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| ポリオ | |
|---|---|
| その他の名前 | ポリオ、小児麻痺、ハイネ・メディン病 |
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| ポリオにより右足が麻痺した男性 | |
| 発音 |
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| 専門 | 神経学、感染症 |
| 症状 | 発熱、喉の痛み[1] |
| 合併症 | 筋力低下による麻痺[1] ポストポリオ症候群[2] |
| 種類 | 野生型PV1、2、3型;ワクチン由来PV [1] |
| 原因 | ポリオウイルスは糞口経路で広がる[1] |
| リスク要因 | 衛生状態が悪い |
| 診断方法 | 便中にウイルスが見つかる、または血液中に抗体が見つかる[1] |
| 防止 | ポリオワクチン[3] |
| 処理 | 支持療法以外の治療法はない[3] |
| 頻度 | 2022年には30（野生）＋856（ワクチン由来）[4] |
ポリオ（/ ˌ p oʊ l i oʊ ˌ m aɪ ə ˈ l aɪ t ɪ s / POH -lee-oh- MY -ə- LY -tiss ）は、一般的にポリオと略され、ポリオウイルスによって引き起こされる感染症です。[1]症例の約75％は無症状です。[5]発生する可能性のある軽度の症状には、喉の痛みと発熱が含まれます。一部の症例では、頭痛、首のこわばり、知覚異常などのより重篤な症状が発生します。[1] [3]これらの症状は通常1〜2週間で治まります。あまり一般的ではない症状は永久的な麻痺で、極端な場合には死亡する可能性があります。[1]回復から数年後にポストポリオ症候群が発生する可能性があり、最初の感染時に経験したのと同様の筋力低下がゆっくりと進行します。[2]
ポリオは、自然には人間にのみ発生します。[1]感染力が非常に強く、糞口感染[1] [6] (例: 不衛生な衛生状態、または人間の糞便で汚染された食物や水の摂取) または経口感染によって人から人へと広がります。感染者は、症状が現れていなくても最大 6 週間にわたって病気を広める可能性があります。この病気は、糞便中にウイルスが見つかるか、血液中にウイルスに対する抗体が検出されることで診断されます。 [1]
ポリオは数千年にわたって存在し、古代の芸術にもその病気が描かれている。[1]この病気は、1789年にイギリスの医師 マイケル・アンダーウッドによって初めて明確な病気として認識され、 [1] [7]原因となるウイルスは、1909年にオーストリアの免疫学者 カール・ランドシュタイナーによって初めて特定された。[8] [9]大規模な流行は19世紀後半にヨーロッパと米国で発生し始め、[1] 20世紀には最も心配される小児疾患の1つとなった。[10] 1950年代にポリオワクチンが導入されて以来、ポリオの発生率は急速に減少した。 [1] 2023年10月現在、野生型ポリオウイルス（WPV）が風土病となっているのはパキスタンとアフガニスタンのみである。[11 ][アップデート]
一度感染すると、特別な治療法はない。[3]この病気はポリオワクチンで予防できるが、生涯にわたって予防するには複数回の接種が必要である。[3]ポリオワクチンには、不活化ポリオウイルスを使用する注射ポリオワクチン（IPV）と弱毒生ウイルスを含む経口ポリオワクチン（OPV）の2種類がある。 [1] 両方のタイプのワクチンを使用することで、野生型ポリオの発生率は、1988年の推定35万件から[3] 2022年には30件の確認症例に減少し、わずか3カ国に限定されている。[12] まれに、従来のOPVが毒性のある形態に戻ることがあった。遺伝的安定性を高めた改良型経口ワクチン（nOPV2）が開発され、2023年12月に完全認可された。[13] [14]
兆候と症状
「ポリオ」という用語は、ポリオウイルスの3つの血清型のいずれかによって引き起こされる病気を識別するために使用されます。ポリオ感染の2つの基本的なパターンが説明されています。中枢神経系（CNS）に影響しない軽度の病気（不完全ポリオと呼ばれることもあります）と、麻痺性または非麻痺性のCNSに関連する重度の病気です。[15]成人は子供よりも症状（重篤な症状を含む）を発症する可能性が高くなります。[1]
正常な免疫システムを持つほとんどの人では、ポリオウイルス感染は無症状です。約25％の症例では、喉の痛みや微熱などの軽度の症状が現れます。[3] [5]これらの症状は一時的なもので、1～2週間以内に完全に回復します。[1] [3]
感染者の約1％では、ウイルスが消化管から中枢神経系（CNS）に移動することがある。[1] CNSが侵された患者のほとんどが、頭痛、首、背中、腹部および四肢の痛み、発熱、嘔吐、胃痛、無気力、および易刺激性などの症状を伴う非麻痺性無菌性髄膜炎を発症する。[16] [17] [18] 1,000例中1～5例程度が麻痺性疾患に進行し、筋肉が弱くなり、だらりと垂れ下がり、制御が不十分になり、最終的には完全に麻痺する。この状態は急性弛緩性麻痺として知られている。[19]最も頻繁に起こるのは脚の筋力低下だが、頭部、首、横隔膜の筋肉が侵されることはまれである。[1]麻痺の部位によって、麻痺性ポリオは脊髄性、球麻痺性、または球脊髄性に分類される。麻痺を発症した人のうち、2～10％が呼吸筋に影響を及ぼし死亡します。[3]
脳炎は脳組織自体の感染症で、稀に発生することがあり、通常は乳児に限られます。脳炎は混乱、精神状態の変化、頭痛、発熱、そしてまれに発作や痙性麻痺を特徴とします。[20]
語源
ポリオという用語は、古代ギリシャ語 の「灰色」を意味するpoliós ( πολιός )、脊髄の灰白質を意味するmyelós ( µυελός 「骨髄」)、および炎症を表す接尾辞-itisに由来しており、[16]すなわち脊髄の灰白質の炎症である。この語は 1874 年に初めて使用され、ドイツの医師アドルフ・クスマウルによるものとされている。[21]略語の polioが最初に使用されたのは、 1911 年のインディアナポリス・スター紙である。[22]
原因
ポリオは、人間以外の種には感染しません。[23]この病気は、ポリオウイルス（PV）として知られるエンテロウイルス属 のメンバーによる感染によって引き起こされます。このグループのRNAウイルスは、消化管[24] 、特に中咽頭と腸に定着します。その構造は非常に単純で、カプシドと呼ばれるタンパク質の殻に囲まれたシングル（+）センスRNAゲノムで構成されています。[23]ウイルスの遺伝物質を保護することに加えて、カプシドタンパク質はポリオウイルスが特定の種類の細胞に感染することを可能にします。ポリオウイルスには、野生型ポリオウイルス1型（WPV1）、2型（WPV2）、および3型（WPV3）の3つの血清型が特定されており、それぞれわずかに異なるカプシドタンパク質を持っています。[25] 3つとも非常に毒性が強く、同じ病気の症状を引き起こします。[23] WPV1は最も一般的に見られる型であり、麻痺と最も密接に関連しています。[26] WPV2は2015年に根絶が認定され、WPV3は2019年に根絶が認定されました。[27]
潜伏期間（感染から最初の兆候や症状が現れるまでの期間）は、非麻痺性ポリオの場合3日から6日です。病気が進行して麻痺を引き起こす場合は、7日から21日以内に発症します。[1]
感染またはポリオワクチンによる予防接種によってウイルスにさらされた人は免疫を獲得する。免疫を獲得した人では、ポリオウイルスに対するIgA抗体が扁桃腺と消化管に存在し、ウイルスの複製を阻止することができる。また、ポリオウイルスに対するIgG抗体とIgM抗体は、ウイルスが中枢神経系の運動ニューロンに広がるのを防ぐことができる。[28]ポリオウイルスの1つの血清型に感染またはワクチン接種しても、他の血清型に対する免疫は得られず、完全な免疫を得るには各血清型に曝露する必要がある。[28]
同様の症状を示すまれな疾患である非ポリオウイルス性ポリオは、ポリオウイルス以外のエンテロウイルスによる感染によって発生する可能性がある。 [29]
1961年から使用されている経口ポリオワクチン[30]には、複製可能な弱毒化ウイルスが含まれています。まれに、ワクチン接種を受けた人から他の人に感染することがあります。ワクチン接種率の高いコミュニティでは、感染は限られており、ウイルスは死滅します。ワクチン接種率の低いコミュニティでは、この弱毒化ウイルスが循環し続け、時間の経過とともに変異して毒性のある形態に戻る可能性があります。[31]この原因から発生するポリオは、自然または「野生」ポリオウイルス（WPV）と区別するために、循環ワクチン由来ポリオウイルス（cVDPV）または変異ポリオウイルスと呼ばれます。[32]
伝染 ; 感染
ポリオは非常に感染力が強い。この病気は主に糞口感染で、汚染された食物や水を摂取することで感染する。まれに経口感染することもある。 [1]温帯気候では季節性があり、夏と秋に感染のピークを迎える。熱帯地域ではこうした季節性の違いはそれほど顕著ではない。[28]ポリオは症状出現の前後7～10日間に最も感染力が強いが、唾液や便にウイルスが残っている限り感染は続く。ウイルス粒子は最長6週間、便中に排泄される可能性がある。 [5]
ポリオ感染のリスクを高める要因としては、妊娠[33]、超高齢者と幼児、免疫不全[34]、栄養失調[35]などが挙げられます。ウイルスは妊娠中に母子間の障壁を通過する可能性がありますが、胎児は母親の感染やポリオワクチン接種のいずれの影響も受けないようです。[36]母親の抗体は胎盤も通過し、生後数か月間、乳児をポリオ感染から守る受動免疫を提供します。 [37]
病態生理学
ポリオウイルスは口から体内に入り、最初に接触する細胞、つまり咽頭と腸粘膜に感染します。細胞膜上のポリオウイルス受容体またはCD155と呼ばれる免疫グロブリン様受容体に結合して侵入します。 [38]次に、ウイルスは宿主細胞自体の機構を乗っ取り、複製を開始します。ポリオウイルスは、約1週間にわたって胃腸細胞内で分裂し、そこから扁桃腺（具体的には扁桃腺の胚中心に存在する濾胞樹状細胞）、パイエル板のM細胞を含む腸リンパ組織、深頸部リンパ節および腸間膜リンパ節に広がり、そこで大量に増殖します。その後、ウイルスは血流に吸収されます。[39]
ウイルス血症として知られるこの病気は、血流中にウイルスが存在することで、ウイルスが体中に広く分布することを可能にする。ポリオウイルスは、血液やリンパ管内で長期間にわたって生存し、増殖することができ、ときには17週間も生存する。[40]少数の症例では、褐色脂肪、網内系組織、筋肉などの他の部位に広がり、複製することがある。[41]この持続的な複製により、重度のウイルス血症が引き起こされ、軽度のインフルエンザ様症状の発現につながる。稀に、これが進行してウイルスが中枢神経系に侵入し、局所的な炎症反応を引き起こすことがある。ほとんどの場合、これは髄膜（脳を取り囲む組織層）の自己限定的な炎症を引き起こし、非麻痺性無菌性髄膜炎として知られる。[16]中枢神経系への侵入がウイルスに利益をもたらすことは知られておらず、通常の胃腸感染症からの偶発的な逸脱である可能性が非常に高い。 [ 42]ポリオウイルスが中枢神経系に広がるメカニズムは十分に解明されていないが、それは主に偶然の出来事であり、個人の年齢、性別、社会経済的地位とはほとんど関係がないと思われる。 [42]
麻痺性ポリオ
感染者の約1％で、ポリオウイルスは特定の神経線維経路に沿って広がり、脊髄、脳幹、または運動皮質内の運動ニューロンで優先的に複製され、破壊されます。これにより麻痺性ポリオが発症し、そのさまざまな形態（脊髄性、延髄性、延髄脊髄性）は、発生するニューロンの損傷と炎症の程度、および影響を受ける中枢神経系の領域によってのみ異なります。[43]
神経細胞の破壊により脊髄神経節内に病変が生じるが、網様体、前庭核、小脳虫部、深部小脳核にも病変が生じることがある。[42]神経細胞の破壊に伴う炎症により、脊柱の灰白質の色や外観が変化することが多く、赤みがかって腫れたように見える。[16]麻痺性疾患に伴うその他の破壊的変化は、前脳領域、具体的には視床下部と視床に生じる。[42]
麻痺性ポリオの初期症状には、高熱、頭痛、背中と首のこわばり、さまざまな筋肉の非対称な衰弱、触覚過敏、嚥下困難、筋肉痛、浅部反射と深部反射の消失、知覚異常（チクチクする感じ）、易刺激性、便秘、排尿困難などがあります。麻痺は一般的に初期症状が始まってから1～10日後に発症し、2～3日かけて進行し、通常は熱が下がる頃には完全に治まります。[44]
麻痺性ポリオを発症する可能性は年齢とともに高くなり、麻痺の程度も高くなります。小児では、中枢神経系が関与した結果、非麻痺性髄膜炎が起こる可能性が最も高く、麻痺は1000例中1例にしか起こりません。成人では、麻痺は75例中1例に起こります。[45] 5歳未満の小児では、片足の麻痺が最も一般的です。成人では、胸部と腹部の広範囲の麻痺に加えて四肢すべてに影響する四肢麻痺の 可能性が高いです。[46]麻痺率は、感染したポリオウイルスの血清型によっても異なります。麻痺率が最も高いのはポリオウイルス1型（200例中1例）で、最も低いのはポリオウイルス2型（2,000例中1例）です。[47]
脊髄ポリオ
最も一般的な麻痺性ポリオである脊髄ポリオは、脊柱の前角細胞または腹側（前方）灰白質部分の運動ニューロンへのウイルスの侵入によって生じ、体幹、四肢、肋間筋などの筋肉の運動を担っています。[19]ウイルスの侵入により神経細胞が炎症を起こし、運動ニューロン神経節が損傷または破壊されます。脊髄ニューロンが死ぬと、ワラー変性が起こり、死んだニューロンによって以前は神経支配されていた筋肉が弱くなります。 [48]神経細胞が破壊されると、筋肉は脳や脊髄からの信号を受け取らなくなり、神経刺激がなければ筋肉は萎縮し、弱ってだらりと垂れ下がり、制御が不十分になり、最終的に完全に麻痺します。[19]最大麻痺は急速に進行し（2～4日）、通常は発熱と筋肉痛を伴います。深部腱反射も影響を受け、通常は消失または低下する。しかし、麻痺した手足の感覚（感じる能力）は影響を受けない。[49]
脊髄麻痺の程度は、脊髄のどの部位が影響を受けているかによって異なり、頸部、胸部、腰部などがある。[50]ウイルスは体の両側の筋肉に影響を与える可能性があるが、多くの場合、麻痺は非対称である。[39] 四肢または四肢の組み合わせが影響を受ける可能性があり、片方の脚、片方の腕、または両脚と両腕である。麻痺は、遠位部（指先や足の指）よりも近位部（四肢が体と結合する部分）の方が重度になることが多い。[39]
球麻痺
麻痺性ポリオの約2％を占める球麻痺ポリオは、ポリオウイルスが脳幹の球領域内の神経に侵入し破壊することによって発症します。[1]球領域は、大脳皮質と脳幹をつなぐ白質の経路です。これらの神経が破壊されると、脳神経によって支配されている筋肉が弱くなり、脳炎の症状が現れ、呼吸困難、発話困難、嚥下困難を引き起こします。[18]影響を受ける重要な神経は、舌咽神経（嚥下を部分的に制御し、喉、舌の動き、味覚に機能する）、迷走神経（心臓、腸、肺に信号を送る）、副神経（上部の首の動きを制御する）です。嚥下への影響により、粘液の分泌物が気道に蓄積し、窒息を引き起こす可能性があります。[44]その他の徴候や症状としては、顔面の衰弱（頬、涙管、歯茎、顔面の筋肉などを支配する三叉神経と顔面神経の破壊によって引き起こされる）、複視、咀嚼困難、呼吸数、呼吸深度、呼吸リズムの異常（呼吸停止につながる可能性がある）などがある。肺水腫やショックも起こり、致命的となる可能性がある。[50]
球脊髄ポリオ
麻痺型ポリオ症例の約19％は、球麻痺と脊髄症状の両方を呈し、このサブタイプは呼吸器型または球脊髄型ポリオと呼ばれています。[1]この場合、ウイルスは頸髄の上部（頸椎C3からC5）に影響を及ぼし、横隔膜の麻痺が発生します。影響を受ける重要な神経は、横隔膜神経（肺を膨らませるために横隔膜を動かす）と嚥下に必要な筋肉を動かす神経です。これらの神経を破壊することで、このタイプのポリオは呼吸に影響を及ぼし、患者は人工呼吸器のサポートなしでは呼吸が困難または不可能になります。腕と脚の麻痺につながる可能性があり、嚥下と心臓の機能にも影響する可能性があります。[51]
診断
麻痺性ポリオは、感覚や認知機能の低下がなく、他の明らかな原因に起因しない、影響を受けた四肢の腱反射の低下または消失を伴う、1本以上の四肢の弛緩性麻痺の急性発症を経験した個人において臨床的に疑われる可能性がある。[52]
臨床検査による診断は、通常、便サンプルまたは咽頭のスワブからのポリオウイルスの回収に基づいて行われます。まれに、血液または脳脊髄液中のポリオウイルスを特定できる場合があります 。ポリオウイルスのサンプルは、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（RT-PCR）またはゲノム配列決定を使用してさらに分析され、血清型（1、2、または3）と、ウイルスが野生株かワクチン由来株かが決定されます。[1]
防止
受動免疫
1950年、ピッツバーグ大学のウィリアム・ハモンは、ポリオ生存者の血漿からガンマグロブリン成分を精製した。 [53]ハモンは、ポリオウイルスに対する抗体を含むガンマグロブリンは、ポリオウイルス感染を阻止し、病気を予防し、ポリオに罹患した他の患者の病気の重症度を軽減するために使用できると提案した。大規模な臨床試験の結果は有望であり、ガンマグロブリンは麻痺性ポリオの発症を約80％予防する効果があることが示された。[54]また、ポリオを発症した患者の病気の重症度を軽減することも示された。[53]血漿の供給が限られているため、ガンマグロブリンは後に広範囲に使用するのは非現実的であると判断され、医学界はポリオワクチンの開発に焦点を合わせた。[55]
ワクチン
ポリオと闘うために、世界中で2種類のワクチンが使用されています。注射で投与される不活化ポリオウイルスと、経口投与される弱毒化ポリオウイルスです。どちらのタイプもポリオに対する免疫を誘発し、個人を病気から守るのに効果的です。[56]
不活化ポリオワクチン（IPV）は、1952年にピッツバーグ大学のジョナス・ソークによって開発され、1955年4月12日に世界に発表されました。 [57]ソークワクチンは、一種のサルの腎臓組織培養（ベロ細胞 株）で培養されたポリオウイルスに基づいており、ホルマリンで化学的に不活化されています。[28] IPV（注射による投与）を2回投与すると、90％以上の個人がポリオウイルスの3つの血清型すべてに対する防御抗体を発達させ、3回の投与後には少なくとも99％がポリオウイルスに対して免疫を持ちます。[1]
その後、アルバート・セービンは、生きた弱毒化ウイルスを含む経口投与可能なポリオワクチン（経口ポリオワクチン - OPV）を開発しました。これは、生理学的温度以下の温度で非ヒト細胞にウイルスを繰り返し通過させることによって生成されました。[58]セービンワクチンの弱毒化ポリオウイルスは、野生ポリオウイルスの感染と複製の主要部位である腸内で非常に効率的に複製されますが、ワクチン株は神経系組織内で効率的に複製することができません。[59]セービンの3価OPVを1回投与すると、約50％の受信者に3つのポリオウイルス血清型すべてに対する免疫が生成されます。OPVを3回投与すると、受信者の95％以上で3つのポリオウイルス型すべてに対する防御抗体が生成されます。[1] セービンワクチンの人体実験は1957年に始まり、 [60] 1958年にコプロフスキーらの生弱毒化ワクチンと競合して米国国立衛生研究所によって選択されました。[61] 1962年に認可され、[60]急速に世界中で使用される唯一の経口ポリオワクチンとなりました。[61]
OPVは経口経路および糞口経路による野生型ポリオウイルスの人から人への感染を効果的に阻止し、個々のワクチン接種者とより広いコミュニティの両方を保護します。弱毒生ウイルスはワクチン接種者から未接種の接触者に感染し、より広いコミュニティ免疫をもたらします。[62] IPVは優れた免疫を付与しますが、糞口経路による野生型ポリオウイルスの拡散を防ぐ効果は低くなります。[63]
経口ポリオワクチンは安価で、投与が容易で、腸内で優れた免疫を生成する（野生ウイルスが風土病となっている地域での感染を防ぐのに役立つ）ため、多くの国でポリオの制御のためのワクチンとして選ばれてきた。[64]非常にまれなケースでは、セービンOPVの弱毒化ウイルスが麻痺を引き起こす可能性のある形態に戻ることがある。[65] 2017年には、野生ポリオ症例が過去最低を記録したため、ワクチン由来ポリオウイルス（cVDPV）による症例数が初めて野生ポリオウイルス症例を上回った。[66]ほとんどの先進国は、ポリオに対する単独ワクチンとして、または経口ポリオワクチンとの併用として、再発しない不活化ポリオワクチンに切り替えている。[67]
改良された経口ワクチン（新規経口ポリオワクチン2型 - nOPV2）の開発は2011年に始まり、2021年に緊急認可され、その後2023年12月に完全認可されました。[14]これは従来の経口ワクチンよりも遺伝的安定性が高く、毒性のある形態に戻る可能性が低くなります。[14]
処理
ポリオには治療法はないが、治療は存在する。現代の治療の焦点は、症状の緩和、回復の促進、合併症の予防にある。支持療法としては、弱った筋肉の感染を防ぐ抗生物質、痛みに対する鎮痛剤、適度な運動、栄養のある食事などがある。[68]ポリオの治療には、作業療法、理学療法、装具、矯正靴、場合によっては整形外科手術など、長期にわたるリハビリテーションが必要になることが多い。[50]
呼吸をサポートするためにポータブル人工呼吸器が必要になる場合があります。歴史的には、非侵襲性の陰圧人工呼吸器（通称鉄の肺）が、急性ポリオ感染時に患者が自力で呼吸できるようになるまで（通常約1～2週間）人工的に呼吸を維持するために使用されていました。より現代的な呼吸療法が開発され[69] 、世界のほとんどの国でポリオが根絶されたため、現代医学では鉄の肺の使用はほとんど行われていません。 [70]
ポリオの歴史的な治療法としては、水治療法、電気療法、マッサージ、受動運動、腱延長術や神経移植などの外科的治療などがあります。 [19]
予後
ポリオ感染が不完全であれば完全に回復する。無菌性髄膜炎のみを発症した患者では、症状は2～10日間持続し、その後完全に回復すると予想される。[71]脊髄ポリオの場合、感染した神経細胞が完全に破壊されると麻痺は永久的となる。破壊されずに一時的に機能を失った細胞は、発症後4～6週間以内に回復する可能性がある。[71]脊髄ポリオ患者の半数は完全に回復し、4分の1は軽度の障害で回復し、残りの4分の1は重度の障害が残る。[72]急性麻痺と残存麻痺の程度は、ウイルス血症の程度に比例し、免疫の程度に反比例する可能性が高い。[42]脊髄ポリオで致命的になることはまれである。[44]
呼吸補助なしでは、呼吸器系障害を伴うポリオの結果、窒息や分泌物の誤嚥による肺炎などが生じる。[73]全体として、麻痺性ポリオ患者の5～10％は、呼吸に使われる筋肉の麻痺により死亡する。症例致死率（CFR）は年齢によって異なり、小児では2～5％、成人では最大15～30％が死亡する。[1]球麻痺ポリオは、呼吸補助が提供されない場合、しばしば死に至る。 [51]補助がある場合、そのCFRは患者の年齢に応じて25～75％の範囲である。[1] [74]間欠的陽圧換気が利用できる場合、死亡率は15％まで低減できる。[75]
回復
ポリオの多くの症例では、一時的な麻痺しか生じません。[19]通常、これらの症例では、神経インパルスは 1 か月以内に麻痺した筋肉に戻り、6 か月から 8 か月で完全に回復します。[71]急性麻痺性ポリオの回復に関与する神経生理学的プロセスは非常に効果的であり、元の運動ニューロンの半分が失われても、筋肉は正常な強度を維持できます。[76]感染後 1 年経過後に残る麻痺は永続的である可能性が高いですが、感染後 18 か月までは筋力の回復がいくらか可能です。[71]
回復に関与するメカニズムの 1 つは神経終末の発芽で、残存する脳幹および脊髄の運動ニューロンが新しい枝、つまり軸索の発芽を発達させます。[77]これらの発芽は、急性ポリオ感染によって神経支配を失った孤立した筋線維を再神経支配し、 [78]線維の収縮能力を回復させ、筋力を向上させます。[79]終末の発芽により、以前は 4 つまたは 5 つのユニットによって実行されていた作業を行う、大幅に肥大した少数の運動ニューロンが生成される可能性があります。 [45]かつて 200 個の筋細胞を制御していた単一の運動ニューロンが、800 から 1000 個の細胞を制御する可能性があります。リハビリテーション段階で発生し、筋力回復に寄与するその他のメカニズムには、筋線維肥大(運動や活動による筋線維の肥大) やタイプ II 筋線維からタイプ I 筋線維へ の変換などがあります。[78] [80]
これらの生理学的プロセスに加えて、身体は他の方法で残存麻痺を補うことができます。弱い筋肉を筋肉の最大能力に比べて通常よりも高い強度で使用したり、あまり使われていない筋肉を発達させたり、靭帯によって安定性と可動性を可能にしたりすることができます。[80]
合併症
麻痺性ポリオの残存合併症は、初期の回復過程の後によく発生します。[18]筋肉の麻痺や麻痺は、骨格の変形、関節の硬直、運動障害を引き起こすことがあります。手足の筋肉が弛緩すると、他の筋肉の機能を妨げることがあります。この問題の典型的な症状は、尖足（内反足に似ています）です。この変形は、つま先を下方に引っ張る筋肉は機能しているが、上方に引っ張る筋肉は機能していない場合に発生し、足は自然に地面に向かって下がります。この問題を放置すると、足の後ろのアキレス腱が収縮し、足が正常な位置をとれなくなります。尖足を発症したポリオ患者は、かかとを地面につけることができないため、適切に歩くことができません。腕が麻痺した場合も同様の状況が発生する可能性があります。[81]
場合によっては、ポリオによって患肢の成長が遅くなる一方で、もう一方の脚は正常に成長し続けることがあります。その結果、片方の脚がもう片方よりも短くなり、足を引きずったり片側に傾いたりして、脊椎の変形（側弯症など）につながります。[81] 骨粗鬆症や骨折の可能性が増加する可能性があります。長さの不均衡を防止または軽減するための介入として、大腿骨遠位顆と脛骨/腓骨近位顆に骨端線固定術を行うことが挙げられます。これにより、四肢の成長が人工的に阻害され、骨端（成長）板が閉じる頃には、両脚の長さがより均等になります。あるいは、脚の長さの差を矯正する特注の靴を患者に装着させることもできます。筋肉の主動筋/拮抗筋の不均衡を再調整する他の手術も役立つ場合があります。装具や車椅子を長期間使用すると、麻痺した下肢に血液が溜まるため、圧迫性神経障害や脚の静脈の正常な機能喪失を引き起こす可能性がある。 [51] [82]肺、腎臓、心臓の長期不動による合併症には、肺水腫、誤嚥性肺炎、尿路感染症、腎臓結石、麻痺性イレウス、心筋炎、肺性心などがある。[51] [82]
ポリオ後症候群
小児期に麻痺性ポリオから回復した人の 25 ～ 50 % は、急性感染から回復して数十年後に、新たな症状、特に新たな筋力低下と極度の疲労を発症することがあります。この状態は、ポリオ後症候群(PPS) またはポリオ後遺症として知られています。[79] PPSの症状は、麻痺性疾患の回復期に形成された過大な運動単位の機能不全を伴うと考えられています。 [84] [85] PPS のリスクを高める要因には、加齢によるニューロン単位の喪失、急性疾患からの回復後の永久的な残存障害の存在、ニューロンの過剰使用と非使用の両方が含まれます。PPS はゆっくりと進行する疾患であり、特別な治療法はありません。[79]ポリオ後症候群は感染プロセスではなく、この症候群を発症した人はポリオウイルスを排出しません。[1]
矯正器具
下肢の麻痺、長さの違い、変形は、歩行の妨げとなり、代償機構が歩行パターンの重大な障害につながる可能性があります。安全に立って歩けるようにし、歩行パターンを改善するために、矯正器具を治療コンセプトに含めることができます。今日では、最新の材料と機能要素により、患者の歩行から生じる要件に合わせて矯正器具を特別に調整することができます。機械的な立脚相制御膝関節は、立脚相の初期に膝関節を固定し、遊脚相の開始時に膝を屈曲させるために再び解放します。立脚相制御膝関節を使用した矯正治療の助けを借りて、不要な膝の屈曲に対する機械的な保護にもかかわらず、自然な歩行パターンを実現できます。このような場合、安全機能は良好ですが、遊脚相中の歩行時に膝を屈曲させないロックされた膝関節がよく使用されます。このような関節では、遊脚相中、膝関節は機械的にブロックされたままです。膝関節がロックされた患者は、遊脚相中であっても膝を伸ばした状態で脚を前方に振らなければなりません。この方法は、患者が代償メカニズムを発達させた場合にのみ有効であり、例えば、遊脚期に体の重心を上げる（デュシェンヌ型跛行）か、装具をつけた脚を横に振る（回旋運動）ことによって機能する。[86] [87] [88]
疫学
20世紀以前にはポリオの大流行は知られておらず、その頃までポリオは世界中で風土病となっていた。[89]ポリオ感染を生き延びた母親は、子宮内および母乳を通じて一時的な免疫を赤ちゃんに伝えた。[90]その結果、ポリオ感染した乳児は一般的に軽度の症状しか出ず、病気に対する長期的な免疫を獲得した。[91] 19世紀に衛生状態が改善されたことにより、人口の集団免疫レベルは低下し、ポリオの流行が頻繁に起こるようになった。 [91]ポリオの流行により、毎年50万人以上が死亡または麻痺していると推定されている。[92]
1950年代半ばにポリオウイルスワクチンが広く使用されるようになってから、多くの先進国でポリオの新規症例が劇的に減少しました。[93]この病気を完全に根絶するための取り組みは1988年に始まり、現在も続いています。[94]
循環型ワクチン由来ポリオウイルス
経口ポリオワクチンは効果が高いが、生きたウイルスが含まれているため重篤な病気を引き起こすことができないという欠点がある。ワクチンウイルスは便中に排泄され、免疫が不十分な地域では人から人へと広がる可能性がある。これは循環型ワクチン由来ポリオウイルス（cVDPV）またはより単純に変異型ポリオウイルスとして知られている。[13] [95]
このような感染が長期化すると、弱毒化したウイルスが変異し、病気や麻痺を引き起こす形態に戻る可能性がある。現在、cVDPVの症例は野生型の症例を上回っており、経口ポリオワクチンの使用を安全な範囲でできるだけ早く中止し、代わりに他の種類のポリオワクチンを使用することが望ましい。[13] [96]
根絶
ポリオを根絶するための世界的な取り組みである世界ポリオ根絶イニシアティブは、世界保健機関、ユニセフ、ロータリー財団の主導により1988年に始まりました。[94]ポリオは現在、世界的根絶計画の対象となっている2つの病気のうちの1つであり、もう1つはギニア虫病です。[98]これまでのところ、人類によって完全に根絶された病気は、1980年に根絶が宣言された天然痘、[99] [100]と2011年に根絶が宣言された牛疫のみです。 [101] 2012年4月、世界保健総会は、ポリオを完全に根絶できないことは世界の公衆衛生にとって計画上の緊急事態であり、「起こってはならない」と宣言しました。[102]
これらの取り組みにより、症例数は1988年の推定35万件から2001年には最低の483件まで大幅に減少し、その後数年間は年間約1,000～2,000件の水準で推移しました。[103] [104]
2015年までに、ポリオはパキスタンとアフガニスタンの2か国でのみ自然感染していると考えられていましたが[105] [106]、他の近隣諸国では隠れた感染や再感染により引き続き流行を引き起こしていました[107] 。
ポリオの世界的な監視には2つの形態がある。急性弛緩性麻痺（AFP）の症例では、ポリオウイルスの存在と種類を検査する。さらに、環境と廃水のサンプルでポリオウイルスの存在を検査する。これは、重篤な症状を引き起こしていない循環ウイルスを検出する効果的な方法である。[108]以下は、過去5年間の野生型ポリオ（WPV）と変異型ポリオ（cVDPV）の蔓延の概要である。[109]
- 2019年 - パキスタンでWPV1の症例が147件、アフガニスタンで29件発生。世界の他の地域では報告されていない。cVDPVは19か国で検出され、378件の確認症例があった。[110]
- 2020年 - パキスタンでWPV1症例84件、アフガニスタンで56件。32か国でcVDPV検出が報告され、cVDPV症例は1,103件でした。[110]
- 2021年に野生型ポリオウイルスの症例が確認されたのはわずか6件で、パキスタンで1件、アフガニスタンで4件、マラウイで1件でした。マラウイでの症例は、同国では約30年ぶり、アフリカでは5年ぶりであり、根絶に向けた取り組みにとって大きな後退と見られていました。[111] 23か国でcVDPVが検出され、症例は698件でした。[112]
- 2022年には、WHOに報告されたWPV1の確認症例は30件で、パキスタンで2件、アフガニスタンで20件でした。一方、モザンビークでは非風土病性の症例が8件記録され、同国では1992年以来初めての症例となりました。モザンビークの症例は、2021年にマラウイで確認された2件の症例を引き起こしたパキスタン起源の株に由来しています。 [113] 24か国でcVDPVが検出され、881件の症例がありました。[112]
- 2023年には、WPV1の症例が12件報告され、アフガニスタンとパキスタンでそれぞれ6件でした。32か国でcVDPVが報告され、524件の症例がありました。[114]
アフガニスタンとパキスタン
野生型ポリオ症例が残っている最後の地域は、南アジアの国、アフガニスタンとパキスタンです。[115]
2011年、CIAはオサマ・ビン・ラディンの居場所を突き止めるため、パキスタンのアボタバードで偽の肝炎予防接種クリニックを運営した。これにより、この地域の予防接種プログラムに対する信頼が失われた。[116] [117]予防接種従事者が襲撃され死亡する事件が発生し、2013年と2014年には66人の予防接種従事者が殺害された。 [118] [119]アフガニスタンでは、タリバンが2018年から2021年まで戸別訪問によるポリオ予防接種を禁止した。 [120]これらの要因により、これらの国々で予防接種によるポリオ撲滅の取り組みが遅れている。[121]
アフガニスタンでは、2011年に35地区から80件のポリオ症例が報告されました。その後10年間の発生率は減少し、2021年には2地区でわずか4件でした。[122] [123]
パキスタンでは、2014年から2018年にかけて症例が97パーセント減少しました。[124]理由としては、アラブ首長国連邦からの1000万人以上の子供への予防接種のための4億4000万ディルハムの支援、 [119] [125]軍情勢の変化、ポリオ活動家を襲撃した一部の人々の逮捕などが挙げられます。[126] [127]
アメリカ大陸
アメリカ大陸は1994年にポリオ根絶が宣言された。[128]最後に確認された症例は1991年にペルーで発生した少年であった。 [129]米国疾病予防管理センターは、旅行者やポリオが風土病となっている国に住む人々にポリオワクチンの追加接種を推奨している。[130]
2022年7月、米国ニューヨーク州は国内でほぼ10年ぶりにポリオ症例を報告した。これはワクチン由来のウイルス株によるものであった。[131]
西太平洋
2000年には、中国やオーストラリアを含む西太平洋地域37か国でポリオが公式に根絶されたと宣言された。[132] [133]
10年前に根絶されたにもかかわらず、2011年9月に中国でパキスタンで一般的な菌株による流行が確認された。[134]
2019年9月、フィリピン保健省は、 3歳の女児1例が確認されたことを受けて、国内でポリオの発生を宣言した。[135] 2019年12月、マレーシアのボルネオ島サバ州で乳児に急性ポリオが確認された。[136]その後、さらに3件のポリオ症例が報告され、最後の症例は2020年1月に報告された。両方の発生は、ワクチン由来ポリオの関連症例であることが判明した。[137]
ヨーロッパ
ヨーロッパは2002年にポリオ根絶が宣言された。[138]
東南アジア
2014年3月27日、WHOは東南アジア地域でポリオが根絶されたと発表した。この地域には、バングラデシュ、ブータン、北朝鮮、インド、インドネシア、モルディブ、ミャンマー、ネパール、スリランカ、タイ、東ティモールの11か国が含まれる。[105]この地域が加わったことで、世界人口の80％がポリオのない地域に住んでいるとみなされた。[105]
中東
シリアでは、継続中の内戦で予防接種プログラムを実施するのが困難だったため、おそらく2012年にポリオが再発し、[139] WHOも2013年にこれを認めた。[140] [141] 2013年10月から11月にかけて、シリアのデリゾールで15件の小児例が確認された。その後、ダマスカスとアレッポの農村部でそれぞれ1件ずつ、さらに2件の症例が確認された。これは1999年以来シリアで初めての流行であった。医師と国際公衆衛生機関は、シリアで90件以上のポリオ症例を報告しており、衛生設備や安全な水の供給が不十分な反政府勢力地域での伝染が懸念されている。[142]シリアでの予防接種キャンペーンは文字通り砲火を浴びながら実施され、数人の予防接種担当者が死亡したが、[143]予防接種の普及率は戦前のレベルに戻った。[144]現在、シリアはポリオのない状態だが、「危険」とみなされている。[145]
2024年、ガザ保健省は、数人の子供がポリオと一致する症状を示し、臨床検査で生後10か月の子供がウイルスに感染していることが確認されたと報告した。[146]イスラエルとハマスの紛争以前は、ガザの住民220万人の99％がポリオの予防接種を受けていたが、WHOによると、その率はその後86％に低下した。[147] 国連のアントニオ・グテーレス事務総長は、多くの子供たちが直面しているリスクを強調し、予防接種を促進し、潜在的なポリオの発生を防ぐために、ガザでの1週間の停戦を求めた。[148]
アフリカ
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2003年、 当時暫定的にポリオ根絶とされていたナイジェリア北部で、ポリオワクチンは子供を不妊にするために作られたと宣言するファトワが発布された。 [149]その後、ポリオはナイジェリアで再び出現し、そこから他のいくつかの国に広がった。2013年には、カノでポリオワクチンを接種していた9人の医療従事者がバイクに乗った銃撃者に狙われ殺害されたが、これが唯一の襲撃であった。[150] [151]地元の伝統的・宗教的指導者とポリオ生存者はキャンペーンを復活させるために活動し、[152]ナイジェリアは1年以上症例がなかった後、2015年9月にポリオ常在国リストから削除されたが、[153] 2016年に2件の症例が検出され、リストに復帰した。[154]
アフリカでは2020年8月に野生ポリオが根絶されたと宣言されたが、いくつかの国では循環型ワクチン由来ポリオウイルス2型の症例が引き続き発生している。[155]
2022年2月にマラウイで検出された野生型ポリオの1件と、 2022年5月にモザンビークで検出されたもう1件は、どちらもパキスタンから輸入された株であり、アフリカ地域の野生型ポリオウイルスのない認定ステータスに影響を与えない。[156] [157]
歴史
ポリオの影響は先史時代から知られており、エジプトの絵画や彫刻には、手足が萎縮した健康な人々や杖をついて歩く幼い子供たちが描かれている。[158]ポリオの最も古い症例は、アラブ首長国連邦の4000年前の埋葬地で発見された10代の少女の遺体であり、この病気の特徴的な症状を示していた。[159]
最初の臨床的記述は1789年にイギリスの医師マイケル・アンダーウッドによってなされ、彼はポリオを「下肢の衰弱」と表現した。[160] 1840年の医師ヤコブ・ハイネと1890年のカール・オスカー・メディンの業績により、この病気はハイネ・メディン病として知られるようになった。[161]この病気は後に、子供に発症しやすいことから小児麻痺と呼ばれるようになった。 [162]
20世紀以前は、生後6ヶ月未満の乳児にポリオ感染が見られることはほとんどなく、ほとんどの症例は生後6ヶ月から4歳までの子供に発生していました。当時の衛生状態が悪かったため、ウイルスに常にさらされることになり、人口の自然免疫が強化されました。19世紀後半から20世紀初頭にかけて、先進国では、下水処理の改善や清潔な水の供給など、コミュニティの衛生状態が改善されました。これらの変化により、小児期のポリオへの曝露と免疫が減少し、麻痺性ポリオ感染のリスクがある子供と大人の割合が大幅に増加しました。[163]
1900年頃から、ヨーロッパとアメリカで小規模な局所的な麻痺性ポリオの流行が見られるようになった。 [164] 20世紀前半には、ヨーロッパ、北米、オーストラリア、ニュージーランドで流行がパンデミック規模に達した。1950年までに、アメリカにおける麻痺性ポリオの発生年齢のピークは、乳児から麻痺のリスクがより高い5～9歳の小児に移行し、症例の約3分の1が15歳以上の人で報告された。[165]それに応じて、この時期にポリオ感染による麻痺と死亡率も増加した。[164]アメリカでは、1952年のポリオ流行が国の歴史上最悪の流行となった。その年に報告された約58,000件の症例のうち、3,145人が死亡し、21,269人が軽度から重度の麻痺を残した。[166] 集中治療医学はポリオとの闘いに起源を持つ。[167] 1950年代のほとんどの病院では、機械的補助なしでは呼吸できない患者のために鉄の肺へのアクセスが限られていた。最も重篤なポリオ患者を助けるために設計された呼吸器センターは、1952年にデンマークの麻酔科医ビョルン・イプセンによってコペンハーゲンのブレグダム病院に最初に設立され、現代の集中治療室（ICU）の前身となった。（1年後、イプセンは世界初の専用ICUを設立した。）[168]
ポリオの流行は、それを生き延びた人々の生活を変えただけでなく、大きな文化的変化をもたらし、医療慈善事業に革命をもたらす草の根の募金運動を促進し、現代のリハビリテーション療法の分野を生み出しました。世界最大の障害者グループの一つとして、ポリオ生存者は障害者の社会的権利と公民権のためのキャンペーンを通じて、現代の障害者権利運動の発展にも貢献しました。世界保健機関は、世界中に1,000万から2,000万人のポリオ生存者がいると推定しています。[169] 1977年には、米国で254,000人がポリオで麻痺した生活を送っていました。[170]医師や地元のポリオ支援団体によると、2001年にはドイツに約4万人の麻痺のポリオ生存者がおり、日本には3万人、フランスには2万4千人、オーストラリアには1万6千人、カナダには1万2千人、イギリスには1万2千人が住んでいた。 [169]多くの著名人がポリオを生き延びており、ポリオに伴う長期の不動状態や残存麻痺が人生やキャリアの原動力になったとしばしば語っている。[171]
1950年代のポリオ流行の際、この病気は広く知られるようになり、治療法につながる可能性のある科学的進歩はメディアで大々的に報道された。そのため、ポリオ研究に携わった科学者たちは今世紀で最も有名な人物となった。ポリオの知識と治療に重要な貢献をした15人の科学者と2人の一般人がポリオの殿堂に名を連ねている。この殿堂は1957年、米国ジョージア州ウォームスプリングスのルーズベルト・ウォームスプリングス・リハビリテーション研究所に開設された。2008年には4つの組織（ロータリー・インターナショナル、世界保健機関、米国疾病予防管理センター、ユニセフ）が殿堂入りした。[172] [173]
世界ポリオデー（10月24日）は、ポリオに対するワクチンを開発した最初のチームを率いたジョナス・ソーク博士の誕生日を記念して、ロータリー国際協会によって制定された、毎年恒例の啓発の日です。[174]
ポリオを根絶するための世界的な取り組みである世界ポリオ根絶推進活動（GPEI）は、世界保健機関、ユニセフ、ロータリー財団の主導により1988年に始まりました。[94]それ以来、GPEIが主導する国際協力により、世界中のポリオは99パーセント減少し、キャンペーンは現在も続いています。[174]
2010年には、13か国で野生型ポリオウイルスが輸入により発見された。その国とは、チャド、コンゴ民主共和国、コンゴ共和国、カザフスタン、リベリア、マリ、ネパール、ニジェール、ロシア連邦、セネガル、タジキスタン、トルクメニスタン、ウガンダである。[175]
2021年には、2型と3型はすべての国で完全に根絶されましたが、1型の症例はパキスタンとアフガニスタンでまだ残っています。[176]大多数の国でポリオ根絶に成功しており、パキスタンとアフガニスタンはポリオウイルスの風土病症例がある最後の国です。[177]次の国はポリオフリーであると考えられていますが、2024年4月の時点で確認されていません：ソマリア、ジブチ、スーダン、エジプト、リビア、チュニジア、モロッコ、パレスチナ、レバノン、シリア、ヨルダン、サウジアラビア、バーレーン、カタール、オマーン、イエメン、UAE、イラク、クウェート、イラン。[177]
研究
2018年以来、世界ポリオ撲滅イニシアチブ（GPEI）は、ポリオを撲滅するとともに、監視と予防の改善手段を研究するための取り組みを調整してきました。活動のピーク時には、このプログラムは75か国で4000人を直接雇用し、約10億ドルの予算を管理していました。[178]
2021年現在[アップデート]、GPEIは180億ドルの資金を調達しており、[179]年間寄付額は約8億ドルから10億ドルである。資金の約30％はゲイツ財団から、30％は先進国政府から、27％はポリオリスク国から、残りは非営利団体、民間資金提供者、その他の財団からの寄付で賄われている。[180]
GPEIは、研究を継続するための6つの方向性を特定しました。[181]
- 経口ポリオワクチンの有効性の最適化
- 手頃な価格の不活化ポリオワクチンの開発
- ワクチン由来ポリオウイルスおよびワクチン関連麻痺性ポリオに関連するリスクの管理（OPV中止を含む）
- 抗ウイルス薬
- ポリオ診断
- 監視研究
たとえポリオが世界人口から完全に根絶できたとしても、ワクチン接種プログラムは少なくとも10年間は継続されるべきである。[182]実験室やワクチン製造施設における生きたポリオウイルスサンプルの保管（ウイルスが漏れるリスクを伴う）は、徐々に減らされるべきである。これら2つの目的をサポートするために、ウイルス様粒子を利用するワクチン、またはヒト宿主内で増殖できない改変ウイルスから得られるワクチンが開発中である。[182]
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90人ほどの感染児童は少ない数のように思えるかもしれないが、これは膨大な問題のほんの一部に過ぎない。なぜなら、障害を持つ児童1人につき、1,000人以上が気づかないうちに感染しているからだ。ポリオは感染力が強く、1件の症例でも公衆衛生上の緊急事態とみなされる。90件の症例は、約9万人が感染し、それぞれがキャリアとして何週間も目に見えない形で他者に病気を広めていることを意味する。
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さらに読む
| 外部ビデオ | |
|---|---|
 デビッド・オシンスキーによるポリオに関するプレゼンテーション、2006 年 6 月 21 日、C-SPAN | |
| オシンスキー氏によるポリオに関するプレゼンテーション、2006 年 10 月 8 日、C-SPAN |
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- Shaffer MM、Bernard S (2005)。『病気の死：ポリオ根絶の歴史』ニューブランズウィック、ニュージャージー：ラトガース大学出版局。ISBN 978-0-8135-3677-4。
- Shell M (2005)。ポリオとその余波：文化の麻痺。ケンブリッジ：ハーバード大学出版局。ISBN 978-0-674-01315-5ポリオ
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- ウィルソンDJ（2005年）。ポリオとともに生きる：流行とその生存者。シカゴ：シカゴ大学出版局。ISBN 978-0-226-90103-9。
- Wilson DJ、Silver J (2007)。『ポリオの声：アメリカのポリオ流行と世界的撲滅活動の口述歴史』ニューヨーク：Praeger。ISBN 978-0-275-99492-1。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズのポリオ関連メディア
ウィキクォートにおけるポリオに関する引用
ウィクショナリーのポリオの辞書定義- カーリーのポリオ