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レプトスピラ症は、レプトスピラ属の細菌[ 8 ]によって引き起こされる血液感染症で、ヒト、犬、げっ歯類、その他多くの野生動物や家畜に感染する可能性があります。[ 8 ]兆候や症状は、無症状から軽度（頭痛、筋肉痛、発熱）から重度（肺出血や髄膜炎）まで様々です。[ 5 ]ワイル病（/ ˈvaɪlz / VILES）[ 12 ]は、レプトスピラ症の急性で重篤な形態で、感染者は黄疸（皮膚や目が黄色くなる）、腎不全、出血を起こします。[ 6 ]レプトスピラ症に伴う肺からの出血は、重症肺出血症候群として知られています。[ 5 ]
レプトスピラには10種類以上の遺伝子型があり、ヒトに病気を引き起こします。[ 13 ]野生動物と家畜の両方がこの病気を媒介する可能性があり、最も一般的なのはげっ歯類です。[ 8 ]この細菌は、動物の尿や糞便、または動物の尿や糞便で汚染された水や土壌が目、口、鼻に接触したり、皮膚の傷口に付着したりすることでヒトに感染します。[ 8 ]発展途上国では、この病気は害虫駆除業者、農家、衛生状態の悪い地域に住む低所得者に最も多く発生します。[ 5 ]先進国では、豪雨時に発生し、害虫駆除業者、下水作業員、[ 14 ]および温暖で湿潤な地域での屋外活動に従事する人々にとってリスクとなります。[ 5 ]診断は通常、細菌に対する抗体の検査または血液中の細菌DNAの検出によって行われます。 [ 5 ]
この病気を予防するための取り組みには、感染の可能性のある動物と作業する際の接触を遮断する保護具の使用、接触後の洗浄、人が生活し働く地域でのげっ歯類の減少などが含まれます。[ 7 ]抗生物質ドキシサイクリンは、レプトスピラ症感染の予防に効果的です。[ 7]ヒト用ワクチンは有用性が限られています。[ 15 ]他の動物用のワクチンはより広く入手可能です。[ 16 ]感染した場合の治療は、ドキシサイクリン、ペニシリン、セフトリアキソンなどの抗生物質で行われます。[ 8 ]重症型のワイル病と重症肺出血症候群の死亡率は、最適な治療が行われても高いです（それぞれ10%以上と50%以上）。[ 10 ]肺が侵されると、死亡リスクは50～70%の範囲に増加します。[ 8 ]
レプトスピラ症は、その感染経路が人間、動物、環境間の複雑な相互作用を伴うため、ワンヘルス問題として知られています。 [ 17 ] 感染は、げっ歯類や家畜などの感染動物の尿で汚染された水を介して起こることが一般的です。[ 18 ]
大雨、洪水、劣悪な衛生状態などの環境要因は、汚染された水の拡散を許容することで、レプトスピラ症の感染リスクを著しく高めます。[ 19 ] さらに、都市化と不適切な廃棄物管理は、細菌の主要な宿主となるげっ歯類の個体数増加を促進します。[ 20 ]
気候変動は、異常気象が流行に適した環境を作り出すため、レプトスピラ症の発生率の上昇と関連しています。ワンヘルスアプローチは、この病気の予防と制御のために、人間の健康、獣医の健康、環境の健康、環境管理部門間の協調的な取り組みの重要性を強調しています。[ 21 ]
レプトスピラ症は、特に排水設備が不十分で衛生状態が悪く、洪水が頻繁に発生する地域など、感染を避けられない環境にいる人々に不均衡に影響を与えます。[ 22 ]これらの環境では、人々は日常的に汚染された土壌や水にさらされ、感染リスクが高まります。これらのパターンは、病気の分布を形成する上で環境条件と構造的不平等が果たす役割を強調しています。
動物宿主からの直接感染に加えて、レプトスピラは土壌や淡水系などの環境宿主で生存できることがますます多くの証拠によって示されており、中間汚染事象を超えて曝露期間が延長される。研究によると、この生物は湿潤環境で長期間生存し、温度、pH、栄養利用可能性などの要因がその生存能力に影響を与える。[ 23 ]この持続性により、最近の動物との接触を必要としない間接的な曝露経路が可能になるため、従来の感染モデルが複雑になる。
レプトスピラ症の効果的な制御には、ヒト、動物、環境の健康分野にわたる協調的な介入が必要です。公衆衛生戦略には、特に洪水や劣悪な衛生状態にある地域での発生を監視するための監視システムが含まれます。[ 24 ] [ 25 ]早期診断と検査能力の向上は、タイムリーな症例の特定と対応に不可欠です。[ 26 ]
動物衛生対策には、家畜やペットへのワクチン接種、および病原体の保有個体数を減らすことを目的としたげっ歯類駆除プログラムが含まれます。[ 27 ]農業や職業環境では、保護具の使用により作業員の曝露リスクを低減できます。[ 28 ]
環境対策は、衛生インフラの改善、安全な水管理の確保、土壌や水の汚染を制限するための廃棄物管理措置の実施に重点を置いています。[ 29 ]都市計画や排水の改善も、細菌の生存を促進する滞留水を減らす上で重要です。[ 30 ]
ワンヘルスフレームワークは、予防とアウトブレイク対応を改善するために、医療従事者、獣医師、環境科学者、政策立案者間の学際的な協力を重視しています。[ 31 ]
ヒトにおけるレプトスピラ症の重症例は年間約100万件と推定され、約5万8900人が死亡している。[ 11 ]この病気は世界の熱帯地域で最も一般的だが、どこでも発生する可能性がある。 [ 7 ] 大雨の後には流行が発生することがある。 [ 7 ]この病気は1886年にドイツの医師アドルフ・ワイルによって初めて記述された。 [ 32 ] [ 33 ]感染した動物は、症状が全くない場合、軽度の場合、または重度の場合がある。[ 34 ]これらは動物の種類によって異なる可能性がある。[ 16 ] [ 34 ]一部の動物では、レプトスピラは生殖器に生息し、交尾中に感染が広がる。[ 16 ]
レプトスピラ症の症状は通常、感染後1～2週間で現れますが[ 7 ] 、潜伏期間は最長で1か月になることもあります[ 36 ] 。症状のある症例の大部分では、この病気は二相性です。第1相（急性期またはレプトスピラ血症期）の症状は5～7日間続きます。第2相（免疫期）では、細菌に対する抗体が産生されるにつれて症状は消失します[ 8 ] 。第2相では、追加の症状が現れます[ 37 ] 。特に重症患者では、病気の段階が明確でない場合があります[ 26 ] 。感染者の約90%は軽度の症状を経験し、10%は重度のレプトスピラ症を経験します[ 38 ] 。
ヒトにおけるレプトスピラ感染症はさまざまな症状を引き起こしますが、感染者の中には症状が出ない人もいます。この病気は、悪寒を伴う発熱、激しい頭痛、重度の筋肉痛、腹痛で突然始まります。[ 5 ] [ 36 ]レプトスピラ症による頭痛はズキズキとした痛みで、特徴的に頭部の両側側頭部または前頭部に位置します。眼の奥の痛みや光過敏症もみられることがあります。筋肉痛は通常、ふくらはぎの筋肉と腰部にみられます。レプトスピラ症の最も特徴的な所見は、他の発熱性疾患ではまれにみられる結膜充血（滲出液のない結膜炎）です。眼のその他の特徴的な所見には、結膜下出血と黄疸があります。レプトスピラ症では発疹はまれです。発疹がみられる場合は、デング熱やチクングニア熱などの他の診断を考慮する必要があります。レプトスピラ症患者の20～57%に乾いた咳がみられます。そのため、この臨床的特徴により、医師はレプトスピラ症を呼吸器疾患と誤診してしまう可能性があります。さらに、吐き気、嘔吐、腹痛、下痢などの消化器症状が頻繁にみられます。嘔吐と下痢は脱水症状を引き起こす可能性があります。腹痛は無石胆嚢炎または膵臓の炎症が原因である可能性があります。[ 36 ]まれに、リンパ節、肝臓、脾臓が腫大して触知できることがあります。[ 8 ]
症状の消失は1～3日間続きます。[ 7 ]その後、免疫期が始まり、4～30日間続き、脳から腎臓の合併症まで様々です。[ 39 ]第2期の特徴は、脳を覆う膜の炎症です。[ 7 ]髄膜炎の兆候と症状には、激しい頭痛と首の硬直が含まれます。[ 7 ]腎臓への影響は、尿量の減少または消失と関連しています。[ 7 ]
ワイル病として知られる重症レプトスピラ症の典型的な形態は、感染者の 5〜10% に発生する肝障害（黄疸を引き起こす）、腎不全、出血を特徴とする。 [ 7 ]肺や脳の損傷も発生する可能性がある。脳を覆う膜や脳自体に炎症の兆候が見られる場合、意識レベルの変化が起こる可能性がある。体の半分の麻痺、脊髄の水平部分全体の完全な炎症、ギラン・バレー症候群などのさまざまな神経学的問題が合併症である。点状出血、斑状出血、鼻血、胃からの出血による黒っぽい便、吐血、肺からの出血などの出血の兆候も見られることがある。凝固検査におけるプロトロンビン時間の延長は、重度の出血症状と関連している。しかし、血小板数の減少は重度の出血とは関連していない。[ 36 ]肺出血は肺胞出血（肺胞への出血）であり、大量の喀血を引き起こし、急性呼吸窮迫症候群を招き、死亡リスクは50%を超えます。[ 36 ]まれに、心筋炎、心臓を覆う膜の炎症、心臓の自然なペースメーカーの異常、および不整脈が発生することがあります。[ 8 ]
レプトスピラ症は、レプトスピラ属に属するスピロヘータ細菌によって引き起こされます。レプトスピラ属細菌は好気性で、[ 8 ]右巻きらせん状で、[ 13 ]長さは6～20マイクロメートルです。[ 7 ]グラム陰性細菌と同様に、レプトスピラ属細菌は、表面にリポ多糖(LPS)が付着した外膜、内膜、細胞壁にペプチドグリカン層を持っています。しかし、グラム陰性細菌とは異なり、レプトスピラ属細菌のペプチドグリカン層は外膜よりも内膜に近い位置にあります。このため、外膜は流動性で、細胞壁にゆるく付着しています。[ 40 ]さらに、レプトスピラ属細菌は、ペリプラズムに位置する鞭毛を持ち、らせん状の運動に関与しています。[ 7 ]細菌の両極にある化学受容体は、さまざまな基質を感知し、運動の方向を変えます。[ 13 ]細菌は従来、染色せずに暗視野顕微鏡で観察されてきた。[ 7 ]
合計で 66 種のレプトスピラが同定されている。ゲノム配列に基づいて、それらは 2 つのクレードと 4 つのサブクレード (P1、P2、S1、S2) に分けられる。[ 41 ] P1 サブクレードの 19 種には、ヒトに重篤な疾患を引き起こす可能性のある 8 種 ( L. alexanderi、L. borgpetersenii、L. interrogans、L. kirschneri、L. mayottensis、L. noguchii、L. santarosai、L. weilii ) が含まれる。[ 13 ] [ 41 ] P2 クレードは、ヒトに軽度の疾患を引き起こす可能性のある 21 種で構成される。残りの 26 種は、腐敗物を消費することが知られている「腐生菌 (腐生栄養) 」を含む S1 および S2 サブクレードを構成する。 [ 41 ]病原性レプトスピラ種は環境中では増殖しない。これらの細菌は生存に高湿度を必要とするが、停滞水や汚染された土壌などの環境でも生存することができる。これらの細菌は50 ℃（122 °F）の温度で死滅し、70%エタノール、1%次亜塩素酸ナトリウム、ホルムアルデヒド、洗剤、酸によって不活化される。 [ 42 ]
レプトスピラ属は血清型に基づいて分類される。細菌表面のリポ多糖の多様な糖組成が、血清型間の抗原性の違いの原因となっている。[ 13 ]レプトスピラ属には約300の病原性血清型が認められている。抗原的に関連のある血清型（同じ血清群に属する）でも、異なる種間でのLPS生合成遺伝子の水平遺伝子伝達により、異なる種に属する可能性がある。現在、レプトスピラ属の分類には交差凝集吸収試験とDNA-DNAハイブリダイゼーションが用いられているが、時間がかかる。そのため、全ゲノムシーケンスが、レプトスピラ属の分類における新たなゴールドスタンダードとして、これら2つの方法に取って代わる可能性がある。[ 13 ]
レプトスピラ菌の生存は環境要因の影響を受け、伝播の動態は気候変動、異常気象、都市化、人間と動物の集団間の相互作用によって影響を受ける。[ 43 ]この細菌は、代謝活動と運動性にとって最適な温度と高い水分含有量を維持する環境を好むため、温暖で湿潤な気候で繁殖する。[ 44 ]この細菌は、池、川、水たまり、下水道、農地、湿った土壌で見られる。[ 7 ]病原性レプトスピラは水生バイオフィルムの形で発見されており、これが環境中での生存を助けている可能性がある。[ 30 ]
レプトスピラ症の症例数は降雨量に直接関係しており、温帯気候では季節性があり、熱帯気候では通年性である。[ 7 ]レプトスピラ症に感染するリスクは、地域社会における病原体の保有リスクと曝露頻度によって異なる。[ 36 ]農村部では、農業と畜産業がレプトスピラ症感染の主な危険因子である。[ 5 ]劣悪な住居と不十分な衛生状態も感染リスクを高める。[ 36 ]熱帯および亜熱帯地域では、大雨や洪水の後、この病気が蔓延することが多い。 [ 7 ]
レプトスピラ菌は主に哺乳類に見られますが[ 5 ]、カエル、ヘビ、カメ、ヒキガエルなどの変温動物にも感染していることがわかっています[ 16 ] 。ヒトの感染源が存在するかどうかは不明です[ 36 ] [ 16 ] 。ネズミ、ハツカネズミ、モグラは重要な一次宿主ですが、イヌ、シカ、ウサギ、ハリネズミ、ウシ、ヒツジ、ブタ、アライグマ、オポッサム、スカンクなどの他の哺乳類もこの病気を媒介する可能性があります[ 16 ] 。アフリカでは、シマオオカミ、エジプトギツネ、ルサジカ、トガリネズミなど、多くの野生動物が保菌者として特定されています[ 45 ]。動物同士が感染するさまざまなメカニズムが知られています。イヌは、感染した動物の尿を草や土から舐めたり、感染した水たまりから水を飲んだりすることがあります。飼い犬がレプトスピラ症に感染した事例があり、これは家の中で感染したネズミの尿を舐めたことが原因と考えられています。 [ 46 ]レプトスピラ症は感染した動物の精液によっても伝染することがあります。[ 16 ]細菌は動物の尿中に常に存在し、何年も持続することがあります。[ 16 ]
ヒトはレプトスピラの偶発的な宿主である。[ 5 ]ヒトは、感染した動物の尿や糞便を含む水や湿った土壌に接触することで感染する。[ 7 ]細菌は、切り傷、擦り傷、[ 7 ]汚染された食品の摂取、または体の粘膜（口、鼻、目など）との接触によって侵入する。 [ 47 ]レプトスピラ症に感染するリスクのある職業には、農民、漁師、ゴミ収集人、下水作業員などがある。[ 5 ]この病気は、アドベンチャーツーリズムやレクリエーション活動にも関連している。 [ 5 ]トライアスロン、ラフティング、カヌー、水泳などの特定の地域のウォータースポーツ愛好家の間でよく見られる。これは、長時間水に浸かることで細菌の侵入が促進されるためである。[ 5 ]ただし、レプトスピラ属は無傷の皮膚に侵入することはほとんどない。[ 8 ]この病気は人から人へ感染することは知られておらず、回復期における細菌の拡散は人では極めてまれである。[ 8 ]一度感染すると、腎臓からの細菌排出は通常最大 60 日間続く。[ 42 ]
まれに、レプトスピラ症は臓器移植によって伝染することがあります。[ 48 ]妊娠中に胎盤を介して感染することもあります。 [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ]流産や乳児の感染を引き起こす可能性があります。[ 52 ]野生動物の生肉を食べることによってレプトスピラ症が伝染した例も報告されています（例：異食症の精神疾患患者）。[ 53 ]
レプトスピラ症の感染経路は、感染した動物の尿との直接的または間接的な接触によるものです。これらの動物には、家畜、げっ歯類、ペット動物などが含まれます。 感染が皮膚や粘膜の損傷、あるいは汚染された土壌や水に接触した場合、人間は偶発的な宿主となります。洪水発生時の不十分な衛生状態は感染率を高めます。[ 54 ]
レプトスピラ症のリスク要因には、農業、下水処理、感染動物との接触などの曝露が含まれます。汚染された水への環境曝露もリスク要因です。レプトスピラ症の発生は、大雨や洪水と関連しています。熱帯地域や都市のスラム街のコミュニティが主に影響を受けます。[ 55 ] [ 54 ]
動物が細菌を摂取すると、細菌は血流に乗って循環し、糸球体または尿細管周囲毛細血管を通って腎臓に定着します。その後、細菌は尿細管の内腔に入り、刷子縁と近位尿細管にコロニーを形成します。これにより、動物が重大な悪影響を受けることなく、尿中に細菌が継続的に排出されます。動物と細菌のこの関係は共生関係として知られており、動物はリザーバー宿主として知られています。[ 36 ]
ヒトはレプトスピラの偶発的な宿主である。[ 5 ]研究努力にもかかわらず、レプトスピラ症の病原性は依然として十分に理解されていない。[ 7 ] [ 47 ]細菌は皮膚または粘膜の損傷から人体に侵入し、その後血流に入る。細菌はその後、血管の内皮細胞と細胞外マトリックス（細胞間に存在するタンパク質と炭水化物の複雑なネットワーク）に付着する。細菌は鞭毛を使用して細胞層間を移動する。線維芽細胞、マクロファージ、内皮細胞、腎臓上皮細胞などの細胞に結合する。また、すべての病原性種に遺伝子が存在するLigBやLipL32などの表面レプトスピラ免疫グロブリン様（Lig）タンパク質を使用して、補体タンパク質、トロンビン、フィブリノーゲン、プラスミノーゲンなどのいくつかのヒトタンパク質にも結合する。[ 13 ] [ 47 ]
先天性免疫系を介して、人体の毛細血管の内皮細胞はこれらの細菌の存在によって活性化されます。内皮細胞は細菌に対してサイトカインと抗菌ペプチドを産生します。これらの産物は凝固カスケードと白血球の動きを調節します。[ 13 ]ヒトに存在するマクロファージはレプトスピラを貪食する ことができます。しかし、レプトスピラはマクロファージに取り込まれた後、細胞質マトリックス内に留まり増殖することができます。 [ 13 ]重度のレプトスピラ症患者は、インターロイキン6、腫瘍壊死因子アルファ（TNF-α）、インターロイキン10などの高レベルのサイトカインを経験することがあります。高レベルのサイトカインは敗血症のような症状を引き起こし、感染と戦うのを助けるどころか生命を脅かします。[ 38 ]レプトスピラ症感染時に敗血症のリスクが高い人は、 HLA-DQ6遺伝子型を持っていることがわかっています。これは、おそらくスーパー抗原の活性化により、体内の臓器が損傷を受けるためです。[ 36 ]
レプトスピラLPSはヒトの単球においてのみToll様受容体2（TLR2）を活性化する。細菌の脂質A分子はヒトTLR4受容体によって認識されない。したがって、TLR4受容体によるレプトスピラの認識の欠如がヒトにおけるレプトスピラ症の病態に寄与していると考えられる。[ 13 ]
人体には細菌と戦う様々なメカニズムがあるが、レプトスピラは、自身が引き起こす炎症状態によく適応している。血流中では、宿主のプラスミノーゲンを活性化してプラスミンに変え、細胞外マトリックスを分解し、フィブリン血栓や補体タンパク質（C3bとC5 ）を分解してオプソニン化を回避する。また、因子 H、C4b結合タンパク質、因子H様結合タンパク質、ビトロネクチンなどの補体制御因子を動員して、表面での膜攻撃複合体の活性化を防ぐ。さらに、 C3などの補体タンパク質を分解するプロテアーゼを分泌する。トロンビンに結合することでフィブリン形成を減少させる。フィブリン形成の減少は出血リスクを高める。[ 13 ]レプトスピラは、赤血球を標的とするスフィンゴミエリナーゼとヘモリシンも分泌する。 [ 7 ]
レプトスピラは血流を介してすべての臓器に急速に広がります。[ 13 ]主に肝臓に影響を及ぼします。肝細胞間の空間に侵入し、アポトーシスを引き起こします。損傷した肝細胞と肝細胞間結合により、胆汁が血流に漏れ出し、ビリルビン値が上昇して黄疸を引き起こします。肝臓の類洞と類洞周囲腔のうっ血が報告されています。一方、肺では、肺胞中隔と肺胞間の空間に点状出血または明らかな出血が見られます。 [ 36 ]レプトスピラは、軽度から重度の腎不全または間質性腎炎を引き起こす毒素を分泌します。[ 47 ]腎不全は完全に回復することもあれば、萎縮や線維化につながることもあります。[ 36 ]まれに、心筋、冠動脈、大動脈の炎症が見られます。[ 39 ]
感染者の場合、全血球計算では白血球数の増加と血小板数の減少が認められることがあります。ヘモグロビン値の低下、白血球数の低下、血小板減少症が同時に認められる場合は、骨髄抑制を考慮する必要があります。[ 36 ]赤血球沈降速度とC反応性タンパク質も上昇する可能性があります。[ 8 ]
レプトスピラ症では腎臓が一般的に侵されます。血中尿素とクレアチニン値は上昇します。レプトスピラ症は尿中カリウム排泄を増加させ、その結果、血中カリウム値[ 36 ]と血中ナトリウム値が低下します[ 8 ] [ 36 ] 。尿検査では、タンパク質、白血球、および顕微鏡的血尿の存在が明らかになることがあります[ 8 ]。細菌が腎臓に定着するため、尿培養は発症後2週目以降から感染後30日までレプトスピラ症に対して陽性となります[ 8 ] 。
肝臓に障害がある場合、肝機能検査でトランスアミナーゼと直接ビリルビンが上昇します。 Icterohaemorrhagiae 血清群は黄疸とビリルビン値の上昇に関連しています。溶血性貧血は黄疸の一因となります。 レプトスピラ症の特徴は、特にグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症の患者において、急性溶血性貧血と抱合型高ビリルビン血症です。[ 36 ]レプトスピラ症で入院した患者では、異常な血清アミラーゼとリパーゼ値（膵炎に関連）が認められます。クレアチニンクリアランスが50 ml/分未満の腎機能障害は、膵酵素の上昇に関連しています。[ 36 ]
重度の頭痛があり髄膜炎の兆候が見られる場合は、腰椎穿刺を試みることができます。感染している場合、脳脊髄液（CSF）検査では、細胞数が約500/mm 3のリンパ球優位、タンパク質が50～100 mg/mL、グルコースレベルが正常であることが示されます。これらの所見は無菌性髄膜炎と一致します。[ 36 ]
レプトスピラの迅速検出は、酵素結合免疫吸着法（ELISA）を用いてIgM抗体を定量することで行うことができます。通常、 IgM抗体の検出にはL. biflexa抗原が使用されます。この検査は迅速に診断を確定し、早期治療に役立ちます。ただし、検査の特異性は、使用する抗原の種類と過去の感染による抗体の存在に依存します。エプスタイン・バーウイルス感染、ウイルス性肝炎、サイトメガロウイルス感染などの他の疾患の存在は、偽陽性結果を引き起こす可能性があります。[ 36 ]ディップスティック、ラテックス、スライド凝集試験などの他の迅速スクリーニング検査も開発されています。 [ 8 ]
顕微鏡凝集試験 (MAT) は、レプトスピラ症の診断の基準となる検査です。[ 36 ] MAT は、患者血清の段階希釈液をレプトスピラの異なる血清型と混合する検査です。混合液は暗視野顕微鏡で観察され、凝集の有無が調べられます。50% の凝集が起こる最高希釈度 が結果となります。[ 36 ] MATの力価が 1:100 ～ 1:800 であれば、レプトスピラ症と診断されます。[ 8 ]症状発現時と発症後 3 ～ 10 日後に採取した 2 つの血清の力価が 4 倍以上上昇すれば、診断が確定します。急性期には、血清型間の交差反応性のため、MAT はレプトスピラ の血清型を特異的に検出できません。 [ 36 ]回復期には、MAT は血清型をより特異的に検出します。[ 36 ] MATには生きた抗原のパネルが必要であり、手間のかかる作業が必要です。[ 39 ]
レプトスピラDNAは、血清、尿、房水、脳脊髄液、および剖検検体からポリメラーゼ連鎖反応（PCR）を使用して増幅できます。 [ 36 ]抗体の出現を待つことなく、感染の最初の数日間でMATよりも早く細菌の存在を検出します。[ 39 ] PCRは血液中のレプトスピラDNAの存在を検出するため、細菌が抗生物質によって死滅した場合でも有用です。[ 56 ]
肺病変のある患者では、胸部X線検査でびまん性の肺胞陰影が認められることがある。[ 36 ]
1982年、世界保健機関（WHO）はレプトスピラ症の診断基準としてFaineの基準を提案した。この基準は、A（臨床所見）、B（疫学的要因）、C（検査所見および細菌学的データ）の3つの部分から構成される。元のFaineの基準では、Cの部分に培養とMATのみが含まれており、これらは実施が困難で複雑であったため、2004年に、より実施しやすいELISAとスライド凝集試験を含めるように修正Faineの基準が提案された。2012年には、診断に呼吸困難と喀血を含めるように修正Faineの基準（修正あり）が提案された。2013年には、インドがレプトスピラ症の診断におけるFaineの基準の修正を推奨した。[ 57 ]
レプトスピラ症の発生率は、住宅、インフラ、衛生基準を改善することで減少させることができます。ネズミ駆除や洪水対策プロジェクトも予防に役立ちます。[ 36 ]職業上の曝露リスクが高い人が個人用保護具（PPE）を適切に使用すれば、ほとんどの場合レプトスピラ症の感染を防ぐことができます。[ 36 ]
世界中で使用できるヒト用ワクチンは存在しない。[ 15 ]キューバ、日本、フランス、中国など、限られた保護効果を持つ不活化ワクチンを承認している国はごくわずかである。[ 15 ] [ 58 ]ワクチン接種後には、吐き気、注射部位の発赤や腫れなどの副作用が報告されている。1つのレプトスピラ血清型によって誘導される免疫はその特定の血清型に対してのみ防御効果を持つため、三価ワクチンが開発されている。[ 36 ]これらはヒトや動物に長期的な免疫を与えるものではない。[ 13 ]他の動物用のワクチンはより広く入手可能である。[ 16 ]家畜やペット、特に犬や牛へのワクチン接種は、動物の病気とヒトへの人獣共通感染症の伝播の両方を予防する効果的な手段である。[ 59 ]
ドキシサイクリンは予防薬として週1回投与され、洪水が発生しやすい地域の高リスク者におけるレプトスピラ症感染率の低下に効果的である。[ 60 ]ある研究では、ジャングルで訓練中の軍人のレプトスピラ症症例数を減少させた。別の研究では、流行地域で豪雨に遭った後のレプトスピラ症の症状症例数を減少させた。[ 36 ]
汚染された水路、土壌、下水道、農地などの環境源からのレプトスピラ症の予防には、有効微生物を用いた消毒法が用いられ、汚染された水路や下水道には、ボカシ泥団子と混合して使用されます。
ほとんどのレプトスピラ症は自然に治癒します。抗生物質の早期投与は、重症化を防ぐ可能性があります。したがって、資源が限られた環境では、問診と診察後にレプトスピラ症が疑われた時点で抗生物質を開始することができます。[ 36 ]
軽度のレプトスピラ症の場合、ドキシサイクリン、アジスロマイシン、アンピシリン、アモキシシリンなどの抗生物質の推奨は、in vitro試験のみに基づいていた。 [ 8 ] 2001年、WHOは軽度のレプトスピラ症患者に対して、5～7日間経口ドキシサイクリン（ 12時間ごとに 最大100mg/kg ）を推奨した。テトラサイクリン、アンピシリン、アモキシシリンもこのような場合に使用できる。[ 61 ]しかし、リケッチアとレプトスピラ症の両方が風土病となっている地域では、アジスロマイシンとドキシサイクリンが第一選択薬である。[ 8 ]ドキシサイクリンは肝毒性との関連が指摘されているため、肝障害のある患者には使用しない。[ 62 ]
1988年の研究に基づき、重症レプトスピラ症の治療には静脈内（IV）ベンジルペニシリン（ペニシリンGとも呼ばれる）が推奨されている。 [ 8 ]静脈内ベンジルペニシリン（30 mg/kg、最大1.2 gを6時間ごとに投与）は5～7日間使用される。重症例にはアモキシシリン、アンピシリン、エリスロマイシンも使用されることがある。[ 61 ]セフトリアキソン（1 gを24 時間ごとに7日間IV投与）も重症レプトスピラ症に有効である。[ 36 ] [ 8 ] [ 63 ]セフォタキシム（1 gを 6時間ごとに7日間IV投与）とドキシサイクリン（ 最初に200 mgを投与し、その後100 mgを12時間ごとに7日間 IV投与）はベンジルペニシリン（150万単位を6時間ごとに7日間IV投与）と同等の効果がある。[ 8 ] [ 64 ]したがって、ベンジルペニシリンとセフトリアキソンまたはセフォタキシムを比較した場合の死亡率低下の差に関する証拠はありません。[ 8 ] 2007 年に実施された別の研究でも、疑われるレプトスピラ症に対するドキシサイクリン (最初に 200 mg、その後 7 日間12 時間ごとに 100 mgを経口投与) とアジスロマイシン ( 1 日目に 2 g、その後2 日間 1 日 1 g) の有効性に差がないことが示されました。発熱の解消に差はなく、アジスロマイシンはドキシサイクリンよりも忍容性が高いです。[ 65 ] [ 66 ] [ 67 ]
外来患者にはドキシサイクリンまたはアジスロマイシンが投与される。ドキシサイクリンはレプトスピラ症の期間を2日間短縮し、症状を改善し、尿中への病原体の排出を防ぐことができる。アジスロマイシンとアモキシシリンは妊婦と小児に投与される。[ 36 ]まれに、抗生物質投与後数時間以内にヤーリッシュ・ヘルクスハイマー反応が起こることがある。 [ 8 ]しかし、2012年に行われたメタアナリシスによると、抗生物質の使用により病気の期間が2～4日間短縮される可能性があるものの、レプトスピラ症の治療における抗生物質の有効性は不明確であった。[ 8 ] [ 66 ] 2013年に行われた別のメタアナリシスでも同様の結論に達した。[ 8 ] [ 67 ]
重度のレプトスピラ症患者、特に高腎機能不全によるカリウム喪失を伴う患者には、静脈内輸液とカリウム補充により脱水と低カリウム血症を予防できます。急性腎不全が発生した場合は、早期に血液透析または腹膜透析を開始することで生存率を向上させることができます。呼吸不全の患者には、低一回換気量での気管挿管により生存率が向上します。[ 36 ]
レプトスピラ感染は肺の血管の炎症を促進する化学信号の放出を誘発する可能性があるため、コルチコステロイドはレプトスピラ症の炎症を抑制するために提案されている。しかし、コルチコステロイドの使用が有益かどうかを判断するには証拠が不十分である。[ 8 ] [ 68 ]
レプトスピラ症の全体的な死亡リスクは 5〜10% です。[ 10 ]黄疸のある患者の場合、致死率は最大 15% まで上昇する可能性があります。[ 42 ]錯乱や神経学的徴候を示す感染者の場合、死亡リスクは高くなります。[ 36 ]死亡リスクを高めるその他の要因には、尿量の減少、36 歳以上の年齢、呼吸不全などがあります。[ 36 ]適切なケアを行えば、感染者のほとんどは完全に回復します。急性腎不全の患者は、回復後も軽度の腎機能障害が持続する可能性があります。[ 36 ]重度の肺病変のある患者の場合、死亡リスクは 50〜70% です。[ 8 ]急性レプトスピラ症患者の 30% は、脱力感、筋肉痛、頭痛などの症状が長期間続くことを訴えました。[ 36 ]
レプトスピラ症から回復した人の10%に、感染後2週間から数年の間に眼の問題が発生することがあります[ 42 ] 。最も一般的には、感染後6か月で眼の合併症が発生します。これは、眼が免疫特権を持っているため、レプトスピラ感染の初期段階で免疫学的損傷から保護されているためです[ 69 ] 。これらの合併症は、軽度の前部ぶどう膜炎から重度の汎ぶどう膜炎（眼の3つの血管層すべてに及ぶ）まで様々です[ 42 ] 。ぶどう膜炎は、若年から中年の男性や農業に従事している人に多く見られます[ 69 ] 。感染者の最大80%で、眼の房水にレプトスピラDNAが検出されます[ 36 ] 。眼の問題は通常、治療後に予後が良好であるか、自然に治癒します。[ 42 ]前部ぶどう膜炎では局所ステロイドと散瞳薬（瞳孔を拡張させる薬剤）のみが必要ですが、汎ぶどう膜炎では眼周囲のコルチコステロイドが必要です。[ 69 ]レプトスピラ性ぶどう膜炎は、前房蓄膿、急速に成熟する白内障、遊離硝子体膜、視神経乳頭充血、網膜血管炎を特徴とします。[ 69 ] [ 70 ] [ 71 ]
レプトスピラ症の重症例は年間100万件発生し、58,900人が死亡すると推定されており、最も疾病負担が大きいのは熱帯および亜熱帯地域、特に南アジア、東南アジア、ラテンアメリカ、アフリカの一部である。重症例はレプトスピラ症全症例の5～15%を占める。[ 11 ]レプトスピラ症は、熱帯、亜熱帯、温帯地域の都市部と農村部の両方で見られる。[ 10 ]レプトスピラ症の世界的な健康負担は、障害調整生命年（DALY）で測定できる。そのスコアは年間10万人あたり42であり、狂犬病やフィラリア症 などの他の疾患よりも多い。[ 7 ]
気温上昇、洪水や自然災害、大規模な移住、貧困、公衆衛生上の課題といった気候変動の影響と、不十分な保健衛生インフラが重なることで、レプトスピラ症のリスクが高まります。[ 72 ]人口密度の高い都市の貧困層は、衛生設備へのアクセスが限られ、汚染された洪水にさらされるため、特にリスクが高くなります。[ 73 ]ブラジル、インド、フィリピンなどの国では、大雨や洪水の後に流行が発生することがよくあります。
レプトスピラ症は顧みられない熱帯病（NTD）と考えられており、診断の難しさや医療従事者の認識の低さから、その発生率は大幅に過小報告されている可能性がある。[ 74 ]
レプトスピラ症は世界的に発生する人獣共通感染症です。主に熱帯および亜熱帯地域、特に豪雨や洪水に見舞われる地域で発生しています。系統的レビューによると、レプトスピラ症により世界中で年間100万件の症例と約6万人の死亡が発生しています。低所得国および中所得国では、環境要因や劣悪な衛生状態が蔓延と感染拡大の一因となっているため、疾病負担がより高くなっています。[ 11 ]
レプトスピラ症は、感染経路が人間、動物、環境間の相互作用によって形成されるため、ワンヘルス問題として広く認識されています。 [ 75 ]げっ歯類、犬、牛、豚、野生動物などの動物宿主は、尿中にレプトスピラを排出することで環境汚染に寄与しています。[ 36 ] [ 16 ]特に熱帯および亜熱帯地域では、洪水、劣悪な衛生状態、不適切な廃棄物管理、都市部の過密などの環境条件によって、ヒトの感染リスクが高まります。[ 76 ] [ 77 ]したがって、効果的な予防には、げっ歯類の駆除、動物へのワクチン接種、衛生状態の改善、汚染された水や土壌への曝露の低減など、公衆衛生、獣医学、環境分野間の協力が必要です。[ 36 ] [ 78 ]
この病気は、アジア、オセアニア、カリブ海、ラテンアメリカ、アフリカの一部で継続的に観察されています。[ 42 ]南極大陸は、レプトスピラ症の影響を受けていない唯一の場所です。[ 42 ]米国では、 年間 100 ～ 150 件のレプトスピラ症の症例がありました。[ 79 ] 1994 年、レプトスピラ症は、ハワイ、テキサス、カリフォルニア、プエルトリコなど、蔓延している36 の州/地域を除いて、米国では届出対象疾患ではなくなりました。 [ 80 ]報告された症例の約 50% はプエルトリコで発生しました。2013 年 1 月、レプトスピラ症は米国で全国的な届出対象疾患として再導入されました。[ 79 ]インドでは、高リスク群およびリスク要因におけるレプトスピラ症の疫学に関する研究は限られています。[ 81 ]
レプトスピラ症の世界的な発生率は、影響を受けているほとんどの国で届出が行われていないか、届出が義務付けられていないため、過小評価されている。[ 36 ]レプトスピラ症の臨床症状を他の疾患と区別することや、検査診断サービスの不足も問題である。[ 82 ]世界の人口の多くにおける社会経済的地位は栄養失調と密接に関連しており、その結果生じる微量栄養素の不足は、レプトスピラ症感染による感染および死亡のリスク増加につながる可能性がある。[ 83 ]鉄、カルシウム、マグネシウムなどの微量栄養素は、今後の研究にとって重要な分野である。[ 83 ]
レプトスピラ症の効果的な制御には、ヒト、動物、環境の健康アプローチを統合した協調的な公衆衛生戦略が必要です。監視システムは、特に洪水や異常気象が発生しやすい地域では、アウトブレイクの早期発見に不可欠です。ネズミ駆除プログラムや廃棄物管理の改善を含む総合的害虫管理は、環境汚染の低減に重要な役割を果たします。[ 73 ]
健康教育や衛生インフラの改善といった地域ベースの介入も、特に低所得の都市部では、感染リスクを低減する上で重要である。さらに、獣医部門と公衆衛生部門の連携により、家畜やペットへのワクチン接種が可能になり、ヒトと動物の接触による感染を減らすことができる。これらの複合的な戦略は、レプトスピラ症の予防と制御におけるワンヘルスアプローチの適用を反映している。[ 74 ]
この病気は、1886年にアドルフ・ワイルが「脾臓の腫大、黄疸、腎炎を伴う急性感染症」と報告した際に初めて記述されました。[ 33 ]ワイルの記述以前は、この病気は古代中国の文献では「田んぼ黄疸」、日本では「秋熱」、「七日熱」[ 84 ] 、そして「なぬかやみ熱」[ 85 ]として知られていました。ヨーロッパやオーストラリアでは、この病気は特定の職業と関連付けられ、「サトウキビ刈り病」、「豚飼い病」、「泥熱」[84] などの名前が付けられていました。歴史的には、「黒色黄疸」[ 86 ]またはニュージーランドでは「酪農場熱」として知られています。[ 87 ]レプトスピラ症は、1616年から1619年にかけて現在のニューイングランド沿岸のネイティブアメリカンの間で流行した伝染病の原因として想定された。この病気は、おそらくヨーロッパ人によって新世界にもたらされた。[ 88 ]
レプトスピラは、1907年にアーサー・スティムソンが銀沈着染色法を用いて死後腎臓組織切片で初めて観察した。彼は、この細菌が疑問符に似ていることから、この生物をスピロヘータ・インターロガンスと名付けた。 [ 84 ] [ 89 ] 1908年、稲田隆吉と伊藤豊が率いる日本の研究グループが、この細菌をレプトスピラ症の原因菌として初めて特定し[ 90 ]、1916年にはラットに存在することを確認した。[ 91 ]日本の炭鉱労働者は頻繁にレプトスピラ症に感染していた。日本では、この生物はスピロヘータ・イクテロヘモラジアエと名付けられた。日本のグループはまた、モルモットで最初のレプトスピラ免疫研究を行った。彼らは、感染したモルモットに回復期のヒトまたはヤギの血清を注射することで、モルモットに受動免疫を与えることができることを実証した。 1917年、日本の研究グループはネズミがレプトスピラ症の保菌動物であることを発見した。[ 84 ]日本の研究グループの研究を知らずに、2つのドイツの研究グループが独立してほぼ同時に、1915年10月にモルモットでレプトスピラ感染を伝染させる最初の実験結果を発表した。彼らはそれぞれ、その生物をSpirochaeta nodosaとSpirochaeta Icterogenesと名付けた。 [ 84 ] 1917年、野口秀世は、感染したネズミの尿を通して広がることが多いワイル病の文脈で特に見られる黄疸が、ヨーロッパや日本のネズミと同様にアメリカのネズミの体内にも見られるかどうかを調べる研究を行った。研究中に、彼は後に、この生物が属する新しい属名として、細い螺旋を意味するLeptospiraを提案した。[ 92 ] [ 93 ]
レプトスピラ症はその後、すべての哺乳類に感染する病気として認識されるようになった。1933年、オランダの研究者らは、犬に特異的に感染するレプトスピラ・カニコーラの分離を報告した。1940年には、牛に特異的に感染する株がロシアで初めて報告された。[ 84 ] 1942年、ノースカロライナ州フォートブラッグの兵士らが、脛骨に発疹を引き起こす感染症にかかっていたことが記録された。この病気は後にレプトスピラ症が原因であることがわかった。[ 36 ] 1950年代までに、さまざまな哺乳類に感染する血清型の数は大幅に増加した。1980年代には、レプトスピラ症は経済的に重要な獣医学的疾患として認識されるようになった。[ 84 ]
1982年、分類可能なレプトスピラの血清型は約200種類ありました。国際細菌分類委員会のレプトスピラ分類小委員会は、これらの血清型を病原性血清型を含むL. interrogansと腐生性血清型を含むL. biflexaの2つの大きなグループに分類することを提案しました。 [ 84 ] 1979年には、レプトスピラ科Leptospiraceaeが提案されました。同年、Leptospira illiniは新しい属Leptonemaに再分類されました。[ 84 ] 2002年には、レプトスピラ症とハンタウイルス腎症候群出血熱、およびOrientia tsutsugamushiによるツツガムシ病の重複する一連の症状を説明するために、「レプタンガムシ症候群」という造語が作られました。[ 94 ] [ 95 ] 2005年に、Leptospira parvaはTurneriellaに分類されました。[ 84 ] DNA-DNAハイブリダイゼーション技術により、L. interrogansは7種に分けられました。それ以降、さらに多くのLeptospira種が発見されています。[ 84 ] WHOは、レプトスピラ症の最新の疫学データを検討し、疾患伝播モデルを策定し、知識と研究のギャップを特定するために、レプトスピラ症負担疫学参照グループ（LERG）を設立しました。最初の会議は2009年に開催されました。2011年、LERGは、レプトスピラ症の世界年間発生率は人口10万人あたり5～14例であると推定しました。[ 36 ]
感染した動物は、症状が全くない場合、軽度の場合、または重度の場合があります。[ 34 ]症状は動物の種類によって異なる場合があります。[ 16 ] [ 34 ]一部の動物では、細菌が生殖器に生息し、交尾中に感染が広がります。[ 16 ]
動物も人間と似たような臨床症状を示す。 犬では5～15日で臨床症状が現れることがある。猫では潜伏期間が長くなることがある。レプトスピラ症は 牛では2～12週間、 豚では感染後1～4週間で流産を引き起こすことがある。保菌動物では病気は軽症になる傾向がある。最も一般的に影響を受ける臓器は腎臓、肝臓、生殖器系だが、他の臓器も影響を受けることがある。[ 42 ]犬では、急性臨床症状には発熱、食欲不振、震え、筋肉痛、脱力感、尿路症状が含まれる。嘔吐、下痢、腹痛もみられることがある。粘膜には点状出血や斑状出血がみられることがある。犬では肺からの出血もみられることがある。慢性期には、罹患した犬は症状を示さないことがある。レプトスピラ症で死亡した動物では、腎臓が腫れて灰色と白色の斑点、まだら模様、または瘢痕が見られることがあります。肝臓は細胞死の領域とともに肥大していることがあります。さまざまな臓器に点状出血や斑状出血が見られることがあります。 [ 42 ] [ 96 ]血管の炎症、心臓の炎症、脳と脊髄を覆う髄膜層の炎症、ぶどう膜炎も起こり得ます。[ 16 ]馬の再発性ぶどう膜炎（ERU）は、北米の馬におけるレプトスピラ感染症に関連する最も一般的な疾患であり、失明につながる可能性があります。 [ 97 ] [ 98 ] ERUは、レプトスピラタンパク質LruAおよびLruBに対する抗体が眼タンパク質と交差反応する自己免疫疾患です。 [ 97 ]レプトスピラ関連ERUの多くの馬の房水または硝子体液から生きたレプトスピラが回収されることがあります。[ 98 ]感染した動物の死亡または障害のリスクは、動物の種類と年齢によって異なります。成体の豚と牛では、生殖症状がレプトスピラ症の最も一般的な症状です。牛の最大 40% が自然流産する可能性があります。若い動物は通常、より重篤な病気を発症します。犬の約 80% は治療により生存できますが、肺が侵されている場合は生存率が低下します。[ 42 ]
動物のレプトスピラ症の診断には、ELISAと顕微鏡凝集試験が最も一般的に用いられます。細菌は、免疫蛍光法、免疫組織化学法、またはポリメラーゼ連鎖反応法を用いて、血液、尿、乳汁、肝臓、腎臓、またはその他の組織サンプルから検出できます。組織切片中のレプトスピラの検出には、銀染色または免疫金銀染色が用いられます。グラム染色では、この細菌は染色されにくいです。暗視野顕微鏡は体液中のレプトスピラの検出に使用できますが、この細菌の検出において感度も特異性も高くありません。レプトスピラ症の培養陽性は確定診断となりますが、培養の利用可能性は限られており、培養結果が 出るまでに13～26週間かかる場合があるため、その有用性は制限されます。動物のレプトスピラ症の血清学的診断には、急性期と回復期のペアサンプルが推奨されます。流産胎児からの血清学的陽性サンプルもレプトスピラ症の診断となります。[ 42 ]
ドキシサイクリン、ペニシリン、ジヒドロストレプトマイシン、ストレプトマイシンなどの様々な抗生物質が動物のレプトスピラ症の治療に用いられてきた。重症の場合は、輸液療法、輸血、呼吸補助が必要となる場合がある。ERUを発症した馬の場合、主な治療法は抗炎症薬である。[ 42 ] [ 16 ]
レプトスピラ症ワクチンは、豚、犬、牛、羊、山羊などの動物に利用可能です。牛用ワクチンは通常、レプトスピラ血清型 Hardjo と Pomona を含み、犬用ワクチンは通常、血清型 Icterohaemorrhagiae と Canicola を含みます。複数の血清型を含むワクチンは、単一の血清型を含むワクチンほど牛には効果がありませんが、多価ワクチンは引き続き販売されています。[ 16 ]感染動物の隔離と予防的抗生物質も、動物間のレプトスピラ症の伝播を防ぐのに効果的です。環境管理と衛生管理も伝播率を低下させます。[ 42 ] [ 16 ]
この記事は、2019 年に外部の学術査読のためにWikiJournal of Medicineに投稿されました(査読者レポート)。更新されたコンテンツは、CC-BY-SA-3.0ライセンス ( 2022 年) の下で Wikipedia ページに再統合されました。査読された記録バージョンは次のとおりです。Siang Ching Raymond Chieng; et al. (2022 年 6 月 21 日). "Leptospirosis" . WikiJournal of Medicine . 9 (1): 2. doi : 10.15347/WJM/2022.002 . ISSN 2002-4436 . Wikidata Q100400590 .