オルソミクソウイルス

🧠 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） は「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」という2段構えの変異戦略で読む。 ゲノムが8分節に分かれているため、点変異が少しずつ蓄積する抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）では季節性の流行にとどまるが、2つの異なる株が同じ細胞に同時感染 co-infection 同時感染（co-infection） co-infection（同時感染） して分節を丸ごと交換する抗原シフトantigenic shift抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト）が起こると、免疫のない新型株が誕生し世界的大流行 pandemic 世界的大流行（pandemic） pandemic（世界的大流行） に至る。後者はインフルエンザA型のみで起こる——B型・C型にはこの「分節交換」という荒業がない。

構造・分類

💡 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fragmentation 分節化（fragmentation）fragmentation（分節化） されたゲノムだからこそ、2株が同じ細胞に共感染 coinfection 共感染（coinfection） coinfection（共感染） した際に分節単位でシャッフルされる——これがインフルエンザだけが持つ抗原シフト antigenic shift 抗原シフト（antigenic shift） antigenic shift（抗原シフト） の仕組みである。

伝播・病原性

• 飛沫感染が主体
• 唾液・血液・便などの体液を介しても伝播しうる

細胞侵入cell entry細胞侵入（cell entry）cell entry（細胞侵入）・増殖のステップ：

1. エンベロープ上の糖蛋白ヘマグルチニンhemagglutinin (HA)ヘマグルチニン（hemagglutinin (HA)）hemagglutinin (HA)（ヘマグルチニン）が、肺・咽頭上皮細胞膜上のシアル酸sialic acidシアル酸（sialic acid）sialic acid（シアル酸）に結合する（HAは試験管内 in vitro 試験管内（in vitro） in vitro（試験管内） で赤血球を凝集させる性質を持つ）
2. HAには複数の抗原型があり（ヒト感染ではH1・H2・H3が主）、この型が細胞指向性tropism細胞指向性（tropism）tropism（細胞指向性）を決定する。抗HA抗体は同一株の再感染 reinfection 再感染（reinfection） reinfection（再感染） を防御する
3. ウイルスはエンドサイトーシスされるが、脱殻uncoating 脱殻（uncoating）uncoating（脱殻） には適切なpH環境が必要——これを調整するのが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））
4. 核内で複製した後、最初にHAが結合したのと同じシアル酸残基 sialic acid residue シアル酸残基（sialic acid residue） sialic acid residue（シアル酸残基） を介して細胞表面に結合する
5. 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）が細胞膜上のシアル酸 sialic acid シアル酸（sialic acid） sialic acid（シアル酸） を切断し、新しいビリオン virion ビリオン（virion） virion（ビリオン） を遊離させる

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<span class='jp-term jp-term-diagram' title='viral replication'>ウイルス複製</span>"]
  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"]

抗原ドリフト vs 抗原シフト

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='influenza virus'>インフルエンザウイルス</span>の<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='genome mutation'>ゲノム変異</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='antigenic drift'>抗原ドリフト</span><br>（antigenic drift）"]
  A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='antigenic shift'>抗原シフト</span><br>（antigenic shift）"]
  B --> D["HA・NAの点変異<br>（A型・B型）"]
  C --> E["2株の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coinfection'>共感染</span>による<br>分節の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reassortment'>遺伝子再集合</span><br>（A型のみ）"]
  D --> F["季節性流行<br>（epidemic）"]
  E --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pandemic'>世界的大流行</span><br>（pandemic）<br>頻度は稀だが重症化しやすい"]

⭐ 「抗原シフトantigenic shift 抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト） はA型のみ」は頻出ポイント。 B型・C型は遺伝子再集合 reassortment 遺伝子再集合（reassortment） reassortment（遺伝子再集合） を起こす動物リザーバー 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） の原因にはならない。

臨床像

• インフルエンザ（Influenza A・B・C）：上気道〜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）
  • 咳嗽、頭痛、高熱、筋肉痛、倦怠感、悪寒
  • 小児ではGI症状（下痢・嘔吐）を伴うことがある
  • 合併症：肺炎、気管支炎

⚠️ ギラン・バレー症候群Guillain-Barré syndrome ギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome）Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群） （Guillain-Barré syndrome）との関連。 インフルエンザ感染後に上行性の弛緩性麻痺 flaccid paralysis弛緩性麻痺（flaccid paralysis） flaccid paralysis（弛緩性麻痺）（足先から上行）を来しうる。髄液所見は蛋白上昇・細胞数正常という蛋白細胞解離albuminocytologic dissociation蛋白細胞解離（albuminocytologic dissociation）albuminocytologic dissociation（蛋白細胞解離）が特徴的。

診断

• 臨床診断、またはHA血清型別 serotyping血清型別（serotyping） serotyping（血清型別）によるウイルス型の同定

治療・予防

⚠️ インフルエンザ感染後の小児にアスピリンは禁忌。 アスピリン投与によりライ症候群Reye syndromeライ症候群（Reye syndrome）Reye 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、発熱、発疹、嘔吐を特徴とする）を誘発しうる。

• 予防： インフルエンザワクチンInfluenza virus vaccinesインフルエンザワクチン（Influenza virus vaccines）Influenza virus vaccines（インフルエンザワクチン）
  • 3価ワクチン：A型2株＋B型1株
  • 4価ワクチン：A型2株＋B型2株
  • 不活化（死菌）ワクチン：筋肉内注射 intramuscular injection筋肉内注射（intramuscular injection） intramuscular injection（筋肉内注射）
  • 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

⚠️ 4価から3価への回帰が進んでいる。 B型インフルエンザのYamagata系統は2020年3月以降、世界のサーベイランス surveillance サーベイランス（surveillance） surveillance（サーベイランス） で自然感染株が検出されておらず、WHOWHO（World Health Organization）は2023年9月以降ワクチンからB/Yamagata抗原を除外するよう推奨している。現行の3価ワクチンはA型2株（H1N1・H3N2）＋B型1株（Victoria系統のみ）で構成され、以前の4価（Victoria＋Yamagata）とは中身が異なる²。

まとめ

• Orthomyxovirus科は負鎖ssRNA negative-sense single-stranded RNA負鎖ssRNA（negative-sense single-stranded RNA） negative-sense single-stranded RNA（負鎖ssRNA）・8分節ゲノムを持ち、核内で複製する数少ないRNAウイルス（もう一つの例外はレトロウイルス）。主要病原体はインフルエンザA・B・C。
• HAがシアル酸 sialic acid シアル酸（sialic acid） sialic acid（シアル酸） に結合して感染を開始し、M2蛋白M2 protein M2蛋白（M2 protein）M2 protein（M2蛋白） によるpH調整で脱殻 uncoating脱殻（uncoating） uncoating（脱殻）、核内複製 endomitosis 内複製（endomitosis） endomitosis（内複製） 後に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。
• 8分節ゲノムにより、点変異による抗原ドリフトantigenic drift抗原ドリフト（antigenic drift）antigenic drift（抗原ドリフト）（季節性流行、A・B型）と、共感染coinfection 共感染（coinfection）coinfection（共感染） による分節再集合 reassortment 再集合（reassortment） reassortment（再集合） ＝抗原シフトantigenic shift抗原シフト（antigenic shift）antigenic shift（抗原シフト）（世界的大流行pandemic世界的大流行（pandemic）pandemic（世界的大流行）、A型のみ）という2種類の変異様式を持つ——抗原シフト antigenic shift 抗原シフト（antigenic shift） antigenic shift（抗原シフト） がA型限定である点が最重要。
• 感染後にギラン・バレー症候群 Guillain-Barré syndrome ギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome） Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群） （蛋白細胞解離albuminocytologic dissociation蛋白細胞解離（albuminocytologic dissociation）albuminocytologic dissociation（蛋白細胞解離））を合併しうる。
• 治療はA型限定のアマンタジンamantadineアマンタジン（amantadine）amantadine（アマンタジン）/リマンタジンrimantadine リマンタジン（rimantadine）rimantadine（リマンタジン） （M2阻害）、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）（NA阻害、発症48時間以内で効果最大）。小児にはライ症候群 Reye syndrome ライ症候群（Reye syndrome） Reye syndrome（ライ症候群） のリスクからアスピリンが禁忌。予防は現行では3価（A型2株＋B/Victoria系統1株）が主流の不活化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）。