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
🧠 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RNAsingle-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respiratory droplets飛沫(respiratory droplets)respiratory droplets(飛沫)感染が主体
- 1型は秋〜初冬に隔年で流行のピークを作り、クループcroupクループ(croup)croup(クループ)の最多原因
- 好発年齢は生後6か月〜3歳——この年齢で気道径が最も狭く、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にとどまる
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(1型が突出) |
| 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——RSウイルスに次ぐ主要な原因 |
| 4型 | 比較的軽症の上気道炎 |
| 年長児・成人 | 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-PCR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
- ワクチンは実用化されていない
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)、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。
- 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。