内腔側にのみ膨らむのは、輪状軟骨cricoid cartilage 輪状軟骨(cricoid cartilage)cricoid cartilage(輪状軟骨) が完全な軟骨輪 cartilage ring 軟骨輪(cartilage ring) cartilage ring(軟骨輪) で外側に逃げ場がないという解剖学的制約 Limitations 制約(Limitations) Limitations(制約) による。
- 治療は支持療法のみで特異的な抗ウイルス薬はなく、クループcroup クループ(croup)croup(クループ) の治療は気道浮腫 airway edema 気道浮腫(airway edema) airway edema(気道浮腫) という病態への対応(ステロイド・アドレナリン吸入nebulized epinephrineアドレナリン吸入(nebulized epinephrine)nebulized epinephrine(アドレナリン吸入))が中心となる。
出典
- 1.Seasonal Trends of Human Parainfluenza Viral Infections: United States, 1990-2004(Clinical Infectious Diseases・2006)抄録で、米国の全国サーベイランス(1990〜2004年)においてHPIV-3は毎年4〜6月、HPIV-2は毎年10〜11月に検出率が上昇し、HPIV-1は奇数年の9〜12月に隔年で上昇したこと、HPIV-1が流行しない年にはHPIV-3の活動が春の流行期の延長または秋の小さな第2の山として増えたこと、RSウイルスの流行が毎年11〜4月だったことを確認した(抄録の範囲で確認)閲覧 2026-09-27
- 2.Parainfluenza Viruses(Clinical Microbiology Reviews・2003)全文(PMC153148)で、クループの節が逐語で「The causative agent has been identified in about 50% of croup cases (36 to 74%). HPIV have made up between 56 and 74% of these cases, with HPIV-1 (26 to 74%) being the most frequent subtype.」と述べており、56〜74%の分母はクループ全体ではなく原因体が同定できた症例であること、同じ節で感染の多くが生後7〜36か月に起こり生後2年目・3年目に発生のピークがあるとしていること、HPIV-3では細気管支炎と肺炎が最も多い臨床像で新生児・乳児早期の下気道感染をより多く起こすのはRSウイルスだけであること、HPIV-4はあらゆる呼吸器症候群を起こしうるが重症例はまれか診断が難しいこと、HPIVによる上気道感染に持続的な免疫は成立せず生涯にわたり再感染が続くことを確認した閲覧 2026-09-27
- 3.Glucocorticoids for croup in children(Cochrane Database of Systematic Reviews・2023)抄録で、45件の無作為化比較試験(小児5888人)を含み、プラセボと比べて糖質コルチコイドが2時間後・6時間後・12時間後のクループスコアをより大きく低下させうること(いずれも確実性は低い)を確認した(抄録の範囲で確認)閲覧 2026-09-27
- 4.Nebulized epinephrine for croup in children(Cochrane Database of Systematic Reviews・2013)抄録で、対象8試験(225人)がいずれも中等症から重症のクループであり、ネブライザーによるアドレナリン投与が投与30分後のクループスコアを改善する一方、2時間後と6時間後には有意差が無かったこと、在院期間が有意に短縮した試験があることを確認した(抄録の範囲で確認)閲覧 2026-09-27
- 5.Safety and Immunogenicity of an mRNA-Based Human Metapneumovirus and Parainfluenza Virus Type 3 Combined Vaccine in Healthy Adults(Open Forum Infectious Diseases・2022)抄録で、ヒトメタニューモウイルスとHPIV-3に対して承認されたワクチンが無いこと、両者を対象としたmRNAワクチン mRNA-1653 が18〜49歳の健康成人での第1相試験段階にあることを確認した(抄録の範囲で確認)閲覧 2026-09-27