Yersinia pestis

🧠 全体像：ペスト菌 Yersinia pestis ペスト菌（Yersinia pestis） Yersinia pestis（ペスト菌） はYersinia enterocoliticaと同じ属・同じ武器（III型分泌装置type III secretion system (T3SS)III型分泌装置（type III secretion system (T3SS)）type III secretion system (T3SS)（III型分泌装置））を持ちながら、伝播経路の違いだけで運命がまったく変わる好例として読む。糞口感染で腸に入る近縁種が「局所の腸炎」に留まるのに対し、ノミ刺咬flea biteノミ刺咬（flea bite）flea bite（ノミ刺咬）や飛沫respiratory droplets飛沫（respiratory droplets）respiratory droplets（飛沫）で侵入する本菌はYOPSYOPS（Yersinia outer proteins）で貪食細胞 phagocytes 貪食細胞（phagocytes） phagocytes（貪食細胞） を無力化し全身に広がる「ペストplague ペスト（plague）plague（ペスト） （黒死病Black Death黒死病（Black Death）Black Death（黒死病））」という致死的な全身感染症 systemic infections 全身感染症（systemic infections） systemic infections（全身感染症） を起こす。人類史上最大級の感染症災害を起こした菌でありながら、診断・検体の取り扱い自体が危険という点も臨床上重要である。

微生物学的な特徴

⭐ 「安全ピン様safety-pin appearance 安全ピン様（safety-pin appearance）safety-pin appearance（安全ピン様） の両極染色 bipolar staining両極染色（bipolar staining） bipolar staining（両極染色）」はYersinia属全体に共通する身分証。 Yersinia enterocolitica・Y. pseudotuberculosisも同じ染色パターンを示す——属を同定する第一の手がかりになる。

病原性の仕組み

flowchart TD
    A["Yersinia pestis<br>（げっ歯類が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reservoir host'>貯蔵宿主</span>）"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='flea bite'>ノミ刺咬</span>"]
    A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='respiratory droplets'>飛沫</span>（ヒト-ヒト、<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pneumonic plague'>肺ペスト</span>由来）"]
    B --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='type III secretion system (T3SS)'>III型分泌装置</span>で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Yersinia outer proteins'>YOPS</span>を注入<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='phagocytic capacity'>貪食能</span>・サイトカイン産生を阻害"]
    D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bubonic plague'>腺ペスト</span><br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='buboes'>バブー</span>形成）"]
    E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='septicemic form'>敗血症型</span><br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tissue necrosis'>組織壊死</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='disseminated intravascular coagulation'>DIC</span>）"]
    C --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pneumonic plague'>肺ペスト</span><br>（未治療ではほぼ確実に致死的）"]

💡 YOPSは「貪食細胞phagocytes 貪食細胞（phagocytes）phagocytes（貪食細胞） を先回りで無力化する」武器。 III型分泌装置type III secretion system (T3SS) III型分泌装置（type III secretion system (T3SS)）type III secretion system (T3SS)（III型分泌装置） によりYOPSをマクロファージ・好中球に直接注入し、貪食能phagocytic capacity貪食能（phagocytic capacity）phagocytic capacity（貪食能）・サイトカイン産生を阻害する機能不全を誘導する——免疫細胞 immune cell 免疫細胞（immune cell） immune cell（免疫細胞） に取り込まれる前に取り込む側を無力化するため、菌は急速に増殖・拡散できる。

感染経路と疫学

• 主要な貯蔵宿主 reservoir host 貯蔵宿主（reservoir host） reservoir host（貯蔵宿主） はげっ歯類・プレーリードッグ
• 伝播経路はノミ刺咬flea biteノミ刺咬（flea bite）flea bite（ノミ刺咬）（げっ歯類を吸血したノミ）または飛沫感染（肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） ＝ヒト-ヒト感染）
• 現在も北米西部 western西部（western） western（西部）・アフリカ・アジアの一部地域で散発例 sporadic case 散発例（sporadic case） sporadic case（散発例） が報告される人獣共通感染症

起こす疾患

ペストplagueペスト（plague）plague（ペスト）（黒死病Black Death黒死病（Black Death）Black Death（黒死病））は病型によって重症度・伝播様式mode of transmission 伝播様式（mode of transmission）mode of transmission（伝播様式） が大きく異なる。

診断

• 培養は診断の柱である。 通常の血液培養が本菌を検出する感度の高い方法で、バブーbuboes バブー（buboes）buboes（バブー） の穿刺液には多数の菌が含まれるため顕微鏡検査 microscopy 顕微鏡検査（microscopy） microscopy（顕微鏡検査） と培養の両方に使える。肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） で重症の患者では喀痰培養 sputum culture 喀痰培養（sputum culture） sputum culture（喀痰培養） も可能だが、その時期には血液培養も陽性になることが多い²
• 培養が陰性でなお疑いが残る場合は、血清学的検査で診断を確認しうる。ただし発症後できるだけ早い時期の1検体と、発症後4〜6週以降の回復期 recovery phase 回復期（recovery phase） recovery phase（回復期） 血清を対にして採る必要があり、急性期の意思決定には間に合わない²
• ⚠️ 検査室内感染laboratory-acquired infection 検査室内感染（laboratory-acquired infection）laboratory-acquired infection（検査室内感染） のリスクがあるため、疑った時点で検査室へ事前に伝え、適切なバイオセーフティ biosafety バイオセーフティ（biosafety） biosafety（バイオセーフティ） 対策の下で扱う。 「危険だから培養しない」のではなく、「危険だと知らせてから培養する」のが正しい順序である
• ⚠️ ペストplague ペスト（plague）plague（ペスト） を疑ったら、検査結果を待たずに治療を開始する。 CDCは検査結果の受領を待って治療を遅らせたり控えたりしてはならないとしており、確定診断は後から専門の検査で確立できる³。疑った時点で地域・州の保健当局 health authority 保健当局（health authority） health authority（保健当局） へ直ちに通報する²

治療と予防

• 単剤で治療してよいのは、全身状態が安定し二次性の敗血症型 septicemic form敗血症型（septicemic form） septicemic form（敗血症型）・肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） の徴候が無い、自然発生spontaneous 自然発生（spontaneous）spontaneous（自然発生） の原発性腺ペスト bubonic plague腺ペスト（bubonic plague） bubonic plague（腺ペスト）・咽頭ペスト plague ペスト（plague） plague（ペスト） に限られる（CDC 2021年改訂）——ストレプトマイシンstreptomycinストレプトマイシン（streptomycin）streptomycin（ストレプトマイシン）・ゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン（gentamicin）gentamicin（ゲンタマイシン）などのアミノグリコシド系、シプロフロキサシンciprofloxacinシプロフロキサシン（ciprofloxacin）ciprofloxacin（シプロフロキサシン）・レボフロキサシンlevofloxacinレボフロキサシン（levofloxacin）levofloxacin（レボフロキサシン）・モキシフロキサシンmoxifloxacinモキシフロキサシン（moxifloxacin）moxifloxacin（モキシフロキサシン）などのフルオロキノロン系 fluoroquinoloneフルオロキノロン系（fluoroquinolone） fluoroquinolone（フルオロキノロン系）、ドキシサイクリンのいずれかを用いる¹
• 2021年改訂の要点はフルオロキノロン系fluoroquinolone フルオロキノロン系（fluoroquinolone）fluoroquinolone（フルオロキノロン系） の格上げである——シプロフロキサシン ciprofloxacin シプロフロキサシン（ciprofloxacin） ciprofloxacin（シプロフロキサシン） が代替薬から第一選択（推奨薬）へ移り、旧版に無かったレボフロキサシン levofloxacinレボフロキサシン（levofloxacin） levofloxacin（レボフロキサシン）・モキシフロキサシンmoxifloxacin モキシフロキサシン（moxifloxacin）moxifloxacin（モキシフロキサシン） が第一選択として加わった¹
• ⚠️ 重症の敗血症型ペスト septicemic plague敗血症型ペスト（septicemic plague） septicemic plague（敗血症型ペスト）・肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） では、系統の異なる2剤の併用で開始し、臨床的に改善してから単剤へ絞る。 診断が不確かな場合やバイオテロ bioterrorism バイオテロ（bioterrorism） bioterrorism（バイオテロ） を想定する場面でも、少なくとも一方を第一選択薬 First-line drugs 第一選択薬（First-line drugs） First-line drugs（第一選択薬） とする2系統の併用を用いる¹。⚠️ 「腺ペストbubonic plague 腺ペスト（bubonic plague）bubonic plague（腺ペスト） は単剤」から「敗血症型septicemic form 敗血症型（septicemic form）septicemic form（敗血症型） も単剤」へ広げない——重症の敗血症型 septicemic form 敗血症型（septicemic form） septicemic form（敗血症型） は併用側である
• 髄膜炎を伴う場合はクロラムフェニコールchloramphenicolクロラムフェニコール（chloramphenicol）chloramphenicol（クロラムフェニコール）を軸に組む。初期治療はクロラムフェニコール chloramphenicol クロラムフェニコール（chloramphenicol） chloramphenicol（クロラムフェニコール） とモキシフロキサシンmoxifloxacinモキシフロキサシン（moxifloxacin）moxifloxacin（モキシフロキサシン）またはレボフロキサシンlevofloxacinレボフロキサシン（levofloxacin）levofloxacin（レボフロキサシン）の併用で、治療中に二次性のペスト plague ペスト（plague） plague（ペスト） 髄膜炎を起こした例では既存のレジメンにクロラムフェニコール chloramphenicol クロラムフェニコール（chloramphenicol） chloramphenicol（クロラムフェニコール） を追加する¹
• 治療期間は10〜14日¹
• 予防：⚠️ 現在、承認されたワクチンは無い。 以前利用できたワクチンは肺ペスト pneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague） pneumonic plague（肺ペスト） に対する十分な有効性を示せず、新しい製剤は開発中または研究用にとどまる¹。かつて教科書にあった「死菌ワクチンkilled vaccine 死菌ワクチン（killed vaccine）killed vaccine（死菌ワクチン） で予防する」という覚え方は、現行の勧告には対応しない
• 曝露後予防：適切な個人防護具 personal protective equipment 個人防護具（personal protective equipment） personal protective equipment（個人防護具） なしに肺ペスト pneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague） pneumonic plague（肺ペスト） 患者と6フィート（約2m）以内で持続的に接触した人に、単剤（ドキシサイクリンまたはフルオロキノロン系 fluoroquinoloneフルオロキノロン系（fluoroquinolone） fluoroquinolone（フルオロキノロン系））を7日間投与することを考慮する¹
• 感染対策：げっ歯類・ノミの駆除、肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） 患者への飛沫予防策 droplet precautions 飛沫予防策（droplet precautions） droplet precautions（飛沫予防策） （N95呼吸器は通常の診療には不要だが、エアロゾルaerosol エアロゾル（aerosol）aerosol（エアロゾル） を発生させる処置では考慮しうる）¹

まとめ

• ペスト菌Yersinia pestis ペスト菌（Yersinia pestis）Yersinia pestis（ペスト菌） は両極染色 bipolar staining 両極染色（bipolar staining） bipolar staining（両極染色） （安全ピン様safety-pin appearance安全ピン様（safety-pin appearance）safety-pin appearance（安全ピン様））を示すYersinia属の代表で、げっ歯類を貯蔵宿主 reservoir host 貯蔵宿主（reservoir host） reservoir host（貯蔵宿主） とし、ノミ刺咬flea bite ノミ刺咬（flea bite）flea bite（ノミ刺咬） または飛沫感染で伝播する。
• III型分泌装置type III secretion system (T3SS) III型分泌装置（type III secretion system (T3SS)）type III secretion system (T3SS)（III型分泌装置） 由来のYOPSでマクロファージ・好中球の機能を先回りで阻害し、急速に増殖・拡散する。
• ペストplague ペスト（plague）plague（ペスト） は腺ペスト bubonic plague 腺ペスト（bubonic plague） bubonic plague（腺ペスト） （バブーbuboesバブー（buboes）buboes（バブー）、未治療の致死率66%・治療で13%）→敗血症型 septicemic form 敗血症型（septicemic form） septicemic form（敗血症型） （組織壊死tissue necrosis組織壊死（tissue necrosis）tissue necrosis（組織壊死）・DICDIC（disseminated intravascular coagulation））→肺ペスト pneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague） pneumonic plague（肺ペスト） （未治療ではほぼ確実に致死的、ヒト-ヒト感染）という進展を示す¹。
• 診断の柱は培養（血液培養・バブーbuboes バブー（buboes）buboes（バブー） 穿刺液）で、陰性なら血清学で補う。検査室へ事前に伝え、結果を待たずに治療を開始する²³。
• 単剤治療は全身状態が安定した原発性腺ペスト bubonic plague腺ペスト（bubonic plague） bubonic plague（腺ペスト）・咽頭ペスト plagueペスト（plague） plague（ペスト）に限られ、アミノグリコシド系・フルオロキノロン系fluoroquinoloneフルオロキノロン系（fluoroquinolone）fluoroquinolone（フルオロキノロン系）・ドキシサイクリンのいずれかを用いる（2021年CDC改訂でフルオロキノロン系 fluoroquinolone フルオロキノロン系（fluoroquinolone） fluoroquinolone（フルオロキノロン系） が第一選択に格上げ）。重症の敗血症型 septicemic form敗血症型（septicemic form） septicemic form（敗血症型）・肺ペストpneumonic plague 肺ペスト（pneumonic plague）pneumonic plague（肺ペスト） は2系統併用で開始し、改善後に単剤へ絞る。髄膜炎はクロラムフェニコール chloramphenicol クロラムフェニコール（chloramphenicol） chloramphenicol（クロラムフェニコール） を軸に組む。治療期間はいずれも10〜14日¹。
• 現在、承認されたワクチンは無い¹。