1854年、世界的に流行した1846年から1860年のコレラ大流行の最中に、イギリス、ロンドンのソーホーにあるブロード・ストリート(現在のブロードウィック・ストリート)とゴールデン・スクエア付近でコレラの大流行が発生した。616人が死亡したこの流行(ゴールデン・スクエア流行とも呼ばれる[ 1 ])は、医師ジョン・スノーによる原因の研究と、空気中の「瘴気」と呼ばれる何かではなく、細菌に汚染された水が原因であるという仮説で最もよく知られている[ 2 ] [ 3 ] 。この発見は、19世紀半ばから始まった公衆衛生と改良された衛生施設の建設に影響を与えた。後に、「感染の焦点」という用語は、ブロード・ストリートのポンプのように、感染の伝播に適した条件の場所を説明するために使用された。スノーは、コレラの伝播の原因を特定しようとする努力の中で、知らず知らずのうちに自然実験を利用した。

19 世紀半ば、ロンドンのソーホーは、人々の流入と適切な衛生設備の欠如により、汚物で深刻な問題を抱えていました。ロンドンの下水道システムはソーホーまで届いていませんでした。牛舎、屠殺場、油を煮る小屋が通り沿いに並び、動物の糞、腐敗した体液、その他の汚染物質がソーホーの原始的な下水道システムに流れ込んでいました。[ 4 ]多くの地下室の床板の下には汚水溜めがあり、これは下水道と外部から染み込んだ汚物によって形成されていました。[ 4 ]汚水溜めが溢れかえると、ロンドン政府は廃棄物をテムズ川に投棄することを決定し、水源を汚染しました。[ 5 ]ロンドンはすでに「一連の衰弱させるコレラの流行」を経験していました。[ 6 ]これには、14,137 人が死亡した 1832 年と 1849 年の流行が含まれます。[ 6 ]
ブロードストリートでコレラが発生した当時、医師や科学者は、人体におけるコレラの原因について、瘴気説と細菌説という2つの対立する説を唱えていた。[ 7 ]ロンドンの医療界は、市内でコレラが繰り返し発生する原因について議論していた。コレラの原因菌であるビブリオ・コレラ菌は1854年に分離されたが、その発見が広く知られ、受け入れられるようになったのは数十年後のことだった。[ 8 ]
ミアズマ理論家は、コレラは空気中の粒子、すなわち「ミアズマ」によって引き起こされ、それは腐敗物やその他の汚染された有機物から発生すると結論付けた。「ミアズマ」粒子は空気中を移動して人に感染し、コレラを引き起こすと考えられていた。[ 7 ] 1851年のロンドン国勢調査の委員であり、一般登録局のメンバーであったウィリアム・ファー博士は、ミアズマはテムズ川周辺の土壌から発生すると信じていた。その土壌にはミアズマ粒子を含む腐敗した有機物が含まれており、それがロンドンの空気中に放出された。ミアズマ理論家は、「微生物学のより純粋な科学的アプローチではなく、浄化と洗浄」を信じていた。[ 7 ]ファーは後にスノーの出版物を受けてスノーの細菌説に同意した。[ 8 ]
対照的に、細菌説では、コレラの主な原因はまだ特定されていない細菌細胞であると主張した。スノーはこの未知の細菌が、水を摂取した人から人へと伝染すると考えた。病理学者でロンドンの主任医務官であったジョン・サイモンは、スノーの細菌説を「奇妙だ」と評した。[ 7 ]
ジョン・サイモンの著書からの抜粋:
この学説は、コレラは「病原体」によって伝播し、その病原体は患者の排泄物とともに排出され、食物や水の汚染として他の人が誤って飲み込むことによって広がる。飲み込まれた病原体は胃や腸の内部で増殖し、最初は局所的な障害としてコレラの本質的な作用を引き起こす。そして、「コレラの病原体は自己複製する性質を持つため、必然的に何らかの構造、おそらくは細胞のような構造を持たなければならない」というものである。[ 7 ]
サイモンはスノーの理論を理解していたものの、それがコレラの原因とどう関係するのか疑問に思っていた。
1854年8月31日、市内の他の場所でいくつかの流行が発生した後、ソーホーでコレラの大流行が発生した。スノーは後にこれを「この王国でこれまでに発生した中で最も恐ろしいコレラの流行」と呼んだ。[ 9 ]
その後の3日間で、ブロードストリートまたはその近辺で127人が死亡した。翌週までに、住民の4分の3がこの地域から避難した。9月10日までに500人以上が死亡し、市内の一部地域では死亡率が1000人あたり12.8人に達した。[ 10 ]流行の終息までに、616人が死亡した。[ 11 ]
犠牲者の多くはミドルセックス病院に運ばれ、そこで治療を監督したのはフローレンス・ナイチンゲールだった。ナイチンゲールは9月初旬に一時的に病院に加わり、流行への対応を支援した。エリザベス・ギャスケルの手紙によると、ナイチンゲールは「9月1日の金曜日の午後から日曜日の午後まで昼夜を問わず働き、絶えず運び込まれてくる哀れな人々(主にその地域の堕落した女性たちで、彼女たちが最もひどい目に遭った)を受け入れ、服を脱がせ、テレピン油の湿布などを、できる限り多くの患者に自ら施した」という。[ 12 ]
スノーは(ヘンリー・ホワイトヘッド牧師の協力を得て)地元住民に話を聞いた結果、この感染症の発生源がケンブリッジ・ストリートにあるブロード・ストリート(現在のブロードウィック・ストリート)の公共給水ポンプであることを突き止めた。スノーはこのブロード・ストリートのポンプから採取した水のサンプルを化学的および顕微鏡的に検査したが、その危険性を決定的に証明することはできなかったものの、ソーホーの住民の間で病気や死亡が相次いだことから、セント・ジェームズ教区当局はポンプのハンドルを取り外して使用不能にした。[ 13 ]
この措置によって感染拡大が終息したと広く報じられているが、スノー氏が説明するように、実際にはすでに感染拡大は急速に収束に向かっていた可能性がある。
先に述べたように、発生直後に始まった住民の避難によって死亡率が大幅に減少したことは疑いの余地がありません。しかし、水の使用が停止される前に感染者数が大幅に減少していたため、井戸にまだ活性状態のコレラ毒素が含まれていたのか、あるいは何らかの原因で水から毒素が除去されたのかを判断することは不可能です。[ 14 ]
スノーは後にドットマップを使って、このポンプ周辺でコレラの症例がどのように発生したかを示した。[ 15 ]コレラの発生と潜在的な地理的発生源を結びつけようとする彼の試みは、現在ボロノイ図として知られているものに基づいていた。彼は個々の給水ポンプを地図上に示し、各ポンプに最も近い地図上のすべての点を表すセルを作成した。スノーの地図で、最も近い利用可能な水源がブロードストリートのポンプである市内の地域を表すセクションでは、コレラの発生率が最も高かった。スノーはまた、サザーク・アンド・ヴォクソール水道会社と、さらに上流にあり水質がきれいなシーシングウェルズの水道(ランベス水道会社が所有)との統計的比較を行った。彼は、前者の水道から供給されている家屋のコレラ死亡率が後者の水道から供給されている家屋の14倍であることを示した。[ 16 ] [ 17 ]
ブロードストリートの給油ポンプに関連する事件の減少について、スノー氏は次のように述べた。
ブロードストリートのポンプよりも別のポンプに送る方が明らかに近くなる地点では、死亡者数が大幅に減少するか、完全に減少することが観察されるだろう。また、水がより容易に得られるポンプの近くで死亡者数が最も多いことも注目に値する。[ 18 ]
一つ大きな異常があった。近くのブロードストリート醸造所の労働者は誰もコレラに感染しなかった。彼らは毎日ビールを支給されていたので、近くの井戸の水を飲んでいなかった。[ 19 ]醸造工程では、麦汁(発酵していないビール)を部分的に煮沸してホップを加える。この工程で、醸造に使用していた水中のコレラ菌が死滅し、飲用可能になった。スノーは、サザーク・アンド・ヴォクソール水道会社がテムズ川の汚水で汚染された部分から水を汲み上げて家庭に供給していたため、顧客の間でコレラの発生率が増加したことを示した。スノーの研究は、公衆衛生と健康地理学の歴史の一部である。疫学の創始的な出来事とみなされている。[ 20 ]
スノー自身の言葉を借りれば:
現場に赴くと、死亡者のほぼ全員がブロードストリートのポンプからほど近い場所で亡くなっていたことが分かった。別のポンプに明らかに近い家屋で亡くなったのはわずか10人だった。そのうち5件については、遺族が、ブロードストリートのポンプの水の方が近くのポンプの水よりも好ましいので、いつもブロードストリートのポンプに水を汲んでいたと私に話した。他の3件では、亡くなったのはブロードストリートのポンプ近くの学校に通っていた子供たちだった …。
ポンプのある地域で発生した死亡事例に関して、死亡した人々がブロードストリートのポンプの水を常時または時折飲んでいたと報告された事例が61件ありました 。
調査の結果、前述の井戸水を習慣的に飲んでいた人々を除いて、ロンドンのこの地域ではコレラの特段の発生や蔓延はなかったことが判明した。
私は9月7日木曜日の夕方、セント・ジェームズ教区の理事会と面談し、上記の状況を彼らに説明しました。私の発言の結果、翌日ポンプのハンドルが取り外されました。[ 21 ]
後に、この公共の井戸は、糞便細菌が漏れ始めた古い汚水溜めから3 フィート (0.9 m)離れた場所に掘られていたことが判明した。別の原因でコレラに感染した赤ちゃんが使用したおむつを洗った廃水がこの汚水溜めに流れ込んでいた。その開口部は、火災と道路拡張後にさらに離れた場所に再建された近くの家の真下にあった。当時、ほとんどの家の真下には汚水溜めがあった。ほとんどの家庭は、汚水溜めが土壌に分解されるよりも早くいっぱいにならないように、未処理の下水を収集してテムズ川に投棄しようとしていた。[ 22 ]
同時に、デプトフォードではコレラの感染経路の調査が行われていた。水が清潔であることが知られており、過去にコレラの発生がなかったその町で、数日のうちに約90人が死亡した。スノーは、水が最近不純になったことを知らされた。住民は、泡立った下水のような水が透明になるまで流し続けなければ、水を使うことができなかった。スノーは、住民が使用している水がポンプから出る通常の水と変わらないことを発見し、この発生は、周囲の下水とその汚染物質が水道水に浸透する原因となったパイプの漏れによるものだと判断した。これはブロードストリートの発生と似ていた。流入する水は、増加する下水レベルと安全な配管の欠如によって汚染されていた。[ 18 ]
コレラの流行が収束した後、政府当局はブロードストリートのポンプの取っ手を元に戻した。彼らは住民に差し迫った脅威にのみ対応し、その後スノーの理論を否定した。彼の提案を受け入れることは、間接的に口糞感染による病気の伝染方法を受け入れることを意味し、それは大多数の人々にとって考えるのも不快なことだった。[ 23 ]

ブロードストリートでの集団発生は、流行の原因というよりは結果であった。スノーの結論は、主にブロードストリートでの集団発生に基づいていたわけではなく、彼は、主にその地域から逃げ出して再分布した住民に基づいて結論を出すことに躊躇したと述べている。彼は研究結果を歪めてしまうことを恐れていた。[ 18 ]
数学的な観点から見ると、スノーの革新は、テムズ川から取水する2つの水道会社が供給する地域の死亡率に焦点を当てたことであり、ブロードストリートのポンプ(井戸から取水していた)の犠牲者のデータに基づくものではなかった。スノーの研究はまた、ブロードストリートのポンプの取っ手を取り外すよりもはるかに大きな健康と安全への影響をもたらした。ポンプを停止しても「市全体に広がるコレラの流行にはほとんど影響がなく、この流行で3,000人近くの命が奪われた」。[ 24 ]
スノーは、コレラや黒死病などの病気は汚染や有害な「悪い空気」によって引き起こされるという、当時主流だった瘴気説に懐疑的だった。細菌説はまだ確立されていなかった(ルイ・パスツールが1861年に提唱)。スノーは病気が伝染するメカニズムを理解していなかったが、証拠から、それは汚染された空気ではないと信じるに至った。住民の間での病気のパターンに基づいて、彼はコレラは汚染された水に含まれる病原体によって広がるという仮説を立てた。[ 8 ]彼は1849年に「コレラの伝染様式について」というタイトルのエッセイで初めてこの理論を発表した。[ 25 ] 1855年には、1854年のソーホーでの流行における水道水の影響に関するより詳細な調査を含む第2版を出版した。[ 18 ]
1849年から1854年にかけてのコレラ流行も、当時ロンドンの水道会社が供給していた水と関連していた。主な関係企業はサザーク・アンド・ヴォクソール水道会社とランベス水道会社だった。両社ともテムズ川から取水した水を顧客に供給していたが、その水は目に見えるものも目に見えないものも含め、様々な汚染物質でひどく汚染されていた。アーサー・ヒル・ハッサル博士はろ過された水を検査し、動物の毛をはじめとする様々な汚染物質が含まれていることを発見した。彼は次のように述べている。
ロンドンのサリー側にある水道会社、すなわちサザーク、ヴォクソール、ランベスの水道水は、テムズ川から取水している水道水の中で群を抜いて最悪であることが観察されるだろう[ 18 ] 。
ニューリバー社やチェルシー水道会社などの他の会社は、よりろ過された水を使用していることが観察されており、これらの会社が供給している地域では死亡例はほとんどなかった。これらの会社はテムズ川よりもきれいな水源から水を得ていただけでなく、水をろ過し、明らかな汚染物質がなくなるまで処理していた。[ 18 ]
前述の通り、スノーはコレラ流行の研究をきっかけに公衆衛生に多大な影響を与えたことで知られています。各地域で誰が不純な水を飲んでいるのかを突き止めようとする中で、現在では二重盲検法として知られる実験が偶然にも彼の手に渡りました。彼はエッセイの中で当時の状況を次のように描写しています。
多くの場合、1軒の家は両隣の家とは異なる給水を受けている。各水道会社は富裕層と貧困層、大家と小家の両方に給水している。異なる水道会社から給水を受けている人々の状況や職業に違いはない。2つの水道会社から給水を受けている家や人々に、またそれらを取り巻く物理的条件に何ら違いがないため、この状況が観察者の目の前に用意した実験以上に、給水がコレラの進行に及ぼす影響を徹底的に検証できる実験は考えられなかったことは明らかである。この実験は、非常に大規模なものであった。あらゆる年齢、職業、あらゆる階級、身分の人々、紳士から極貧層まで、実に30万人もの男女が、本人の意思とは関係なく、ほとんどの場合、本人の知らぬ間に2つのグループに分けられた。一方のグループにはロンドンの下水を含む水が供給され、その中にはコレラ患者から出た可能性のあるものも含まれていた。もう一方のグループには、そのような不純物が全く含まれていない水が供給された。[ 18 ]
スノーは、各家庭から採取した水サンプルを検査することで、各家庭の水の成分を調査した。こうして、その家庭がどの供給業者から水を受け取っているかを推測することができた。彼は、コレラが急速に蔓延したのは、大手企業からの不純な水が原因であると結論付けた。彼はロンドンの刑務所を観察し、よりきれいな水源に切り替えてからわずか数日でコレラが終息したことを発見することで、これを証明した。[ 18 ]
スノーによるコレラとコレラの流行の分析は、ブロードストリートのポンプの閉鎖後も続いた。彼は、コレラは人体内の消化管を通して伝染し、影響を与えると結論付けた。コレラは循環器系や神経系には影響を与えず、「血液中に毒はなく、その後の発熱では、尿素が循環に入り込むことで血液が毒された」。[ 26 ]スノーによれば、この「尿素」は腎不全を通して血液中に入った。(急性腎不全はコレラの合併症である。)[ 27 ]
したがって、発熱は腎不全によって引き起こされたものであり、被験者の血流中に既に存在する毒物によるものではありませんでした。瀉血などの一般的な医療行為は、このような場合には効果がありません。スノーはまた、コレラはミアズマの産物ではないと主張しました。「空気中にはコレラの蔓延を説明できるものは何もなかった」[ 26 ]スノーによれば、コレラは人が物質を摂取することによって広がり、大気による伝染によって広がるのではありません。[ 26 ]

ヘンリー・ホワイトヘッド牧師は、1854年のコレラ流行時にソーホーのセント・ルーク教会の副牧師を務めていた。 [ 28 ]
かつては瘴気説を信じていたホワイトヘッドは、誤った説を否定するために尽力した。彼は、コレラは人間の排泄物で汚染された水の摂取によって広がるというスノーの説に影響を受けた。スノーの研究、特にソーホー地区のコレラ患者の地図は、ブロードストリートのポンプが地域感染源であるとホワイトヘッドに確信させた。ホワイトヘッドはスノーと共に、汚染源を欠陥のある汚水溜めとアウトブレイクの最初の症例(コレラにかかった赤ちゃん)まで追跡した。[ 29 ]
ホワイトヘッドとスノーの研究は、人口統計学的研究と科学的観察を組み合わせたものであり、疫学にとって重要な先例となった。[ 30 ]
最近新たな権限を与えられ、閣僚であるベンジャミン・ホール卿が議長を務めるロンドン保健委員会にはいくつかの委員会があり、そのうち科学調査委員会がコレラの流行の調査を担当することになっていた。委員会はロンドンの大気環境を調査し、ロンドンの複数の水道会社から採取した水のサンプルを検査することになっていた。委員会は、最も汚染された水源はサウスロンドンの水道会社であるサザークとヴォクソールから供給されていることを発見した。[ 3 ] [ 31 ]
科学調査委員会の一員として、リチャード・ダンダス・トムソンとアーサー・ヒル・ハッサルは、トムソンが「ビブリオン」と呼んだものを調査した。トムソンは様々なコレラ病棟の空気サンプル中のビブリオンの発生を調べ、ハッサルは水サンプル中のビブリオンを観察した。どちらもビブリオンがコレラの原因であるとは特定しなかった。[ 3 ]
コレラ流行の調査の一環として、保健局は医師を派遣し、ゴールデンスクエア地区とその住民の状況を詳細に調査させた。保健局は最終的に、1854年の流行は瘴気によるものだと結論付けた。[ 3 ]
エドウィン・ランケスター博士は、1854年のブロードストリートのコレラ流行を研究した地元の研究機関の医師でした。1866年、ランケスターは、ポンプが流行の原因であるというスノーの結論について書きました。彼は当時スノーに同意しましたが、彼の意見はスノーの意見と同様に公には支持されませんでした。ランケスターはその後、スノーの理論と感染パターンに関するデータに基づいてポンプを閉鎖し、感染率は大幅に低下しました。彼は最終的に、ポンプがあったロンドンのセントジェームズ教区の初代保健医官に任命されました。 [ 26 ]
1854年のポンプがあった場所に、1992年にレプリカのポンプが設置された。ジョン・スノー協会は毎年、公衆衛生に関する「ポンプハンドル講演会」を開催している。再開発のためポンプが撤去された2015年までは、スノーの発見を記念して、ポンプのハンドルを取り外して再び取り付ける式典もそこで開催されていた。ポンプの元の場所は赤い花崗岩の敷石で示されており、角にあるジョン・スノー・パブの銘板にはスノーの発見が記されている。[ 32 ]
彼の最も素晴らしいアイデア
・ランケスター博士は次のように書いています。「救貧委員会は、何をするべきかについて協議するために会合を開きました。その会合で、故スノー博士は面会を求めました。彼は出席を許され、ブロードストリートのポンプ、そしてそのポンプだけが、すべての疫病の原因であると意見を述べました。彼の言うことは信じられませんでした。彼の同業者も、教区の住民も、スノーが正しいとは信じませんでした。しかし、それでもポンプは閉鎖され、疫病は収まりました。」