寄生虫

寄生虫は蠕虫とも呼ばれ、^[1]多系統の大型寄生虫のグループであり、成虫は肉眼で確認できることが多い。多くは土壌を介して伝染し、消化管に感染する腸内寄生虫である。その他の寄生虫、例えば 住血吸虫は血管内に生息する。

ヒルや単生動物などの一部の寄生虫は外部寄生虫であるため、内部寄生虫 である蠕虫には分類されません。

寄生虫は生きた宿主の体内で生活し、栄養をとります。寄生虫は栄養と保護を受ける一方で、宿主の栄養素の吸収能力を阻害します。これは宿主に衰弱や病気を引き起こす可能性があり、世界的な健康問題と経済問題を引き起こします。^[2]寄生虫は宿主の体内で完全に繁殖することはできず、宿主の外で起こる必要のあるいくつかの段階を含むライフサイクルを持っています。^[3]蠕虫は、免疫調節産物を分泌して宿主の免疫反応を操作する能力により、哺乳類の宿主内で長年生存することができます。 ^[4]すべての寄生虫は繁殖中に卵を産みます。これらの卵は、さまざまな環境条件から身を守る強力な殻を持っています。そのため、卵は環境中で何ヶ月も何年も生き残ることができます。

蠕虫と呼ばれる虫の多くは腸内寄生虫です。蠕虫による感染は、蠕虫症、蠕虫感染、または腸内寄生虫感染として知られています。すべての蠕虫に適用される命名規則があります。特定の蠕虫による感染を示すために、蠕虫の名前の末尾に「-asis」（獣医学では「-osis」）という語尾が追加されます。^[要出典]たとえば、Ascaris は蠕虫の一種の名前であり、ascariasis はその蠕虫によって引き起こされる感染の名前です。

蠕虫類は、類似した形態を共有しているが、必ずしも進化的に関連しているわけではない生物のグループです。「蠕虫」という用語は人工的な用語です。^{[5] [6]蠕虫類、特に}線虫類の分類（またはグループ分け）については、実際のところ合意が得られていません。^[7]「蠕虫」という用語には、多くの門が含まれており、その多くはまったく無関係です。しかし、実用的な観点から、この用語は現在、表面的な類似性を持つ 4 つの門、すなわち環形動物門（輪状または体節のある虫）、扁形動​​物門（扁形動物）、線虫門（回虫）、および棘頭動物門（トゲのある頭の虫）を説明するために使用されています。^[7]扁形動物門には、特に医学的に重要な2つのクラスの虫が含まれています。それは、節足動物であるかどうかによって、条虫（サナダムシ）と吸虫（吸虫と血吸虫）です。^{[1] [8]}

脊椎動物に影響を及ぼす寄生虫の種は30万種にも上り、^[9]人間に影響を及ぼす寄生虫の種だけでも300種に上ると考えられています。^[10]

衛生分野で重要な蠕虫はヒトの寄生虫であり、体が丸いか平たいかによってそれぞれNemathelminthes（線虫）とPlatyhelminthesに分類されます。 ^[8]

白癬（皮膚糸状菌症）は実際には寄生虫ではなく、さまざまな真菌によって引き起こされます。 ^{[11] [12]}

成虫の寿命は種によって大きく異なりますが、一般的には1年から8年の範囲です（次の表を参照）。この数年にわたる寿命は、免疫調節物質を分泌して宿主の免疫反応を操作する能力によるものです。^[4]

蠕虫は、条虫や吸虫（吸虫は除く）のように雌雄同体（両性の生殖器官を持つ）の場合もあれば、回虫のように性別が分化した場合もあります。^[13]すべての蠕虫は生殖のために卵子（卵子とも呼ばれる）を産みます。^[14]

通常、雌の線虫が卵を産むたびに、数千から数十万個の卵が産まれます。このプロセスは産卵と呼ばれます。一度に産まれる卵の数は、線虫の種類によって大きく異なり、3,000 個から 700,000 個の範囲です。成虫の蠕虫が卵を産む頻度は通常毎日ですが、一部の条虫種では 1 日に最大 6 回発生することがあります。成虫の吸虫は、条虫や線虫に比べて産む卵の数が少ないです。しかし、卵はミラシジウムに成長し、そこから数千個のセルカリア、つまり遊泳幼虫が成長します。つまり、1 つの卵から数千個の成虫が生まれる可能性があるということです。^[15]蠕虫の卵は、作物の中では1～2ヶ月、土壌、淡水、下水中では数ヶ月、糞便、糞便汚泥（歴史的にはし尿と呼ばれていた）、下水汚泥中では数年間生存し、他の微生物に比べて生存期間がはるかに長い。^{[16] [17]}

蠕虫卵は卵殻の構成により様々な環境条件に対して耐性がある。蠕虫卵の各種は3～4層から成り、物理的・化学的特性が異なる。^[13]

幼虫は、蠕虫の種類に応じて、宿主の内または外で卵から孵化する。最適な温度と酸素レベルの湿った土壌に卵がある場合、胚は2～4週間後に感染性の幼虫に成長し、「第2期幼虫」と呼ばれる。宿主に摂取されると、この幼虫は卵から出て小腸で孵化し、さまざまな臓器に移動する能力を持つ。これらの感染性の幼虫（または「感染性の卵」）は、土壌中で2年以上生存できる可能性がある。^[22]

宿主内での幼虫の成熟過程は、蠕虫の種類に応じて約 2 週間から最大 4 か月かかります。^[要出典]

次の表は、3 つの蠕虫グループの主な形態的および生殖的違いを示しています。

近年、すべてのカテゴリーの蠕虫のドラフトゲノムの配列が決定され、WormBaseのParaSiteサブポータルを通じて入手可能となっている。^[30]

寄生虫は、特に過剰な免疫反応を伴う様々な疾患の治療薬として使われてきた。^[31]人類は寄生虫と共に進化してきたため、寄生虫支持者は寄生虫が健康な免疫系に必要だと主張する。 ^[31]科学者たちは、寄生虫の予防と管理と、先進国における花粉症などのアレルギーの増加との関連を探している。 ^[31]寄生虫を地域から除去することは、それらの地域での自己免疫疾患の増加と相関している。^[32]寄生虫は宿主の免疫系を弱め、攻撃を受けずに腸内で生きやすくなる可能性がある。^[31]これが、寄生虫の薬効の1​​つのメカニズムである可能性がある。^[要出典]

ある研究は、先進国におけるメタボリックシンドロームの上昇率と、西洋人が腸内寄生虫を駆除する取り組みが大部分で成功していることとの関連を示唆している。この研究は、脂肪組織内の好酸球（白血球の一種）が、インターロイキン 4 を分泌してインスリン抵抗性を防ぐ上で重要な役割を果たし、それがマクロファージを「代替活性化」に切り替えることを示唆している。代替活性化マクロファージは、グルコース恒常性（血糖調節）の維持に重要である。蠕虫感染は好酸球の増加を引き起こす。この研究では、著者らは、メタボリックシンドロームを誘発するためにげっ歯類に高脂肪食を与え、その後、蠕虫を注射した。蠕虫感染はげっ歯類の代謝を改善した。^[33] 著者らは次のように結論付けている。

好酸球は先進国の人々の血液中にはほとんど存在しないが、腸内寄生虫が蔓延し、メタボリックシンドロームが稀な農村開発途上国の人々の血液中にしばしば増加している。我々は、好酸球が遍在する腸内寄生虫による慢性感染中に代謝恒常性を最適化するために進化したのではないかと推測している…。^[33]

医療目的の場合、蠕虫卵の正確な数はそれほど重要ではないため、大部分の診断は、単に糞便中の虫または卵の出現を識別することによって行われます。産みつけられた卵の数が多いため、医師は1 つか 2 つの糞便塗抹標本だけで診断することができます。^[要出典]加藤法(加藤-カッツ法とも呼ばれる) は、寄生虫卵を探す前に人間の糞便サンプルを準備するための実験室での方法です。グラムあたりの卵数は、住血吸虫症などの寄生虫感染症が疑われる患者の糞便 1 グラムあたりの卵数を測定する実験室での検査です。^[要出典]

蠕虫の卵は、汚染された廃水、下水汚泥、または人間の排泄物が肥料として使用された場合に土壌に到達する可能性があります。このような土壌は、多くの場合、湿潤で暖かい条件が特徴です。したがって、汚染された廃水や汚泥を農地で使用するリスクは、特にこの慣行が普及している貧しい国では、現実的な問題です。^{[18] [34]}蠕虫の卵は、下水汚泥、糞便汚泥、または糞便を農業用土壌に施用する場合の主な生物学的健康リスクと見なされています。^{[16]卵は、蠕虫のライフサイクルの感染段階であり、}蠕虫症という病気を引き起こします。^[要出典]

この強力な殻のおかげで、蠕虫の卵や卵子は土壌、淡水、下水中で何ヶ月も生存可能です。糞便、糞便汚泥、下水汚泥中では、数年間生存することもあります。^{[16] [17]}灌漑用廃水中の懸念される蠕虫の卵の大きさは20～90μmで、相対密度は1.06～1.23です。^[18] 温度を40℃以上に上げるか、湿度を5%未満に下げない限り、蠕虫の卵を不活性化することは非常に困難です。^[18]生存できなくなった卵は幼虫を産みません。最も抵抗力があり、最も一般的な蠕虫類であると考えられているAscaris lumbricoides (巨大回虫)の場合、土壌に産みつけられた受精卵は乾燥に耐性があるものの、発育段階では環境温度に非常に敏感である。卵殻内の受精卵の繁殖は、宿主の体温 (つまり、人間の場合は 37 °C) よりも低い環境土壌温度約 25 °C で発生する。^[22]しかし、卵内の幼虫の発育は 15.5 °C 未満の温度で停止し、卵は 38 °C を大幅に上回る温度では生存できない。温度が約 25 °C の場合、感染性はほぼ 10 日間の孵化後に発生する。^{[8] [35] [36]}

沈殿、濾過、凝集などの粒子を除去するプロセスは、廃水から蠕虫の卵を物理的に除去します（ただし、卵を不活性化するわけではありません）。^{[37] [38]}そのため、廃棄物安定化池（ラグーン）、貯留池、人工湿地、急速濾過、または上向流嫌気性汚泥ブランケット（UASB）リアクターを使用することができます。

蠕虫卵は塩素、紫外線、オゾンでは不活性化できない（後者の場合、少なくとも経済的な量では不活性化できない。なぜなら、1 時間の接触時間で 36 mg/L を超えるオゾンが必要となるため）。^{[引用が必要]}

下水汚泥処理において、温度を40℃以上に上げるか、水分を5%以下に下げると、蠕虫卵は不活性化される。 ^[18]両方の条件が長時間にわたって満たされると、最良の結果が得られる。^[39]これらの条件下での接触時間やその他の関連する環境要因の詳細は、蠕虫卵の種類ごとに明確に定義されていない。^[8]蠕虫卵は、非常に耐性のある生物学的構造であると考えられている。^[18]

処理基準や再利用法を定めるためには、環境サンプル中の蠕虫卵の量をある程度正確に測定できることが重要です。廃水、汚泥、または新鮮な排泄物のサンプル中の生存蠕虫卵の検出（蠕虫症の診断ツールとして）は簡単ではありません。実際、発展途上国の多くの研究室では、これを行うのに必要な適切な機器や熟練したスタッフが不足しています。分析方法の重要なステップは通常、サンプル中の卵の濃縮であり、特に廃水サンプルの場合はそうです。乾燥した排泄物のサンプル、たとえば尿を迂回させる乾式トイレから採取したサンプルでは、​​濃縮ステップは必要ない場合があります。^[要出典]

• 蠕虫学 – 寄生虫とその宿主への影響の研究
• 駆虫薬
• 寄生
• 住血吸虫症–住血吸虫と呼ばれる寄生虫 によって引き起こされる病気
• フィラリア虫によって引き起こされるリンパ系フィラリア症
• 回虫 Dracunculus medinensis (ギニアワーム)によって引き起こされるドラクンキュリア症

• ディクソン・デスポミエ『人、寄生虫、鋤の刃：私たちの身体に最も恐ろしい侵入者から学ぶ』コロンビア大学出版局、2016年（ISBN 978-0231161954）。 

ウィキメディア・コモンズには、蠕虫類に関連するメディアがあります。

• 寄生性回虫疾患
• 世界保健機関（WHO）の腸内寄生虫に関するトピックページ