Influenza A virus

🧠 全体像：A型インフルエンザウイルスinfluenza virusインフルエンザウイルス（influenza virus）influenza virus（インフルエンザウイルス）をB型・C型から分かつ最大の違いは「動物リザーバーanimal reservoir動物リザーバー（animal reservoir）animal reservoir（動物リザーバー）を持ち、遺伝子再集合reassortment遺伝子再集合（reassortment）reassortment（遺伝子再集合）でパンデミックpandemicパンデミック（pandemic）pandemic（パンデミック）を起こせる」という一点に尽きる。カモをはじめとする水禽waterfowl水禽（waterfowl）waterfowl（水禽）が自然宿主natural host自然宿主（natural host）natural host（自然宿主）としてほぼ全種類のHA・NA亜型を保持し、ヒト型・鳥型両方の受容体を持つブタが混合容器mixing vessel混合容器（mixing vessel）mixing vessel（混合容器）として働くことで、免疫のない新型株が生まれる。B型・C型にはこの動物リザーバーanimal reservoir動物リザーバー（animal reservoir）animal reservoir（動物リザーバー）が存在しないため、世界的大流行pandemic世界的大流行（pandemic）pandemic（世界的大流行）（パンデミックpandemicパンデミック（pandemic）pandemic（パンデミック））を起こすのはA型だけである。

構造とゲノム

⭐ 8分節ゲノムこそが遺伝子再集合reassortment遺伝子再集合（reassortment）reassortment（遺伝子再集合）を可能にする物理的基盤。 分節化されているからこそ、2つの異なる亜型のウイルスが同じ細胞に同時感染co-infection同時感染（co-infection）co-infection（同時感染）した際に分節単位でシャッフルされ、新しいHA・NAの組み合わせを持つ株が一気に生まれる——これが抗原シフトantigenic shift抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト）の実体である。

病原性の仕組み

flowchart TD
    A["HAが<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>に結合<br>（肺・咽頭上皮細胞）"] --> B["エンドサイトーシス"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='M2 protein'>M2蛋白</span>がpH調整→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='uncoating'>脱殻</span>"]
    C --> D["核内でウイルス複製"]
    D --> E["新規<span class='jp-term jp-term-diagram' title='virion'>ビリオン</span>が細胞表面に結合<br>（HA-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>）"]
    E --> F["NAが<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>を切断→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='virion'>ビリオン</span>遊離"]

1. エンベロープ上のHAが、肺・咽頭上皮細胞膜上のシアル酸残基sialic acid residueシアル酸残基（sialic acid residue）sialic acid residue（シアル酸残基）に結合する。HAの型が細胞指向性tropism細胞指向性（tropism）tropism（細胞指向性）を決め、抗HA抗体は同一株の再感染reinfection再感染（reinfection）reinfection（再感染）を防ぐ中和抗体neutralizing antibodies中和抗体（neutralizing antibodies）neutralizing antibodies（中和抗体）になる
2. ウイルスはエンドサイトーシスされ、M2蛋白M2 proteinM2蛋白（M2 protein）M2 protein（M2蛋白）（プロトンチャネルproton channelプロトンチャネル（proton channel）proton channel（プロトンチャネル））がエンドソームendosomeエンドソーム（endosome）endosome（エンドソーム）内を酸性化して脱殻uncoating脱殻（uncoating）uncoating（脱殻）を起こす
3. 核内でゲノムが複製・転写される（他の多くのRNAウイルスと異なり核内複製endomitosis内複製（endomitosis）endomitosis（内複製）が必須）
4. 新規ビリオンvirionビリオン（virion）virion（ビリオン）が細胞表面のシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）に結合したまま留まろうとするのを、NAがシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）を切断して遊離させる

抗原ドリフトと抗原シフトの区別

💡 「小さな変化＝毎年の流行、大きな変化＝数十年に一度の大流行」と覚える。 抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）は既存の免疫が部分的に効くため季節性流行にとどまるが、抗原シフトantigenic shift抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト）は全く新しい抗原の組み合わせを生むため集団に交差免疫cross-immunity交差免疫（cross-immunity）cross-immunity（交差免疫）が存在せず爆発的に広がる。ワクチンが毎年組成を更新するのは、この抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）を追いかけるため——その年に優勢と予測される流行株に合わせて毎年ワクチン株vaccine strainワクチン株（vaccine strain）vaccine strain（ワクチン株）を選定し直す。

⚠️ B型・C型がパンデミックpandemicパンデミック（pandemic）pandemic（パンデミック）を起こさない理由は「混ぜる相手がいない」から。 遺伝子再集合reassortment遺伝子再集合（reassortment）reassortment（遺伝子再集合）には別の亜型を保有する動物宿主との共感染coinfection共感染（coinfection）coinfection（共感染）が要る。B型はヒトにほぼ限定され、C型も動物リザーバーanimal reservoir動物リザーバー（animal reservoir）animal reservoir（動物リザーバー）を持たないため、そもそも再集合reassortment再集合（reassortment）reassortment（再集合）の材料となる多様な亜型プールが存在しない。

感染経路と疫学

• 飛沫respiratory droplets飛沫（respiratory droplets）respiratory droplets（飛沫）感染が主体。閉鎖空間での曝露、便・体液を介した伝播もありうる
• 自然宿主natural host自然宿主（natural host）natural host（自然宿主）は水禽waterfowl水禽（waterfowl）waterfowl（水禽）（カモなど）——腸管に無症候性に定着し、全HA・NA亜型を保有するプールとなる
• ブタは「混合容器mixing vessel混合容器（mixing vessel）mixing vessel（混合容器）」：気道上皮airway epithelium気道上皮（airway epithelium）airway epithelium（気道上皮）にヒト型・鳥型両方のシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）受容体を持つため、鳥インフルエンザウイルスinfluenza virusインフルエンザウイルス（influenza virus）influenza virus（インフルエンザウイルス）とヒトインフルエンザウイルスinfluenza virusインフルエンザウイルス（influenza virus）influenza virus（インフルエンザウイルス）が同時感染co-infection同時感染（co-infection）co-infection（同時感染）しやすく、ここで遺伝子再集合reassortment遺伝子再集合（reassortment）reassortment（遺伝子再集合）が起こって新型株が生まれる
• 高病原性の鳥インフルエンザ（H5N1など）や豚由来株が、ブタを介して、あるいは直接ヒトへ伝播することがある

起こす疾患

⚠️ 小児・若年者へのアスピリン投与は禁忌。 インフルエンザ罹患中にアスピリンを用いるとライ症候群Reye's syndromeライ症候群（Reye's syndrome）Reye's syndrome（ライ症候群）（脂肪肝fatty liver脂肪肝（fatty liver）fatty liver（脂肪肝）・肝不全・脳症を来す）を誘発しうる。

診断

• 主に臨床診断、確定にはRT-PCRなどの核酸増幅検査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）や迅速抗原検査rapid antigen detection test, RADT迅速抗原検査（rapid antigen detection test, RADT）rapid antigen detection test, RADT（迅速抗原検査）でHA亜型を含め同定する
• 迅速抗原検査rapid antigen detection test, RADT迅速抗原検査（rapid antigen detection test, RADT）rapid antigen detection test, RADT（迅速抗原検査）は感度が高くないため、陰性でも臨床的にインフルエンザを除外できない
• 重症・入院例では検査結果を待たず経験的に治療を開始する

治療と予防

• 予防の柱は年次ワクチン接種：3価（A型2株＋B型1株）・4価（A型2株＋B型2株）の不活化ワクチンinactivated vaccine不活化ワクチン（inactivated vaccine）inactivated vaccine（不活化ワクチン）（筋注）または弱毒生ワクチンattenuated live viral vaccines弱毒生ワクチン（attenuated live viral vaccines）attenuated live viral vaccines（弱毒生ワクチン）（経鼻噴霧）があり、抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）を追って毎年組成が更新される
• 手指衛生hand hygiene手指衛生（hand hygiene）hand hygiene（手指衛生）・咳エチケット・アウトブレイクoutbreakアウトブレイク（outbreak）outbreak（アウトブレイク）時の曝露後予防投与postexposure prophylaxis曝露後予防投与（postexposure prophylaxis）postexposure prophylaxis（曝露後予防投与）

まとめ

• Orthomyxoviridae科、(−)鎖ssRNA・8分節ゲノム。核内で複製する数少ないRNAウイルス。
• HAがシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）に結合して感染、NAがシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）を切断してビリオンvirionビリオン（virion）virion（ビリオン）を遊離させる。M2蛋白M2 proteinM2蛋白（M2 protein）M2 protein（M2蛋白）が脱殻uncoating脱殻（uncoating）uncoating（脱殻）に必要（A型のみ保有）。
• 抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）（点変異、A・B型）は季節性流行、抗原シフトantigenic shift抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト）（遺伝子再集合reassortment遺伝子再集合（reassortment）reassortment（遺伝子再集合）、A型のみ）は世界的大流行pandemic世界的大流行（pandemic）pandemic（世界的大流行）を起こす。
• 水禽waterfowl水禽（waterfowl）waterfowl（水禽）が自然宿主natural host自然宿主（natural host）natural host（自然宿主）でほぼ全亜型を保有し、ブタが混合容器mixing vessel混合容器（mixing vessel）mixing vessel（混合容器）として新型株を生む——B型・C型は動物リザーバーanimal reservoir動物リザーバー（animal reservoir）animal reservoir（動物リザーバー）を持たないためパンデミックpandemicパンデミック（pandemic）pandemic（パンデミック）を起こさない。
• 治療はA・B型に有効なオセルタミビルoseltamivirオセルタミビル（oseltamivir）oseltamivir（オセルタミビル）・バロキサビルbaloxavirバロキサビル（baloxavir）baloxavir（バロキサビル）、A型のみに有効なアマンタジンamantadineアマンタジン（amantadine）amantadine（アマンタジン）（現在は耐性のため実地では使用しない）。小児にはアスピリン禁忌（ライ症候群Reye's syndromeライ症候群（Reye's syndrome）Reye's syndrome（ライ症候群））。
• 予防は毎年更新される3価・4価ワクチンが柱。