Microbe Atlas · 原虫
Trypanosoma cruzi
- 分類
- 鞭毛虫 / FlagellatesTrypanosoma
- 科目
- Medical Microbiology
- トピック
- 4/20: Trypanosoma cruzi4/19: Trypanosoma brucei5/11: Zoonotic infections (list) and their prevention
- 原因となる疾患
- アカラシア拡張型心筋症
🧠 全体像：T. bruceiが「注射器」で感染するなら、T. cruziは「汚染」で感染する。サシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）（reduviid bug、通称kissing bug）は刺した直後にその場で排便し、掻いた傷や結膜conjunctiva結膜（conjunctiva）conjunctiva（結膜）などの粘膜から便中の栄養型が侵入する——ハエの唾液から直接注入されるT. bruceiとは感染様式が根本的に違う。さらにT. cruziは血中の栄養型だけでなく、細胞内で鞭毛を失った無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）という第3の形態を持ち、心筋・脳髄膜・神経節に住みつく。急性期を生き延びても、寄生虫が誘導する自己免疫反応autoimmune reaction自己免疫反応（autoimmune reaction）autoimmune reaction（自己免疫反応）が数年〜数十年かけて心臓・消化管を破壊し続ける——これがChagas病Chagas diseaseChagas病（Chagas disease）Chagas disease（Chagas病）を「治療の勝負が急性期にしかない」病気にしている。
微生物学的な特徴
原虫の分類ではT. bruceiと同じ血液・組織寄生性parasitic寄生性（parasitic）parasitic（寄生性）の鞭毛虫flagellate鞭毛虫（flagellate）flagellate（鞭毛虫）（キネトプラスト類Kinetoplastidaキネトプラスト類（Kinetoplastida）Kinetoplastida（キネトプラスト類））に属する。
| 形態 | 特徴 |
|---|---|
| 栄養型 | 血液・リンパ・臓器の組織腔・CNS内に存在。C字〜S字形で波動膜undulating membrane波動膜（undulating membrane）undulating membrane（波動膜）を持つ |
| 無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型） | 組織内の細胞内寄生形態。卵形で栄養型より小型、鞭毛・波動膜undulating membrane波動膜（undulating membrane）undulating membrane（波動膜）を欠く——本種だけが持つ第3の形態 |
| 前鞭毛型promastigote前鞭毛型（promastigote）promastigote（前鞭毛型） | 媒介動物の中腸midgut中腸（midgut）midgut（中腸）・培養培地内 |
疫学：ラテンアメリカで高頻度。
生活環
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='assassin bug'>サシガメ</span>が吸血し排便<br>便中に<span class='jp-term jp-term-diagram' title='metacyclic trypomastigote'>メタサイクリック栄養型</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='curettage'>掻爬</span>・粘膜（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='conjunctiva'>結膜</span>など）から侵入"]
B --> C["細胞に侵入し鞭毛を失う<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='amastigote'>無鞭毛型</span>に変化"]
C --> D["細胞内で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='binary fission'>二分裂</span>増殖"]
D --> E["栄養型に再変化"]
E --> F["他の細胞に感染 or<br>細胞を破壊し血流へ"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='assassin bug'>サシガメ</span>が吸血し栄養型を摂取"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='midgut'>中腸</span>で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='promastigote'>前鞭毛型</span>に変化・増殖"]
H --> A病原性の仕組み
急性期は栄養型が血中を循環し組織に侵入して無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）として増殖する直接的な組織破壊が中心だが、臨床的に重要なのは慢性期の機序である。
⚠️ Chagas心筋症——遅発性・不可逆的な自己免疫破壊。 T. cruziが患者自身の自己抗原autoantigen自己抗原（autoantigen）autoantigen（自己抗原）に類似した抗原を産生し、これに対する自己抗体が正常組織を攻撃し続ける（分子擬態molecular mimicry分子擬態（molecular mimicry）molecular mimicry（分子擬態）, molecular mimicry）。数年〜数十年かけて肝脾腫、巨大結腸megacolon巨大結腸（megacolon）megacolon（巨大結腸）、巨大食道megaesophagus巨大食道（megaesophagus）megaesophagus（巨大食道）——いずれも自律神経節autonomic ganglion自律神経節（autonomic ganglion）autonomic ganglion（自律神経節）の破壊による——、うっ血性心不全congestive heart failure (CHF)うっ血性心不全（congestive heart failure (CHF)）congestive heart failure (CHF)（うっ血性心不全）・心拡大cardiomegaly心拡大（cardiomegaly）cardiomegaly（心拡大）・拡張型心筋症dilated cardiomyopathy, DCM拡張型心筋症（dilated cardiomyopathy, DCM）dilated cardiomyopathy, DCM（拡張型心筋症）、脳内肉芽granulation肉芽（granulation）granulation（肉芽）腫などを引き起こし、多臓器の破壊により死に至ることがある。この「急性期の寄生虫量」と「慢性期の自己免疫破壊」が直接結びつかない点が、T. bruceiの抗原変異antigenic variation抗原変異（antigenic variation）antigenic variation（抗原変異）による持続感染persistent infection持続感染（persistent infection）persistent infection（持続感染）とは異なる病態機序である。
感染経路と疫学
- 媒介動物：サシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）（reduviid bug、通称kissing bug）——口の近くを痛みなく刺すためこの通称がある。
- 感染経路は刺咬そのものではなく、サシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）の糞に含まれる栄養型が、掻いた傷や粘膜（結膜conjunctiva結膜（conjunctiva）conjunctiva（結膜）など）から侵入する接触感染contact transmission接触感染（contact transmission）contact transmission（接触感染）である。
- ⭐ 輸血・臓器移植・母子感染（経胎盤in utero経胎盤（in utero）in utero（経胎盤））・経口感染oral transmission経口感染（oral transmission）oral transmission（経口感染）（汚染した食品・ジュースの摂取）でも伝播しうる——ベクター媒介以外の経路が複数ある点は、T. bruceiなど多くの原虫と異なる特異な性質である。
- 主要流行地域endemic region流行地域（endemic region）endemic region（流行地域）：メキシコから南米にかけてのラテンアメリカ。
起こす疾患
Chagas病Chagas diseaseChagas病（Chagas disease）Chagas disease（Chagas病）は急性期と慢性期で臨床像が大きく異なる。
| 病期 | 臨床像 |
|---|---|
| 急性期 | 5歳未満の小児で最も重症（CNS病変のため）。刺咬部位bite site刺咬部位（bite site）bite site（刺咬部位）の炎症性・紅斑性結節＝シャゴーマchagomaシャゴーマ（chagoma）chagoma（シャゴーマ）、眼周囲の浮腫＝ロマーニャ徴候Romaña's signロマーニャ徴候（Romaña's sign）Romaña's sign（ロマーニャ徴候）（Romaña’s sign）、発熱、倦怠Malaise倦怠（Malaise）Malaise（倦怠）感、皮疹、髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎（meningoencephalitis）meningoencephalitis（髄膜脳炎） |
| 慢性期 | 自己免疫機序による不可逆的な臓器破壊：肝脾腫、巨大結腸megacolon巨大結腸（megacolon）megacolon（巨大結腸）・巨大食道megaesophagus巨大食道（megaesophagus）megaesophagus（巨大食道）（アカラシアachalasiaアカラシア（achalasia）achalasia（アカラシア）類似の病態）、うっ血性心不全congestive heart failure (CHF)うっ血性心不全（congestive heart failure (CHF)）congestive heart failure (CHF)（うっ血性心不全）・拡張型心筋症dilated cardiomyopathy, DCM拡張型心筋症（dilated cardiomyopathy, DCM）dilated cardiomyopathy, DCM（拡張型心筋症）、脳内肉芽granulation肉芽（granulation）granulation（肉芽）腫 |
急性期は回復する場合、慢性期に移行する場合、死亡する場合がある。アカラシアachalasiaアカラシア（achalasia）achalasia（アカラシア）の続発性の原因として本種が挙げられる。
診断
- 異種診断xenodiagnosis異種診断（xenodiagnosis）xenodiagnosis（異種診断）：患者の血液をサシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）に吸わせ、30〜60日後に糞便中の寄生虫を確認する。
- 血液塗抹blood smear血液塗抹（blood smear）blood smear（血液塗抹）（厚層・薄層）：急性期に運動性の栄養型を確認する。
- 生検（リンパ節・肝・脾）：無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）相の検出。
- 血清学的検査、培養、ポリメラーゼ連鎖反応法polymerase chain reaction, PCRポリメラーゼ連鎖反応法（polymerase chain reaction, PCR）polymerase chain reaction, PCR（ポリメラーゼ連鎖反応法）（慢性期は寄生虫血症parasitemia寄生虫血症（parasitemia）parasitemia（寄生虫血症）が乏しく血清学・PCRが主体になる）。
治療と予防
| 病期 | 治療 |
|---|---|
| 急性期 | ニフルチモクスnifurtimoxニフルチモクス（nifurtimox）nifurtimox（ニフルチモクス）（ベンズニダゾールbenznidazoleベンズニダゾール（benznidazole）benznidazole（ベンズニダゾール）も代替） |
| 慢性期 | 有効な治療法はない——臓器障害への対症療法（拡張型心筋症dilated cardiomyopathy, DCM拡張型心筋症（dilated cardiomyopathy, DCM）dilated cardiomyopathy, DCM（拡張型心筋症）への心不全治療、巨大食道megaesophagus巨大食道（megaesophagus）megaesophagus（巨大食道）・巨大結腸megacolon巨大結腸（megacolon）megacolon（巨大結腸）への外科的介入など）が中心 |
予防：媒介動物（サシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ））の個体数制御・住居環境の改善、防虫ネットの使用、輸血・移植でのスクリーニング。ワクチンはない。
T. bruceiとT. cruziの比較
| 項目 | T. brucei（睡眠病sleeping sickness睡眠病（sleeping sickness）sleeping sickness（睡眠病）） | T. cruzi（Chagas病Chagas diseaseChagas病（Chagas disease）Chagas disease（Chagas病）） |
|---|---|---|
| 媒介動物 | ツェツェバエtsetse flyツェツェバエ（tsetse fly）tsetse fly（ツェツェバエ）（刺咬時に唾液から直接注入） | サシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）（排便、接触感染contact transmission接触感染（contact transmission）contact transmission（接触感染）） |
| 特有の形態 | 栄養型・前鞭毛型promastigote前鞭毛型（promastigote）promastigote（前鞭毛型）（2形態） | 左記＋無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）（細胞内寄生、3形態） |
| 主要な標的臓器 | 血液・リンパ・CSF→CNS | 心筋・消化管平滑筋・神経節 |
| 慢性期の病態機序 | 抗原変異antigenic variation抗原変異（antigenic variation）antigenic variation（抗原変異）による持続感染persistent infection持続感染（persistent infection）persistent infection（持続感染） | 自己免疫（分子擬態molecular mimicry分子擬態（molecular mimicry）molecular mimicry（分子擬態））による慢性臓器破壊 |
| 急性期治療 | スラミンsuraminスラミン（suramin）suramin（スラミン） | ニフルチモクスnifurtimoxニフルチモクス（nifurtimox）nifurtimox（ニフルチモクス） |
| 慢性期治療 | メラルソプロールmelarsoprolメラルソプロール（melarsoprol）melarsoprol（メラルソプロール）（CNS移行例） | 有効な治療法なし |
まとめ
- T. cruziはサシガメassassin bugサシガメ（assassin bug）assassin bug（サシガメ）の糞に含まれる栄養型が、刺咬部の掻き傷や粘膜から侵入する接触感染contact transmission接触感染（contact transmission）contact transmission（接触感染）で伝播する（唾液から直接注入されるT. bruceiとは対照的）。輸血・臓器移植・経口感染oral transmission経口感染（oral transmission）oral transmission（経口感染）・母子感染でも伝播しうる。
- 生活環は栄養型・無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）（細胞内、無鞭毛）・前鞭毛型promastigote前鞭毛型（promastigote）promastigote（前鞭毛型）の3形態を行き来し、無鞭毛型amastigote無鞭毛型（amastigote）amastigote（無鞭毛型）は本種だけが持つ形態である。
- 急性期はシャゴーマchagomaシャゴーマ（chagoma）chagoma（シャゴーマ）・ロマーニャ徴候Romaña's signロマーニャ徴候（Romaña's sign）Romaña's sign（ロマーニャ徴候）・発熱・髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎（meningoencephalitis）meningoencephalitis（髄膜脳炎）で、5歳未満の小児で最重症となる。
- 慢性期は分子擬態molecular mimicry分子擬態（molecular mimicry）molecular mimicry（分子擬態）による自己免疫機序で心筋・消化管の不可逆的破壊（拡張型心筋症dilated cardiomyopathy, DCM拡張型心筋症（dilated cardiomyopathy, DCM）dilated cardiomyopathy, DCM（拡張型心筋症）、巨大結腸megacolon巨大結腸（megacolon）megacolon（巨大結腸）・巨大食道megaesophagus巨大食道（megaesophagus）megaesophagus（巨大食道））が起こるのが特徴で、有効な治療法がない。
- 診断は異種診断xenodiagnosis異種診断（xenodiagnosis）xenodiagnosis（異種診断）・血液塗抹blood smear血液塗抹（blood smear）blood smear（血液塗抹）（急性期）・生検・血清学/PCR（慢性期）で行う。
- 治療は急性期のニフルチモクスnifurtimoxニフルチモクス（nifurtimox）nifurtimox（ニフルチモクス）のみが有効で、慢性期には効果的な治療手段therapeutic tools治療手段（therapeutic tools）therapeutic tools（治療手段）がないことが最大の臨床的課題である。