Medical Microbiology · 4/15
ランブル鞭毛虫、大腸バランチジウム
Giardia lamblia, Balantidium coli
🧠 *GiardiaもBalantidium*も糞口fecal-oral糞口(fecal-oral)fecal-oral(糞口)感染する腸管原虫だが、症状の出方は対照的——「侵襲しない vs 侵襲する」という1軸で対比すると覚えやすい。Giardiaは腸壁に侵入せず表面に貼りつくだけなので、出血のない脂肪性下痢steatorrhea脂肪性下痢(steatorrhea)steatorrhea(脂肪性下痢)(吸収障害malabsorption吸収障害(malabsorption)malabsorption(吸収障害))にとどまる。Balantidium coliはタンパク分解proteolysisタンパク分解(proteolysis)proteolysis(タンパク分解)酵素で腸壁そのものを破壊(侵襲)するため、赤痢アメーバに似た血性の下痢になる。4/12の分類でいえば、Giardiaは鞭毛虫類flagellates鞭毛虫類(flagellates)flagellates(鞭毛虫類)、Balantidium coliは繊毛虫類Ciliates繊毛虫類(Ciliates)Ciliates(繊毛虫類)で唯一の病原体という違いもある。
Giardia lamblia(ランブル鞭毛虫)
形態
鞭毛虫類flagellates鞭毛虫類(flagellates)flagellates(鞭毛虫類)に属する。
| 形態 | 特徴 |
|---|---|
| 栄養型 | 凧kite凧(kite)kite(凧)形、核2個、鞭毛4本 |
| 嚢子 | 核4個。薬剤・塩素・濾過に対する抵抗性が高い |
感染経路・病原性
- 糞口fecal-oral糞口(fecal-oral)fecal-oral(糞口)感染: 汚染水、生鮮野菜・果物。
- げっ歯類やビーバーが保有し、バックパッカーやキャンパーが山中の渓流水(十分に浄化されていない飲料水)を飲んで感染する例が典型的。
- 口腔-肛門性交oral-anal sex口腔-肛門性交(oral-anal sex)oral-anal sex(口腔-肛門性交)。
flowchart TD
A["嚢子を経口摂取<br>(10〜25個で感染成立)"] --> B["十二指腸に到達"]
B --> C["栄養型形成・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='binary fission'>二分裂</span>で増殖"]
C --> D["小腸壁に付着<br>(侵入はしない)"]
D --> E["腸壁を被覆し脂肪吸収を阻害"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='steatorrhea'>脂肪性下痢</span><br>(ステアトレア)"]
💡 脂肪性下痢steatorrhea脂肪性下痢(steatorrhea)steatorrhea(脂肪性下痢)の機序。 Giardiaは腸壁に侵入せず表面を覆うだけだが、過剰な粘液産生が腸管の吸収機能を障害し、脂肪性下痢steatorrhea脂肪性下痢(steatorrhea)steatorrhea(脂肪性下痢)を起こす。この吸収障害malabsorption吸収障害(malabsorption)malabsorption(吸収障害)により脂溶性ビタミンfat-soluble vitamin脂溶性ビタミン(fat-soluble vitamin)fat-soluble vitamin(脂溶性ビタミン)A・D・E・Kが欠乏しうる。
臨床像:ジアルジア症
- 約50%は無症候性。
- 症状は下痢から重度の吸収不良まで幅がある:悪臭を伴う水様性の脂肪性下痢steatorrhea脂肪性下痢(steatorrhea)steatorrhea(脂肪性下痢)、腹痛・けいれん、鼓腸flatulence鼓腸(flatulence)flatulence(鼓腸)。
- 組織破壊を伴わないため、血液や膿が便に混じることは稀。
診断
- 便検体(3回の異なる機会に採取——原虫は便中に均等に分布しないため)で栄養型・嚢子を確認。
- 血清学:ELISA(酵素免疫測定法enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)酵素免疫測定法(enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA))enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)(酵素免疫測定法))でGiardia抗原を検出。
- 紐試験string test紐試験(string test)string test(紐試験): 紐を飲み込ませ、Giardiaが紐に付着した状態で回収し顕微鏡で観察する。
治療・予防
- メトロニダゾール(metronidazole)、チニダゾールtinidazoleチニダゾール(tinidazole)tinidazole(チニダゾール)。
- 予防:飲料水の濾過・煮沸boiling煮沸(boiling)boiling(煮沸)により嚢子を除去する。
Balantidium coli(大腸バランチジウム)
形態
| 形態 | 特徴 |
|---|---|
| 栄養型 | 繊毛cilia繊毛(cilia)cilia(繊毛)に覆われ運動性を持つ。核は2個(小核micronucleus小核(micronucleus)micronucleus(小核)+大核macronucleus大核(macronucleus)macronucleus(大核)) |
| 嚢子 | 栄養型より小型、壁に囲まれ、核は1個(大核macronucleus大核(macronucleus)macronucleus(大核)のみ) |
⭐ Balantidium coliは最大の原虫であり、繊毛虫類Ciliates繊毛虫類(Ciliates)Ciliates(繊毛虫類)でヒトに病原性を持つ唯一の種である(4/12参照)。
感染経路・病原性
- 保虫宿主reservoir host保虫宿主(reservoir host)reservoir host(保虫宿主):ブタ(およびサル)。
- 糞口fecal-oral糞口(fecal-oral)fecal-oral(糞口)感染:ブタの糞便による水・食品の汚染(熱帯地域)。
- 病原機序Pathogenesis病原機序(Pathogenesis)Pathogenesis(病原機序):嚢子を摂取→小腸で脱嚢excystation脱嚢(excystation)excystation(脱嚢)→栄養型が大腸・盲腸・回腸終末部の粘膜に侵入。タンパク分解proteolysisタンパク分解(proteolysis)proteolysis(タンパク分解)酵素と毒素を産生して組織を破壊する。
臨床像:バランチジウム症
アメーバ症amebiasisアメーバ症(amebiasis)amebiasis(アメーバ症)に類似した疾患像を呈する。
- 大部分は無症候性の保菌者carrier保菌者(carrier)carrier(保菌者)にとどまる。
- 症状を呈する場合:腹痛、しぶり腹tenesmusしぶり腹(tenesmus)tenesmus(しぶり腹)、悪心、食欲不振anorexia食欲不振(anorexia)anorexia(食欲不振)、血液と膿を伴う水様性下痢——腸粘膜の潰瘍形成ulceration潰瘍形成(ulceration)ulceration(潰瘍形成)によるもので、アメーバ症amebiasisアメーバ症(amebiasis)amebiasis(アメーバ症)に類似する。
診断
- 便検体の顕微鏡検査microscopy顕微鏡検査(microscopy)microscopy(顕微鏡検査)(湿式標本wet mount (preparation)湿式標本(wet mount (preparation))wet mount (preparation)(湿式標本))で栄養型・嚢子を検出——B. coliは比較的大型のため検出は容易。
- S状結腸鏡検査。
治療・予防
- メトロニダゾール、テトラサイクリン。
- 予防:飲料水の濾過・塩素消毒・煮沸boiling煮沸(boiling)boiling(煮沸)、手指衛生hand hygiene手指衛生(hand hygiene)hand hygiene(手指衛生)(食品を扱う前の手洗い)。
まとめ
- Giardia lamblia(鞭毛虫flagellate鞭毛虫(flagellate)flagellate(鞭毛虫))とBalantidium coli(繊毛虫ciliate繊毛虫(ciliate)ciliate(繊毛虫)、ヒト病原性を持つ唯一のciliate)は、いずれも糞口fecal-oral糞口(fecal-oral)fecal-oral(糞口)感染する腸管原虫である。
- Giardiaは腸壁に侵入せず表面を覆うのみで、脂肪吸収障害fat malabsorption脂肪吸収障害(fat malabsorption)fat malabsorption(脂肪吸収障害)による脂肪性下痢steatorrhea脂肪性下痢(steatorrhea)steatorrhea(脂肪性下痢)を起こす。
- Balantidium coliはタンパク分解proteolysisタンパク分解(proteolysis)proteolysis(タンパク分解)酵素で腸壁に侵入・破壊し、アメーバ症amebiasisアメーバ症(amebiasis)amebiasis(アメーバ症)に似た血性下痢(バランチジウム症Balantidiasisバランチジウム症(Balantidiasis)Balantidiasis(バランチジウム症))を起こす。
- 診断はいずれも便検体の顕微鏡検査microscopy顕微鏡検査(microscopy)microscopy(顕微鏡検査)が基本で、Giardiaでは紐試験string test紐試験(string test)string test(紐試験)・ELISA抗原検査も有用。
- 治療はいずれもメトロニダゾール系が中心(Giardiaにはチニダゾールtinidazoleチニダゾール(tinidazole)tinidazole(チニダゾール)も、Balantidiumにはテトラサイクリンも選択肢)。