Loading article…
| インフルエンザ | |
|---|---|
| その他の名前 | インフルエンザ、グリッペ（フランス語でインフルエンザ） |
 | |
| インフルエンザウイルス | |
| 専門 | 感染症 |
| 症状 | 発熱、鼻水、喉の痛み、筋肉痛、頭痛、咳、倦怠感 |
| 通常の発症 | 曝露後1～4日 |
| 間隔 | 2～8日間 |
| 原因 | インフルエンザA型、B型、C型ウイルス |
| 防止 | 手洗い、インフルエンザワクチン |
| 薬 | オセルタミビルなどの抗ウイルス薬 |
| 頻度 | 年間10億件の季節性インフルエンザ症例[ 1 ] |
| 死亡者（数 | 年間29万～65万人の死亡者数[ 1 ] |
インフルエンザは、インフルエンザウイルスによって引き起こされる感染症です。症状は軽度から重度まで様々で、発熱、鼻水、喉の痛み、筋肉痛、頭痛、咳、倦怠感などがよく見られます。これらの症状は、ウイルスに感染してから1～4日（通常は2日）後に始まり、約2～8日間続きます。特に小児では、下痢や嘔吐が起こることがあります。インフルエンザは、ウイルス感染またはそれに続く細菌感染によって肺炎に進行する可能性があります。その他の合併症としては、急性呼吸窮迫症候群、髄膜炎、脳炎、喘息や心血管疾患などの既存の健康問題の悪化などが挙げられます。
インフルエンザウイルスにはA型、B型、C型、D型の4種類があります。水鳥はインフルエンザAウイルス（IAV）の主な感染源であり、ヒトやブタを含む様々な哺乳類にも広く分布しています。インフルエンザBウイルス（IBV）とインフルエンザCウイルス（ICV）は主にヒトに感染し、インフルエンザDウイルス（IDV）はウシやブタに見られます。インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルスはヒトの間で流行し、季節的な流行を引き起こします。インフルエンザCウイルスは主に小児に軽度の感染症を引き起こします。インフルエンザDウイルスはヒトに感染する可能性がありますが、病気を引き起こすことは知られていません。ヒトにおけるインフルエンザウイルスの感染経路は、主に咳やくしゃみによる呼吸器飛沫感染です。ウイルスに汚染されたエアロゾルや表面を介した感染も起こります。
頻繁な手洗い、咳やくしゃみをする際に口と鼻を覆うこと、マスクの着用は感染拡大を抑える効果があります。毎年ワクチン接種を受けることでインフルエンザに対する予防効果が得られます。インフルエンザウイルス、特にインフルエンザAウイルスは急速に変異するため、インフルエンザワクチンは流行しているインフルエンザ株に合わせて定期的に更新されます。ワクチンはインフルエンザAウイルスのH1N1型とH3N2型、およびインフルエンザBウイルスの1つまたは2つの亜型に対する予防効果があります。インフルエンザ感染は、抗体検査や抗原検査、ウイルス核酸を特定するためのポリメラーゼ連鎖反応（PCR）などの検査法によって診断されます。この疾患は対症療法で治療でき、重症の場合はオセルタミビルなどの抗ウイルス薬で治療できます。健康な人では、インフルエンザは通常自然治癒し、死亡することはまれですが、ハイリスクグループでは致命的となる可能性があります。
通常の年では、人口の 5 ～ 15 パーセントがインフルエンザに感染します。毎年 300 万 ～ 500 万の重症例があり、世界中で毎年最大 65 万人が呼吸器関連で死亡しています。死亡は、幼児、高齢者、慢性疾患のある人など、ハイリスク グループで最も多く発生します。温帯地域では、インフルエンザ症例数は冬にピークを迎えますが、熱帯地域では、インフルエンザは一年中発生する可能性があります。1800 年代後半以降、新型インフルエンザ株のパンデミックは 10 ～ 50 年ごとに発生しています。1900 年以降、5 つのインフルエンザ パンデミックが発生しました。最も深刻だった 1918 ～ 1920 年のスペイン風邪、 1957 年のアジア風邪、 1968 年の香港風邪、1977 年のロシア風邪、そして2009 年の豚インフルエンザ パンデミックです。
インフルエンザの症状は風邪の症状と似ていますが、通常はより重症で、鼻水が出る可能性は低いです。[ 5 ] [ 6 ]ウイルスに曝露されてから症状が現れるまでの時間（潜伏期間）は1～4日で、最も多いのは1～2日です。多くの感染は無症状です。[ 7 ]症状の発症は突然で、初期症状は主に非特異的で、発熱、悪寒、頭痛、筋肉痛、倦怠感、食欲不振、エネルギー不足、錯乱などです。これらには通常、乾いた咳、喉の痛みや乾燥、声のかすれ、鼻づまりや鼻水などの呼吸器症状が伴います。咳が最も一般的な症状です。[ 8 ]特に小児では、吐き気、嘔吐、下痢[ 9 ] 、胃腸炎[ 10 ]などの胃腸症状も起こることがあります。インフルエンザの標準的な症状は通常2～8日間続きます。[ 11 ]いくつかの研究では、インフルエンザはロングCOVIDと同様に、長期にわたる症状（「ロングインフルエンザ」）を引き起こす可能性があることが示唆されています。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
症候性感染症は通常軽症で上気道に限られますが、肺炎への進行は比較的よく見られます。肺炎は、一次ウイルス感染または二次細菌感染によって引き起こされる可能性があります。一次肺炎は、発熱、咳、呼吸困難、および皮膚が青くなる原因となる低酸素レベルの急速な進行を特徴とします。これは、リウマチ性心疾患などの基礎心血管疾患を持つ人に特に多く見られます。二次肺炎は通常、1～3週間症状が改善する期間があり[ 15 ]、その後、発熱、痰の産生、および肺への体液貯留が再発しますが[ 8 ]、インフルエンザの症状が現れてからわずか数日後に発生することもあります[ 15 ] 。一次肺炎の症例の約3分の1は二次肺炎に続き、これは最も頻繁に肺炎連鎖球菌と黄色ブドウ球菌によって引き起こされます[ 7 ] [ 8 ]。
インフルエンザウイルスは4種からなり、それぞれが独自の属の唯一のメンバーです。4つのインフルエンザ属は、オルソミクソウイルス科の7つの属のうちの4つを構成しています。それらは次のとおりです。[ 8 ] [ 16 ]
インフルエンザAウイルスは、重症疾患のほとんどの原因であり、季節性流行や時折発生するパンデミックの原因でもあります。あらゆる年齢の人に感染しますが、高齢者、乳幼児、慢性疾患のある人に重症化しやすい傾向があります。鳥類、特にアヒル、ガチョウ、海岸鳥、カモメなどの水鳥がインフルエンザAウイルスの主な宿主ですが[ 17 ] [ 18 ] 、豚、馬、海洋哺乳類などの哺乳類の間でもウイルスが循環しています。
インフルエンザAの亜型は、ウイルスエンベロープ内の抗原性ウイルス蛋白質であるヘマグルチニン（H）とノイラミニダーゼ（N）の組み合わせによって定義されます。たとえば、「H1N1」は、タイプ1のヘマグルチニン（H）蛋白質とタイプ1のノイラミニダーゼ（N）蛋白質を持つIAV亜型を示します。[ 19 ] H（1～16）とN（1～11）のほぼすべての可能な組み合わせが野生の鳥から分離されています。[ 20 ] [ 21 ]さらに、H17、H18、N10、N11はコウモリで発見されています。[ 22 ] [ 21 ]ヒトの間で流行しているインフルエンザAウイルスの亜型はH1N1とH3N2です。[ 23 ]
インフルエンザ B ウイルスは主にヒトに感染しますが、アザラシ、ウマ、イヌ、ブタでも確認されています。[ 21 ]インフルエンザ B ウイルスにはインフルエンザ A ウイルスのような亜型はありませんが、抗原的に異なる 2 つの系統があり、B/Victoria/2/1987 様系統と B/Yamagata/16/1988 様系統と呼ばれています。[ 8 ]または単に (B/)Victoria(-like) と (B/)Yamagata(-like) とも呼ばれます。[ 21 ] [ 23 ]両方の系統はヒトで流行しており、[ 8 ]特に子供に影響を及ぼしています。[ 9 ]しかし、B/Yamagata 系統はCOVID-19 パンデミック対策により 2020/2021 年に絶滅した可能性があります。[ 24 ]インフルエンザ B ウイルスはインフルエンザ A ウイルスとともに季節性流行に寄与しますが、パンデミックと関連付けられたことはありません。[ 21 ]
インフルエンザ C ウイルスは、インフルエンザ B ウイルスと同様に、主にヒトに見られますが、豚、野犬、ヒトコブラクダ、牛、犬からも検出されています。[ 10 ] [ 21 ]インフルエンザ C ウイルス感染は主に子供に影響し、通常は無症状[ 8 ] [ 9 ]または軽度の風邪のような症状ですが、胃腸炎や肺炎などのより重篤な症状が発生することもあります。[ 10 ]インフルエンザ A ウイルスやインフルエンザ B ウイルスとは異なり、インフルエンザ C ウイルスは、抗ウイルス薬、ワクチン、およびインフルエンザに対するその他の対策に関する研究の主要な焦点ではありませんでした。[ 21 ]インフルエンザ C ウイルスは、6 つの遺伝子/抗原系統に細分類されています。[ 10 ] [ 25 ]
インフルエンザ D ウイルスは豚や牛から分離されており、牛が自然宿主である。ヒト、馬、ヒトコブラクダ、ヤギやヒツジなどの小型反芻動物でも感染が観察されている。[ 21 ] [ 25 ]インフルエンザ D ウイルスはインフルエンザ C ウイルスとは遠縁である。牛の飼育員が過去にインフルエンザ D ウイルスに感染していたことが検査で陽性となることがあるが、ヒトに病気を引き起こすことは知られていない。[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]インフルエンザ C ウイルスとインフルエンザ D ウイルスは、インフルエンザ A ウイルスやインフルエンザ B ウイルスよりも抗原進化の速度が遅い。この抗原安定性のため、新しい系統は比較的少ない。[ 25 ]
毎年、何百万ものインフルエンザウイルスサンプルが分析され、ウイルスの抗原特性の変化を監視し、ワクチンの開発に役立てられています。[ 26 ]
特定のウイルス分離株を明確に記述するために、研究者は国際的に認められているインフルエンザウイルス命名法[ 27 ]を使用します。この命名法では、とりわけ、ウイルスが分離された動物種、採取場所、採取年などが記述されます。例として、「A/chicken/Nakorn-Patom/Thailand/CU-K2/04(H5N1)」が挙げられます。
インフルエンザB、C、Dは変動が少ないため、命名法はより単純です。例としては、B/Santiago/29615/2020、C/Minnesota/10/2015などがあります。[ 28 ]
インフルエンザウイルスは、分節化されたマイナス鎖一本鎖RNAゲノムを持つ。ゲノムがマイナス鎖であるということは、メッセンジャーRNA（mRNA）を合成するための鋳型として使用できることを意味する。[ 7 ]インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルスは、10個の主要タンパク質をコードする8つのゲノムセグメントを持つ。インフルエンザCウイルスとインフルエンザDウイルスは、9個の主要タンパク質をコードする7つのゲノムセグメントを持つ。[ 10 ]
3 つのセグメントは、 RNA 依存性 RNA ポリメラーゼ(RdRp) 複合体の 3 つのサブユニット (転写酵素 PB1、5 ' キャップを認識する PB2 、エンドヌクレアーゼ PA (インフルエンザ C ウイルスとインフルエンザ D ウイルスでは P3))をコードしています。[ 29 ] M1マトリックスタンパク質とM2 プロトンチャネルは、非構造タンパク質 (NS1) と核外輸送タンパク質 (NEP) と同様に、同じセグメントを共有しています。[ 8 ]インフルエンザ A ウイルスとインフルエンザ B ウイルスでは、ヘマグルチニン(HA) とノイラミニダーゼ(NA) はそれぞれ 1 つのセグメントにコードされていますが、インフルエンザ C ウイルスとインフルエンザ D ウイルスでは、HA と NA の機能を統合したヘマグルチニン-エステラーゼ融合 (HEF) タンパク質が 1 つのセグメントにコードされています。最後のゲノムセグメントは、ウイルスのヌクレオプロテイン (NP) をコードしています。[ 29 ]インフルエンザウイルスは、代替オープンリーディングフレームを介して発現するPB1-F2やPA-Xなどのさまざまな補助タンパク質もコードしており[ 8 ] [ 30 ]、これらは宿主防御抑制、毒性、病原性において重要である。[ 31 ]
ビリオンと呼ばれるウイルス粒子は多形性で、線状、桿状、球状など様々な形状をとる。臨床分離株は多形性を示す傾向があるが、実験室での培養に適した株は通常、球状のビリオンを産生する。線状ビリオンは約250ナノメートル×80ナノメートル 、桿状ビリオンは120～250ナノメートル×95 ナノメートル、球状ビリオンは 直径120ナノメートルである。[ 32 ]
ビリオンのコアは、ゲノムの各セグメントのコピーが、各セグメントごとに別々のリボ核タンパク質（RNP）複合体内のNP核タンパク質に結合したもので構成されています。各RNPには、すべてのサブユニットを含むRdRpのコピーが結合しています。遺伝物質は、外層であるウイルスエンベロープの構造的強化を提供するM1マトリックスタンパク質の層によってカプセル化されています。[ 33 ]エンベロープは、外表面から外側に伸びるHAおよびNA（またはHEF [ 25 ] ）タンパク質を組み込んだ脂質二重層膜で構成されています。HAおよびHEF [ 25 ]タンパク質は、明確な「ヘッド」および「ストーク」構造を持っています。M2タンパク質は、ウイルスの侵入および放出に必要なウイルスエンベロープを貫通するプロトンチャネルを形成します。インフルエンザBウイルスは、エンベロープに固定されているNBと呼ばれる表面タンパク質を含んでいますが、その機能は不明です。[ 8 ]
ウイルスのライフサイクルは、標的細胞への結合から始まります。結合は、エンベロープ表面のウイルスHAタンパク質によって媒介され、細胞膜表面にシアル酸受容体を持つ細胞に結合します。 [ 8 ] [ 17 ] [ 33 ]「G147R」変異を持つN1サブタイプとN2サブタイプでは、NAタンパク質が侵入を開始できます。結合前に、NAタンパク質は粘液を分解することで標的細胞へのアクセスを促進し、標的細胞へのアクセスを妨げる細胞外デコイ受容体の除去に役立ちます。[ 33 ]結合後、ウイルスは、内部にビリオンを含むエンドソームによって細胞内に取り込まれます。エンドソームは細胞内vATPase [ 30 ]によって酸性化されてpHが低下し、HAの構造変化が引き起こされ、ウイルスエンベロープとエンドソーム膜の融合が可能になります。[ 31 ]同時に、水素イオンがM2イオンチャネルを通ってビリオン内に拡散し、内部のタンパク質間相互作用を破壊してRNPを宿主細胞の細胞質に放出します。RNPを囲むM1タンパク質シェルが分解され、細胞質内でRNPが完全に脱殻されます。[ 30 ] [ 33 ]
RNPは、ウイルス局在シグナルの助けを借りて核内に輸送される。そこで、ウイルスRNAポリメラーゼは、ゲノムのネガティブセンス鎖を鋳型としてmRNAを転写する。ポリメラーゼは、mRNA合成のプライミングのために細胞RNAからウイルスmRNAの5'キャップを奪い取り、転写の最後にmRNAの3'末端がポリアデニル化される。[ 29 ]ウイルスmRNAが転写されると、核外に輸送され、キャップ依存的に宿主リボソームによって翻訳されてウイルス蛋白質が合成される。 [ 30 ] RdRpはまた、相補的RNP複合体でウイルスゲノムの相補的ポジティブセンス鎖を合成し、それがウイルスポリメラーゼによって鋳型として使用され、ネガティブセンスゲノムのコピーが合成される。[ 8 ] [ 33 ]これらの過程において、鳥インフルエンザウイルス（AIV）のRdRpは、哺乳類インフルエンザウイルスよりも高い温度で最適に機能します。[ 11 ]
新たに合成されたウイルスポリメラーゼサブユニットとNPタンパク質は核に輸送され、ウイルス複製速度をさらに高め、RNPを形成する。[ 29 ] HA、NA、およびM2タンパク質は、M1およびNEPタンパク質[ 31 ]の助けを借りてゴルジ装置[ 29 ]を経由して細胞膜に輸送され、細胞膜に挿入される。NS1、PB1-F2、およびPA-Xを含むウイルス非構造タンパク質は、宿主細胞のプロセスを調節して抗ウイルス応答を無効にする。[ 8 ] [ 31 ] [ 33 ] PB1-F2はPB1とも相互作用し、ポリメラーゼを核内に長く留める。[ 18 ] M1 および NEP タンパク質は感染後期に核に局在し、ウイルス RNP に結合して細胞質への輸送を媒介し、そこでリサイクル エンドソームの助けを借りて細胞膜に移動し、ゲノムのセグメントに束ねられる。[ 8 ] [ 33 ]
子孫ウイルスは細胞膜からの出芽によって細胞から出ていく。出芽は、膜の細胞質側にM1タンパク質が蓄積することによって開始される。ウイルスゲノムは、HA、NA、およびM2タンパク質を持つ細胞膜の一部から派生したウイルスエンベロープ内に組み込まれる。出芽の終わりに、HAタンパク質はNAタンパク質のシアリダーゼ活性によって切断されるまで細胞のシアリン酸に結合したままである。その後、ビリオンは細胞から放出される。NAのシアリダーゼ活性は、ウイルスの表面からシアリン酸残基も切断し、新しく組み立てられたウイルスが細胞表面付近に凝集して感染性を高めるのを防ぐのに役立つ。[ 8 ] [ 33 ]インフルエンザ複製の他の側面と同様に、最適なNA活性は温度とpHに依存する。[ 11 ]最終的に、細胞内に大量のウイルスRNAが存在すると、細胞因子によって開始されるアポトーシス（プログラム細胞死）が引き起こされ、ウイルスの複製が制限される。[ 30 ]
インフルエンザウイルスが進化する主なプロセスは、抗原ドリフトと抗原シフトの2つです。抗原ドリフトとは、抗原（HAまたはNA）遺伝子の変異が徐々に蓄積することによってインフルエンザウイルスの抗原が変化することです。[ 17 ]これは、宿主の免疫応答によって加えられる進化的な圧力に応じて発生する可能性があります。抗原ドリフトは特にHAタンパク質でよく見られ、頭部領域のアミノ酸が数個変化するだけで抗原ドリフトが発生する可能性があります。[ 23 ] [ 25 ]その結果、既存の抗体介在性免疫を回避できる新しい株が生成されます。[ 8 ] [ 9 ]抗原ドリフトはすべてのインフルエンザ種で発生しますが、B型ではA型よりも遅く、C型とD型では最も遅くなります。[ 25 ]抗原ドリフトは季節性インフルエンザの主な原因であり、[ 34 ]インフルエンザワクチンを毎年更新する必要があります。 HAは不活化ワクチンの主成分であるため、サーベイランスでは、流行株におけるこの抗原の抗原ドリフトを監視している。ヒトのインフルエンザウイルスの抗原進化は、豚や馬よりも速いようである。野生の鳥類では、亜型内の抗原変異は限られているようであるが、家禽では観察されている。[ 8 ] [ 9 ]
抗原シフトとは、インフルエンザウイルスの抗原（通常はHA）の突然かつ劇的な変化のことである。抗原シフトの間、同じ細胞に感染する抗原的に異なる株は、ゲノムセグメントを互いに再集合させ、ハイブリッドの子孫を生み出すことができる。すべてのインフルエンザウイルスはセグメント化されたゲノムを持っているため、すべてが再集合を起こすことができる。 [ 10 ] [ 25 ]抗原シフトは、同じ属のインフルエンザウイルス間でのみ発生し[ 29 ]、最も一般的にはインフルエンザAウイルス間で発生する。特に、再集合はAIVでは非常に一般的であり、鳥類のインフルエンザウイルスの多様性を大きく生み出すが、ヒト、ウマ、イヌの系統ではまれである。[ 35 ]ブタ、コウモリ、ウズラは、哺乳類と鳥類のインフルエンザAウイルスの両方の受容体を持っているため、再集合の潜在的な「混合容器」である。[ 21 ]動物株がヒト株と再集合すると、[ 23 ]ヒトからヒトへの感染が可能な新しい株が出現する可能性がある。これによりパンデミックが発生したが、その数は限られているため、次にいつ発生するかを予測することは難しい。[ 8 ] [ 9 ]世界保健機関のグローバルインフルエンザ監視対応システム（GISRS）は、インフルエンザウイルスの拡散と進化を監視するために、毎年数百万の検体を検査している。[ 36 ] [ 26 ]
感染した人は、呼吸、会話、咳、くしゃみによってウイルス粒子を含む呼吸器飛沫やエアロゾルを空気中に拡散させ、インフルエンザウイルスを伝染させる可能性があります。感染しやすい人は、これらの粒子に接触することでインフルエンザに感染する可能性があります。[ 15 ] [ 37 ]呼吸器飛沫は比較的大きく、近くの表面に落下する前に2メートル未満しか移動しません。エアロゾルはより小さく、空気中に長く浮遊するため、沈降するのに時間がかかり、より遠くまで移動することができます。[ 37 ] [ 38 ]エアロゾルの吸入は感染につながる可能性がありますが、[ 39 ]ほとんどの感染は、上気道の粘膜に接触する呼吸器飛沫を介して、感染者の周囲約2メートルの範囲で発生します。[ 7 ] [ 39 ]インフルエンザウイルスは非多孔質の表面で数時間生存できるため、人、体液、または中間物体（媒介物）との接触による感染も起こり得る。 [ 7 ] [ 37 ]手が汚染されている場合、顔を触ると感染を引き起こす可能性がある。[ 40 ]
インフルエンザは通常、症状が現れる1日前から5～7日後まで感染力があります。[ 9 ]健康な成人では、ウイルスは最大3～5日間排出されます。子供や免疫不全者では、ウイルスは数週間感染力を持つ可能性があります。[ 7 ] 2～17歳の子供は、インフルエンザの主要かつ最も効率的な拡散者と考えられています。[ 8 ] [ 9 ]インフルエンザウイルスに複数回曝露したことのない子供は、他の子供よりも多量のウイルスをより長い期間排出します。[ 8 ]インフルエンザに曝露するリスクのある人には、医療従事者、ソーシャルケア従事者、インフルエンザに感染しやすい人と同居または介護している人が含まれます。長期介護施設では、インフルエンザは急速に広がる可能性があります。[ 9 ]さまざまな要因がインフルエンザの感染を促進する可能性があり、これには低温、絶対湿度と相対湿度の低下、太陽からの紫外線の減少[ 39 ] [ 41 ] 、混雑などが含まれます。[ 37 ] H1N1のような上気道に感染するインフルエンザウイルスは症状が軽い傾向にあるが感染力が強く、一方H5N1のような下気道に感染するインフルエンザウイルスは症状が重い傾向にあるが感染力は弱い。[ 7 ]
ヒトでは、インフルエンザウイルスはまず呼吸器系の上皮細胞に感染することで感染を引き起こします。感染中の病気は主に、上皮細胞の感染と死によって引き起こされる肺の炎症と機能障害、および感染に対する免疫系の反応によって引き起こされる炎症の結果です。呼吸器以外の臓器も影響を受ける可能性がありますが、これらの場合にインフルエンザがどのように関与しているかのメカニズムは不明です。重度の呼吸器疾患は、気道の閉塞、肺胞構造の喪失、上皮細胞の感染と死による肺上皮の完全性の喪失、および肺構造を維持する細胞外マトリックスの分解など、複数の非排他的なメカニズムによって引き起こされる可能性があります。特に、肺胞細胞の感染は、ガス交換の障害を引き起こし、大量の炎症性サイトカインを産生する内皮細胞にウイルスが感染することを可能にするため、重篤な症状を引き起こすようです。[ 15 ]
インフルエンザウイルスによる肺炎は、下気道におけるウイルス複製レベルが高く、サイトカインストームと呼ばれる強い炎症反応を伴うのが特徴です。[ 8 ]特にH5N1またはH7N9による感染では、炎症性サイトカインが大量に産生されます。[ 17 ]細菌感染では、インフルエンザ中にマクロファージが早期に枯渇すると、細菌感染への反応に重要な役割を果たすこれらの白血球が肺内で細菌の増殖に好ましい環境を作り出します。組織修復を促進する宿主のメカニズムが、意図せず細菌感染を許してしまう可能性があります。感染はまた、炎症を軽減して組織の完全性を維持する全身性グルココルチコイドの産生を誘導しますが、細菌の増殖を促進します。[ 15 ]
インフルエンザの病態生理は、インフルエンザウイルスが細胞に侵入する際にどの受容体に結合するかによって大きく左右される。哺乳類のインフルエンザウイルスは、呼吸器上皮細胞や網膜上皮細胞など、さまざまな呼吸器細胞に最もよく見られる、α-2,6結合でオリゴ糖の残りの部分に結合したシアル酸に優先的に結合する。[ 8 ] [ 17 ] [ 33 ] [ 30 ]鳥インフルエンザウイルスは、鳥類の消化管上皮細胞[ 8 ] [ 17 ] [ 33 ]やヒトの下気道に最もよく見られる、α-2,3結合のシアル酸を好む。 [ 43 ] HAタンパク質を結合サブユニットであるHA 1と融合サブユニットであるHA 2に切断する過程は、異なるプロテアーゼによって行われ、どの細胞が感染できるかに影響を与える。哺乳類インフルエンザウイルスおよび低病原性AIVの場合、切断は細胞外で行われるため、適切なプロテアーゼを持つ細胞に感染が限定されるが、高病原性AIVの場合、切断は細胞内で行われ、遍在するプロテアーゼによって実行されるため、より多様な細胞への感染が可能となり、より重篤な疾患につながる。[ 8 ] [ 35 ] [ 44 ]
細胞はウイルスRNAを検出するセンサーを備えており、それによってインターフェロン産生が誘導される。インターフェロンは抗ウイルス性タンパク質や感染部位に免疫細胞を動員するタンパク質の発現を媒介し、近くの未感染細胞に感染を知らせる。感染した細胞の中には、感染部位に免疫細胞を動員する炎症性サイトカインを放出するものもある。免疫細胞は、感染細胞を殺し、ウイルス粒子やアポトーシス細胞を貪食することによってウイルス感染を制御する。過剰な免疫応答は、サイトカインストームによって宿主生物に害を及ぼす可能性がある。[ 8 ] [ 11 ] [ 30 ]免疫応答に対抗するため、インフルエンザウイルスは、インターフェロン産生と宿主遺伝子発現を抑制することによって宿主の免疫応答を抑制することに関与する、NS1、NEP、PB1-F2、PA-Xなどの様々な非構造タンパク質をコードしている。[ 8 ] [ 31 ]
B細胞は白血球の一種で、インフルエンザ抗原HAおよびNA（またはHEF [ 25 ]）やその他のタンパク質に低度に結合する抗体を産生します。これらのタンパク質に結合すると、抗体はウイルス粒子が細胞受容体に結合するのを阻害し、ウイルスを中和します。ヒトでは、ウイルス曝露後約1週間でかなりの抗体反応が起こります。 [ 45 ]この抗体反応は通常、強力で持続的であり、特にインフルエンザCウイルスとインフルエンザDウイルスに対して顕著です。[ 8 ] [ 25 ]幼少期に特定の株に曝露された人は、その後もその株に対する抗体を適度なレベルで保持しており、関連する株に対してある程度の防御効果を発揮します。[ 8 ]ただし、「原罪抗原」と呼ばれるものがあり、最初に曝露されたHAサブタイプが、将来の感染症やワクチンに対する抗体ベースの免疫反応に影響を与えます。[ 23 ]
毎年ワクチン接種を行うことは、特にハイリスクグループにとって、インフルエンザおよびインフルエンザ関連合併症を予防する最も効果的で主要な方法です。[ 7 ] [ 8 ] [ 46 ]インフルエンザワクチンは三価または四価で、H1N1株、H3N2株、および2つのインフルエンザBウイルス系統に対応する1つまたは2つのインフルエンザBウイルス株に対する防御を提供します。[ 7 ] [ 23 ] 2種類のワクチンが使用されています。不活化（つまり不活化）ウイルスを含む不活化ワクチンと、弱毒化ウイルスを含む生弱毒化インフルエンザワクチン（LAIV）です。 [ 8 ]不活化ワクチンには、全ウイルス、洗剤によってウイルスが破壊されたスプリットウイルス、ウイルス抗原HAとNAのみを含むサブユニットの3種類があります。[ 47 ]ほとんどのインフルエンザワクチンは不活化されており、筋肉内注射で投与されます。 LAIVは鼻腔内に噴霧される。[ 8 ]
ワクチン接種の推奨事項は国によって異なります。6か月以上のすべての人にワクチン接種を推奨している国もあれば[ 46 ] 、高リスクグループに限定している国もあります[ 8 ] [ 9 ] 。乳幼児は安全上の理由からインフルエンザワクチンを接種できませんが、妊娠中に母親がワクチン接種を受けていれば、受動免疫を遺伝的に受け継ぐことができます[ 48 ]。インフルエンザワクチン接種は、遺伝子再集合の可能性を減らすのに役立ちます[ 11 ] 。
一般的に、インフルエンザワクチンは、ワクチン株と流行株の抗原が一致する場合にのみ有効です。[ 7 ] [ 23 ]市販されているインフルエンザワクチンのほとんどは、鶏卵胚でインフルエンザウイルスを増殖させることで製造され、6～8か月かかります。[ 23 ]インフルエンザの流行期は北半球と南半球で異なるため、WHOは年に2回、各半球ごとに会合を開き、HA阻害アッセイの観察に基づいてどの株を含めるべきかを議論します。 [ 7 ] [ 33 ]その他の製造方法には、MDCK細胞培養に基づく不活化ワクチンや、昆虫細胞でのバキュロウイルス過剰発現から製造される組換えサブユニットワクチンなどがあります。[ 23 ] [ 49 ]
インフルエンザは、生後3か月以上の人が経口投与できるオセルタミビルと、 7歳以上の人が吸入できるザナミビルという抗ウイルス薬による曝露後予防によって予防または重症度を軽減することができます。化学予防は、合併症のリスクが高い人やインフルエンザワクチンを接種できない人に最も有効です。[ 7 ]曝露後化学予防は、確定症例または疑い症例との接触後48時間以内にオセルタミビルを、36時間以内にザナミビルを服用した場合にのみ推奨されます。[ 7 ] [ 9 ]現在のインフルエンザシーズンのワクチンをまだ接種していない人、接触後2週間以内にワクチン接種を受けた人、ワクチンと流行株との間に大きな不一致がある場合、またはワクチン接種歴に関係なく閉鎖環境でのアウトブレイク中に推奨されます。[ 9 ]
インフルエンザの主な感染経路は以下のとおりです。
ワクチンや抗ウイルス薬が限られている場合、感染拡大を抑えるためには非薬物的介入が不可欠である。一部の対策の有効性に関する対照研究や厳密な証拠が不足しているため、計画決定や勧告が妨げられている。それにもかかわらず、インフルエンザ流行のあらゆる段階で専門家が推奨する戦略には、手指衛生と呼吸器衛生、症状のある人の自己隔離と本人および介護者によるマスク着用、表面消毒、迅速な検査と診断、接触者追跡などが含まれる。場合によっては、学校閉鎖や旅行制限などの他の形態の社会的距離の確保が推奨される。[ 50 ]
インフルエンザの感染を減らすための効果的な方法としては、次のような個人の健康と衛生習慣が挙げられます。目、鼻、口を触らないこと。[ 51 ]石鹸と水、またはアルコールベースの手指消毒剤で頻繁に手を洗うこと。 [ 52 ]咳やくしゃみをするときはティッシュや袖で口を覆うこと。病気の人との密接な接触を避けること。病気のときは家にいること。唾を吐かないことも推奨されています。[ 50 ]マスクは病人の世話をするときに感染を防ぐのに役立つかもしれませんが、 [ 53 ] [ 54 ]地域社会での有益な効果については、証拠がまちまちです。[ 50 ] [ 55 ]喫煙はインフルエンザにかかるリスクを高め、より重篤な症状を引き起こします。[ 56 ] [ 57 ]
インフルエンザはエアロゾルと汚染された表面との接触の両方で広がるため、表面の消毒は一部の感染を防ぐのに役立つ可能性があります。 [ 58 ]アルコールはインフルエンザウイルスに対して効果的な消毒剤であり、消毒効果がより長く持続するように、第四級アンモニウム化合物をアルコールと併用することができます。 [ 59 ]病院では、インフルエンザの症状のある人が使用した部屋や機器の消毒に第四級アンモニウム化合物と漂白剤が使用されます。 [ 59 ]家庭では、希釈した塩素系漂白剤で効果的にこれを行うことができます。[ 60 ]
インフルエンザウイルスは鳥や豚などの動物の間で循環するため、これらの動物からの感染を防ぐことが重要です。水処理、動物の屋内飼育、病気の動物の隔離、ワクチン接種、バイオセキュリティが主な対策です。鶏舎や豚舎を高密度農場、裏庭農場、生きた家禽市場、水域から離れた高台に設置することで、野鳥との接触を最小限に抑えることができます。[ 8 ]生きた家禽市場の閉鎖は最も効果的な対策のようで[ 17 ]、H5N1、H7N9、H9N2の蔓延を抑制するのに効果的であることが示されています。[ 18 ]その他のバイオセキュリティ対策には、施設や車両の清掃と消毒、養鶏場への訪問の禁止、屠殺予定の鳥を農場に持ち帰らないこと[ 61 ]、着替え、足浴の消毒、食品や水の処理などがあります。[ 8 ]
生きた家禽市場が閉鎖されない場合、売れ残った家禽を撤去し施設を消毒する「クリーンデー」や、新しい家禽が到着する前に感染性物質を排除する「持ち越し禁止」ポリシーを使用して、インフルエンザウイルスの拡散を減らすことができます。 新型インフルエンザウイルスが前述のバイオセキュリティ対策を突破した場合、ウイルスが風土病になるのを防ぐために、隔離、除染、殺処分による迅速な検出と撲滅が必要になる場合があります。[ 8 ]鳥インフルエンザのH5、H7、H9サブタイプに対するワクチンが存在し、一部の国で使用されています。[ 17 ]例えば中国では、家禽に対するH7N9ワクチン接種によりその拡散が抑制され、ワクチン接種は感染拡大を抑制するための他の対策と組み合わせれば効果的な戦略となる可能性があることが示されています。[ 35 ] [ 8 ]豚や馬では、インフルエンザの管理はバイオセキュリティ対策を伴うワクチン接種に依存しています。[ 8 ]
季節性流行期には、症状に基づく診断は健康な人ではかなり正確であり、肺炎、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）、敗血症、または脳炎、心筋炎、または筋肉組織の破壊が発生した場合には疑うべきである。[ 15 ]インフルエンザは他のウイルス性呼吸器疾患と似ているため、確定診断には検査室診断が必要である。検査のための一般的な検体採取方法には、鼻腔および咽頭スワブがある。[ 8 ]上気道感染が消失したが下気道感染が消失していない場合は、下気道から検体を採取することができる。インフルエンザシーズン中にインフルエンザに似た症状で入院した人、またはインフルエンザ患者と接触した人は、インフルエンザ検査を受けることが推奨される。重症例では、早期診断により患者の予後が改善する。[ 46 ]インフルエンザを特定できる診断方法には、ウイルス培養、抗体および抗原検出検査、核酸ベースの検査がある。[ 62 ]
ウイルスは、細胞変性効果を観察するために、哺乳類細胞または胚発生卵の培養で3〜10 日間培養することができます。最終的な確認は、抗体染色、赤血球を用いた赤血球吸着、または免疫蛍光顕微鏡検査によって行うことができます。細胞変性効果が現れる前に免疫染色によって感染を特定できるシェル バイアル培養は、従来の培養よりも感度が高く、1〜3 日で結果が得られます。[ 8 ] [ 46 ] [ 62 ]培養は、新規ウイルスの特性評価、抗ウイルス薬に対する感受性の観察、および抗原ドリフトの監視に使用できますが、比較的時間がかかり、専門的なスキルと機器が必要です。[ 8 ]
血清学的検査は、自然感染またはワクチン接種後のインフルエンザに対する抗体反応を検出するために使用できます。一般的な血清学的検査には、HA特異的抗体を検出する赤血球凝集抑制試験、抗体がウイルスを中和したかどうかを確認するウイルス中和試験、および酵素結合免疫吸着法があります。これらの方法は比較的安価で迅速ですが、核酸ベースの検査よりも信頼性が低くなります。[ 8 ] [ 62 ]
直接蛍光抗体法または免疫蛍光抗体法（DFA/IFA）検査では、蛍光標識したインフルエンザ特異的抗体で検体の呼吸器上皮細胞を染色し、蛍光顕微鏡で観察します。インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルスを区別することはできますが、インフルエンザAウイルスの亜型を判別することはできません。[ 62 ]迅速インフルエンザ診断検査（RIDT）は、検査結果を得る簡単な方法であり、低コストで、30分以内に結果が得られるため、一般的に使用されていますが、インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルス、またはインフルエンザAウイルスの亜型を区別することはできず、核酸ベースの検査ほど感度が高くありません。[ 8 ] [ 62 ]
核酸ベースの検査(NAT) は、ウイルス核酸を増幅して検出します。これらの検査のほとんどは数時間かかりますが[ 62 ]、迅速分子アッセイは RIDT と同じくらい速いです[ 46 ]。NAT の中で、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR) は最も伝統的で、インフルエンザの診断のゴールド スタンダードと考えられています[ 62 ]。これは、迅速でインフルエンザ A ウイルスのサブタイプを識別できるためですが、比較的高価で、培養よりも偽陽性になりやすいです[ 8 ] 。使用されている他の NAT には、ループ媒介等温増幅ベースのアッセイ、単純増幅ベースのアッセイ、および核酸配列ベースの増幅があります。核酸シーケンス法は、ウイルスサンプルの核酸配列を取得してウイルスと抗ウイルス薬耐性を特定することにより、感染を特定できます。従来の方法はサンガー シーケンスですが、シーケンス速度とスループットがより高い次世代の方法にほぼ置き換えられています[ 62 ] 。
軽症または中等症の場合の治療は対症療法であり、アセトアミノフェンやイブプロフェンなどの解熱剤[ 63 ]、脱水を避けるための十分な水分摂取、および安静[ 9 ]が含まれます。咳止めドロップやのどスプレーは、喉の痛みに効果がある場合があります。病気の間は、アルコールやタバコの使用を避けることが推奨されます[ 63 ]。ライ症候群を発症するリスクが高まるため、小児のインフルエンザの治療にアスピリンは推奨されません[ 64 ]。コルチコステロイドは、敗血症性ショックや慢性閉塞性肺疾患や喘息の悪化などの基礎疾患の治療の場合を除き、死亡率の増加と関連しているため推奨されません[ 46 ] [ 65 ] 。二次的な細菌感染が発生した場合は、抗生物質が必要になる場合があります[ 9 ] 。
抗ウイルス薬は主に重症患者、特に免疫系が弱っている患者の治療に使用されます。抗ウイルス薬は、症状が現れてから最初の 48 時間以内に投与を開始すると最も効果的です。基礎疾患として免疫不全がある人、症状がより重い人、またはウイルスを排出している状態で合併症を発症するリスクが高い人には、投与が遅れても有益な場合があります。インフルエンザが疑われる人が入院している場合、検査結果を待つのではなく、症状が悪化している場合は、抗ウイルス治療が推奨されます。[ 8 ] [ 46 ]インフルエンザに対する抗ウイルス薬のほとんどは、ノイラミニダーゼ (NA) 阻害剤と M2 阻害剤の 2 つのカテゴリーに分類されます。[ 11 ]バロキサビル マルボキシルは注目すべき例外で、ウイルス RNA ポリメラーゼのエンドヌクレアーゼ活性を標的とし、インフルエンザ A ウイルスとインフルエンザ B ウイルスに対する NA および M2 阻害剤の代替として使用できます。[ 7 ] [ 17 ] [ 38 ]
NA阻害剤はNA受容体の酵素活性を標的とし、インフルエンザAウイルスおよびインフルエンザBウイルスのビリオン上のNAの活性部位におけるシアル酸の結合を模倣することで[ 8 ]、感染細胞からのウイルス放出とウイルス複製速度を阻害します[ 9 ] 。NA阻害剤には、プロドラッグの形で経口摂取され、肝臓で活性型に変換されるオセルタミビルと、鼻腔吸入する粉末であるザナミビルがあります。オセルタミビルとザナミビルは予防および曝露後予防に有効であり、研究全体から、NA阻害剤は合併症、入院、死亡率[ 8 ]および病気の期間を減少させるのに有効であることが示されています。[ 11 ] [ 46 ] [ 38 ]さらに、NA阻害剤の投与が早ければ早いほど、結果は良好になりますが、[ 38 ]重症例では投与が遅れても有益な場合があります。[ 8 ] [ 46 ]他のNA阻害剤には、ラニナミビル[ 8 ]とペラミビルがあり、後者はオセルタミビルに耐えられない、または吸収できない人の代替として使用できます。[ 46 ]
アダマンタン系のアマンタジンとリマンタジンは、インフルエンザウイルスのM2イオンチャネルを阻害し、ウイルスの脱殻を防ぐ経口投与薬である[ 8 ] 。 [ 38 ]これらの薬剤はインフルエンザAウイルスにのみ有効であるが[ 46 ]、インフルエンザAウイルスの間で広く耐性が生じたため、もはや使用は推奨されていない[ 38 ] 。アダマンタン耐性は2003年にH3N2で初めて出現し、2008年までに世界的に広がった。アダマンタンに耐性のある2009年のパンデミックH1N1株（H1N1 pdm09）が、循環中の耐性株に取って代わったため、オセルタミビル耐性はもはや広く蔓延していない。2009年のパンデミック以降、オセルタミビル耐性は主に治療を受けている患者、特に免疫不全患者や幼児で観察されている[ 8 ] 。 [ 38 ]オセルタミビル耐性は通常H1N1で報告されていますが、H3N2およびインフルエンザBウイルスではまれに報告されています。[ 8 ]このため、オセルタミビルは免疫能が正常な人の第一選択薬として推奨されていますが、免疫不全の人には、H3N2およびインフルエンザBウイルスに対してはオセルタミビルが、H1N1 pdm09に対してはザナミビルが推奨されています。ザナミビル耐性はまれにしか観察されず、ペラミビルおよびバロキサビルマルボキシルに対する耐性は起こり得ます。[ 38 ]
健康な人では、インフルエンザ感染は通常自然治癒し、致命的になることはまれです。[ 7 ] [ 9 ]症状は通常2～8日間続きます。[ 11 ]インフルエンザは仕事や学校を休む原因となり、仕事のパフォーマンスの低下や、高齢者では自立性の低下につながります。疲労感や倦怠感は回復後数週間続くことがあり、健康な成人では肺の異常が数週間かけて解消されることがあります。合併症や死亡は主に高リスク集団や入院患者に発生します。重症化や死亡は通常、一次ウイルス感染または二次細菌感染による肺炎に起因し、[ 8 ] [ 9 ] ARDSに進行する可能性があります。[ 11 ]
他に起こりうる呼吸器系の合併症としては、副鼻腔炎、気管支炎、細気管支炎、肺への過剰な体液貯留、慢性気管支炎や喘息の悪化などがあります。中耳炎やクループも起こり得ますが、これは小児に最も多く見られます。 [ 7 ] [ 8 ]二次的な黄色ブドウ球菌感染症は、主に小児において、インフルエンザ後に低血圧、発熱、皮膚の発赤や剥離を伴う毒素性ショック症候群を引き起こすことが観察されています。 [ 8 ]心血管系に影響を与える合併症はまれで、心膜炎、心拍が速い、遅い、または不規則な劇症型心筋炎、既存の心血管疾患の悪化などが含まれます。[ 7 ] [ 9 ]筋肉組織の破壊を伴う筋肉の炎症または腫れはまれに発生し、通常は子供にみられ、脚の極度の圧痛と筋肉痛、および2～3日間の歩行拒否として現れます。[ 8 ] [ 9 ] [ 15 ]
インフルエンザは妊娠に影響を与える可能性があり、新生児のサイズが小さくなること、早産のリスクが高まること、出産直前または出産直後の乳児死亡のリスクが高まることなどが挙げられます。[ 9 ]インフルエンザはまれに神経学的合併症を引き起こすことがあり、無菌性髄膜炎、脳炎、散在性脳脊髄炎、横断性脊髄炎、ギラン・バレー症候群などが含まれます。[ 15 ]さらに、発熱性けいれんやライ症候群も起こり得ますが、これは主に小児にみられます。[ 8 ] [ 9 ]インフルエンザ関連脳症は、血液中にウイルスが存在することによる中枢神経系感染から直接発生する可能性があり、突然の発熱とけいれんの発症に続き、急速に昏睡へと進行します。[ 7 ]頭痛、眠気、昏睡を特徴とする嗜眠性脳炎と呼ばれる非定型脳炎は、感染後しばらくしてまれに発生することがあります。[ 8 ]インフルエンザ関連脳症の生存者では、神経学的欠陥が発生する可能性がある。[ 7 ]主に小児において、重症例では、免疫系がまれにサイトカインを放出する白血球を劇的に過剰産生し、重度の炎症を引き起こすことがある。[ 7 ]
65歳以上の人[ 9 ]は、加齢や慢性疾患による免疫力の低下のため、合併症を発症するリスクが高いグループであり、1歳未満の乳幼児や、インフルエンザウイルスに複数回曝露されたことのない子供も同様です。妊婦はリスクが高く、妊娠期間が進むにつれてリスクが高まり[ 8 ]、出産後2週間まで続きます[ 9 ] [ 46 ] 。肥満、特に体格指数が35～40を超える場合は、ウイルス複製量の増加、二次細菌感染の重症度の増加、ワクチン接種効果の低下と関連しています。基礎疾患のある人もリスクが高いと考えられており、先天性または慢性の心臓疾患や肺疾患（喘息など）、腎臓疾患、肝臓疾患、血液疾患、神経疾患、代謝疾患（糖尿病など）のある人も含まれます。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]また、化学療法、脾臓摘出、長期ステロイド治療、脾臓機能不全、HIV感染により免疫力が低下している人もリスクが高いと考えられます。 [ 9 ]喫煙（過去の喫煙を含む）はリスクを高めます。[ 46 ]インフルエンザにおける遺伝子の役割は十分に研究されていませんが、[ 8 ]インフルエンザによる死亡率の要因となる可能性があります。[ 11 ]
インフルエンザは、一般的に季節性の流行と散発的なパンデミックによって特徴づけられます。インフルエンザの負担の大部分は、インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルスによって引き起こされるインフルエンザシーズンの結果です。インフルエンザAウイルスの亜型のうち、H1N1とH3N2はヒトで流行し、季節性インフルエンザの原因となっています。症例は子供に不均衡に発生しますが、最も重篤な原因は高齢者、乳幼児[ 8 ]、および免疫不全者[ 38 ]にあります。典型的な年では、インフルエンザウイルスは世界人口の5～15%に感染し[ 33 ] [ 62 ] 、毎年300万～500万人の重症症例を引き起こし[ 8 ] [ 23 ]、呼吸器疾患により毎年29万～65万人が死亡しています。[ 33 ] [ 38 ] [ 68 ]毎年、成人の 5〜10%、子供の 20〜30% がインフルエンザに感染します。[ 21 ]報告されているインフルエンザ症例数は、実際の数よりもはるかに少ないのが一般的です。[ 8 ] [ 48 ]
季節性流行期には、発熱と咳を伴う健康な成人の約 80% がインフルエンザにかかっていると推定されています。[ 69 ]インフルエンザで入院した人の約 30〜40% が肺炎を発症し、病院で重症肺炎を発症した人の約 5% がインフルエンザによるもので、インフルエンザは成人の急性呼吸窮迫症候群 (ARDS) の最も一般的な原因でもあります。小児では、インフルエンザと呼吸器合胞体ウイルスが 2 つの ARDS の最も一般的な原因です。[ 15 ]毎年、小児の約 3〜5% がインフルエンザによる中耳炎を発症します。[ 7 ]インフルエンザによる臓器不全を発症した成人、および PIM スコアと急性腎不全のある小児は、死亡率が高くなっています。[ 15 ]季節性インフルエンザでは、死亡は乳幼児と高齢者に集中していますが、インフルエンザのパンデミックでは、若年成人が高率で影響を受けることがよくあります。[ 11 ]
温帯地域では、インフルエンザの症例数は季節によって変動します。おそらく日照不足によるビタミンDレベルの低下[ 41 ] 、湿度の低下、気温の低下、抗原ドリフトによるウイルス蛋白質のわずかな変化が、冬季にピークを迎える年間流行の一因となっています。北半球では10月から5月（より狭義には12月から4月[ 11 ]）、南半球では5月から10月（より狭義には6月から9月[ 11 ]）です。したがって、温帯地域では毎年、北半球と南半球でそれぞれ1つずつ、2つの明確なインフルエンザシーズンがあります。[ 8 ] [ 9 ] [ 23 ]熱帯および亜熱帯地域では、季節性はより複雑で、最低気温、日照時間、最大降雨量、高湿度などのさまざまな気候要因の影響を受けるようです。[ 8 ] [ 70 ]そのため、これらの地域ではインフルエンザが年間を通して発生する可能性があります。[ 11 ]現代のインフルエンザの流行は、東半球または南半球で始まる傾向があり、[ 70 ]アジアが主要な宿主となっている。[ 11 ]
インフルエンザAウイルスとインフルエンザBウイルスは同時に流行するため、同じ感染パターンを示します。[ 8 ]しかし、インフルエンザCウイルスの季節性についてはよく理解されていません。インフルエンザCウイルス感染は2歳未満の子供に最も多く見られ、成人になるまでにほとんどの人が感染しています。インフルエンザCウイルス関連の入院は3歳未満の子供に最も多く発生し、他のウイルスや細菌との同時感染を伴うことが多く、病気の重症度が増す可能性があります。幼児の呼吸器疾患による入院全体を考慮すると、インフルエンザCウイルスはそのような症例のごく一部を占めるにすぎないようです。インフルエンザCウイルス感染の大規模な流行が発生する可能性があるため、発生率は大きく異なります。[ 10 ]
新型インフルエンザウイルスによるインフルエンザの流行はよくあることです。[ 29 ]集団の既存免疫のレベルによっては、新型インフルエンザウイルスは急速に広がり、数百万人の死者が出るパンデミックを引き起こす可能性があります。季節性インフルエンザとは対照的に、これらのパンデミックは動物インフルエンザウイルスの抗原シフトによって引き起こされます。現在までに知られているインフルエンザのパンデミックはすべてインフルエンザAウイルスによって引き起こされており、1年の間に複数の波を経て発生源から世界の他の地域に広がるという同じパターンをたどります。[ 8 ] [ 9 ] [ 46 ]パンデミック株は、健康な人でも肺炎の発生率が高くなる傾向があります。[ 15 ]一般的に、インフルエンザのパンデミックの後、パンデミック株は季節性インフルエンザの原因として循環し続け、以前の株に取って代わります。[ 8 ] 1700年から1889年までは、インフルエンザのパンデミックは約50～60年に1回発生していました。それ以降は、パンデミックは約10～50年に1回発生しており、時間の経過とともに頻度が増している可能性があります。[ 70 ]
最初のインフルエンザの流行は紀元前6000年頃に中国で発生したと考えられており[ 72 ]、紀元前5世紀のギリシャの文献にはインフルエンザに関する記述が存在する可能性がある[ 70 ] [ 73 ] 。西暦1173～1174年と1387年には、ヨーロッパ全土で「インフルエンザ」と呼ばれる流行が発生した。当時、流行性呼吸器疾患の命名規則が統一されておらず、「インフルエンザ」が呼吸器疾患と明確に関連付けられるようになったのは数世紀後のことであるため、これらの流行や他の流行がインフルエンザによって引き起こされたかどうかは不明である[ 74 ] 。インフルエンザは1493年にはすでにアメリカ大陸に持ち込まれていた可能性があり、インフルエンザに似た流行病がアンティル諸島の人口の大部分を死に至らしめた[ 75 ] [ 76 ]。
インフルエンザのパンデミックに関する最初の確実な記録は1510年のものである。それは東アジアで始まり、北アフリカ、そしてヨーロッパへと広がった。[ 77 ]パンデミックの後、季節性インフルエンザが発生し、1557年と1580年にパンデミックが続いた。[ 74 ] 1557年のインフルエンザのパンデミックは、インフルエンザが流産や妊婦の死亡と関連付けられた最初の事例である可能性がある。[ 78 ] 1580年のインフルエンザのパンデミックは、夏にアジアで発生し、アフリカ、ヨーロッパ、そして最終的にアメリカへと広がった。[ 70 ] 16世紀末までに、インフルエンザは流行型と風土病型の特定の認識可能な疾患として理解され始めていた。[ 74 ] 1648年には、馬もインフルエンザにかかることが発見された。[ 77 ]
1700 年以降のインフルエンザのデータはより正確なので、この時点以降のインフルエンザのパンデミックを特定しやすくなっています。[ 79 ] 18 世紀最初のインフルエンザのパンデミックは、1729 年の春にロシアで始まり、3 年かけて明確な波で世界中に広がり、後の波の方が致死率が高かった。別のインフルエンザのパンデミックは 1781 ～ 1782 年に発生し、秋に中国で始まった。[ 70 ]このパンデミックから、インフルエンザは突然の発熱性疾患の発生と関連付けられるようになった。[ 79 ]次のインフルエンザのパンデミックは 1830 年～1833 年に発生し、冬に中国で始まった。このパンデミックは罹患率が高かったが、死亡率は低かった。[ 34 ] [ 70 ]
1847年から1851年にかけて、第3次コレラ大流行と同時期に小規模なインフルエンザ大流行が発生し、生命統計が記録された最初のインフルエンザ大流行であったため、インフルエンザによる死亡率が初めて明確に記録された。[ 79 ]鶏疫（現在では高病原性鳥インフルエンザとして認識されている）は1878年に認識され[ 79 ]、すぐにヒトへの感染と関連付けられた。[ 77 ] H2N2株が原因であった可能性のある1889年のパンデミックの頃には[ 80 ] 、インフルエンザは容易に認識できる病気になっていた。[ 77 ]
インフルエンザの原因となる微生物は、1892年にRFJ Pfeifferによって、その名前に「インフルエンザ」が残る細菌種Haemophilus influenzaeと誤って同定された。 [ 77 ] [ 79 ] 1901年から1903年にかけて、イタリアとオーストリアの研究者たちは、当時「鶏疫」と呼ばれていた鳥インフルエンザ[ 35 ]が、細菌が通過できないほど小さな孔を持つフィルターを使用することで、細菌よりも小さな微細な病原体によって引き起こされることを示すことができた。しかし、ウイルスと細菌の根本的な違いはまだ完全には理解されていなかった。[ 79 ]
1918年から1920年にかけて、スペイン風邪のパンデミックは、史上最も壊滅的なインフルエンザのパンデミックとなり、最も致命的なパンデミックの1つとなった。インフルエンザAのH1N1株によって引き起こされたこのパンデミックは、おそらく米国で始まり、第一次世界大戦中および戦後に兵士を介して世界中に広がった。 1918年前半の最初の波は比較的小規模で、過去のインフルエンザのパンデミックに似ていたが、その年の後半の第2波ははるかに高い死亡率を示した。[ 70 ]第2波の数か月後には、死亡率の低い第3波が多くの場所で発生した。[ 34 ] 1920年末までに、世界の全人口の約3分の1 [ 11 ]から半分が感染し、数千万人が死亡し、その多くが若年成人であったと推定されている。[ 70 ] 1918年のパンデミックの間、呼吸器感染経路が明確に特定され[ 34 ]、インフルエンザは細菌ではなく「濾過通過者」によって引き起こされることが示されましたが、インフルエンザの原因についてはその後10年間意見の不一致が続き、インフルエンザの研究は衰退しました。[ 79 ]パンデミックの後、H1N1は次のパンデミックまで季節性の形でヒトの間で流行しました[ 8 ] 。 [ 79 ]
1931年、リチャード・ショープは、豚インフルエンザの原因ウイルスを特定した3つの論文を発表した。豚インフルエンザは当時豚の間で新たに認識された病気で、1918年のパンデミックの第2波で特徴づけられた。[ 78 ] [ 79 ]ショープの研究はヒトインフルエンザの研究を活性化させ、それ以来、ウイルス学、血清学、免疫学、実験動物モデル、ワクチン学、免疫療法の多くの進歩がインフルエンザ研究から生まれた。[ 79 ]インフルエンザウイルスが発見されてからわずか2年後の1933年には、インフルエンザAウイルスがヒトインフルエンザの原因物質として特定された。[ 78 ] [ 82 ]インフルエンザAウイルスの亜型は1930年代を通じて発見され、[ 79 ]インフルエンザBウイルスは1940年に発見された。[ 21 ]
第二次世界大戦中、米国政府はインフルエンザの不活化ワクチンの開発に取り組み、その結果、1945年に米国で最初のインフルエンザワクチンが認可されました。[ 8 ]インフルエンザCウイルスは2年後の1947年に発見されました。[ 21 ] 1955年には、鳥インフルエンザがインフルエンザAウイルスによって引き起こされることが確認されました。[ 35 ]第二次世界大戦以降、4回のインフルエンザパンデミックが発生しました。最初のパンデミックは1957年から1958年にかけてのアジア風邪で、H2N2株[ 8 ] [ 83 ]によって引き起こされ、中国の雲南省で始まりました。死者数は100万人を超えたとみられ、そのほとんどは乳幼児と高齢者でした。[ 70 ]これは、世界的な監視システムと新型インフルエンザウイルスを研究できる研究所が存在する状況で発生した最初のインフルエンザパンデミックでした。[ 34 ]パンデミック後、H2N2は季節性インフルエンザの原因となるインフルエンザAウイルスの亜型となった。[ 8 ]インフルエンザに対する最初の抗ウイルス薬であるアマンタジンは1966年に承認され、1990年代以降は追加の抗ウイルス薬が使用されている。[ 38 ]
1968年、鳥インフルエンザH3N2株とヒトで流行していたH2N2株との遺伝子再編成により、H3N2がヒトに導入されました。この新しいH3N2株は香港で発生し、世界中に広がり、香港風邪のパンデミックを引き起こし、50万～200万人の死者を出しました。これは、航空旅行によって大きく広がった最初のパンデミックでした。[ 33 ] [ 34 ]パンデミック後、H2N2とH3N2は1971年まで共存し、その後H2N2の流行は衰え、H3N2に完全に置き換わりました。[ 33 ] 1977年、H1N1がヒトで再出現しました。おそらく、実験室での事故で冷凍庫から放出されたことが原因と考えられ、擬似パンデミックを引き起こしました。[ 34 ] [ 79 ]この H1N1 株は、1957 年以前に流行していた H1N1 株と抗原的に類似していた。1977 年以降、H1N1 と H3N2 の両方が季節性インフルエンザの一部としてヒトの間で流行している。[ 8 ] 1980 年に、インフルエンザ ウイルスの亜型分類に使用される分類システムが導入された。[ 84 ]
ある時点で、インフルエンザBウイルスはB/Victoria様系統とB/Yamagata様系統という2つの系統に分岐し、どちらも1983年以来ヒトの間で流行している。[ 21 ]
1996年、中国広東省のガチョウから高病原性H5N1型インフルエンザAウイルスが検出され[ 35 ]、1年後には香港の家禽に出現し、そこから徐々に世界中に広がった。当時、香港でヒトにおける小規模なH5N1の流行が発生し[ 44 ]、1997年以降は散発的なヒトの症例が発生し、高い致死率を伴っている[ 17 ] [ 62 ] 。
最も最近のインフルエンザのパンデミックは、メキシコで発生し、数十万人の死者を出した2009年の豚インフルエンザのパンデミックでした。 [ 34 ]これは、ヒト、豚、鳥インフルエンザウイルスの再集合である新しいH1N1株によって引き起こされました。[ 18 ] [ 38 ] 2009年のパンデミックは、それまで流行していたH1N1株を新しい株に置き換える効果がありましたが、他のインフルエンザウイルスには影響を与えませんでした。その結果、H1N1、H3N2、および両方のインフルエンザBウイルス系統は、2009年のパンデミック以降、季節性の形で流行しています。[ 8 ] [ 34 ] [ 35 ]
2011年に米国オクラホマ州の豚からインフルエンザDウイルスが発見され、その後、牛がインフルエンザDウイルスの主要な宿主であることが特定された。[ 10 ] [ 21 ]
同年、中国で鳥インフルエンザウイルスH7N9が検出され、2013年に上海と安徽省でヒトへの感染が始まり、主に中国国内にとどまった。高病原性H7N9は2016年頃に出現し、偶発的にヒトに感染することがある。H5N1、H5N5、 H5N6 、 H5N8、 H6N1 、H7N2、H7N7、H10N7などの他の鳥インフルエンザウイルスは、1990年代以降、ヒトへの感染は少なく、2010年代以降、世界各地に広がり始めている。[ 17 ]鳥由来のインフルエンザウイルスによって引き起こされる可能性のある将来のインフルエンザパンデミックはほぼ避けられないと考えられており、[ 35 ]グローバル化の進展によりパンデミックウイルスが広がりやすくなっているため、[ 34 ]将来のパンデミックに備え、インフルエンザの予防と治療を改善するための継続的な努力が行われています。[ 78 ] [ 8 ]
インフルエンザという言葉は、イタリア語のinfluenzaに由来し、中世ラテン語のinfluentiaから来ており、元々は「訪問」または「影響」を意味していました。「風邪の影響」を意味するinfluenza di freddoや、「星の影響」を意味するinfluenza di stelleといった用語は、14 世紀から確認されています。後者は、当時一部の人々が不吉な占星術的条件に起因すると考えていた病気の原因を指していました。1504 年頃には、インフルエンザは、一度に多くの人々に影響を与えるあらゆる病気の「訪問」または「発生」を意味するようになりました。1743 年にイタリアで始まりヨーロッパ全土に広がったインフルエンザの流行の際に、この言葉は英語に伝わり、発音も英語化されました。1800 年代半ば以降、インフルエンザは重度の風邪を指す言葉としても使われるようになりました。[ 85 ] [ 86 ] [ 87 ]「flu」という単語の短縮形は、1839 年にflueとして初めて確認され、 1893 年にfluという綴りが確立されました。 [ 88 ]インフルエンザに使われてきた他の名称には、流行性カタル、フランス語のla grippe、発汗病、そして特に 1918 年のパンデミック株を指す場合はスペイン熱などがあります。[ 89 ]
アヒル、ガチョウ、シギ、カモメなどの水鳥は、インフルエンザAウイルス（IAV）の主要な宿主である。[ 17 ] [ 18 ]
鳥インフルエンザが経済的に重要な養鶏場に与える影響のため、1981年に鳥インフルエンザウイルス株を高病原性（したがって強力な制御措置が必要となる可能性がある）または低病原性に分類する分類システムが考案されました。このテストは鶏への影響のみに基づいており、ウイルス株は、意図的に感染させた鶏の75%以上が死亡した場合、高病原性鳥インフルエンザ（HPAI）と分類されます。もう1つの分類は、軽度または無症状を引き起こす低病原性鳥インフルエンザ（LPAI）です。 [ 90 ]この分類システムはその後、ウイルスのヘマグルチニンタンパク質の構造を考慮するように修正されました。[ 91 ]遺伝子レベルでは、HA遺伝子に追加の残基を含むHAタンパク質に多塩基切断部位がある場合、AIVはHPAIウイルスとして識別できます。[ 18 ] [ 35 ]他の鳥類、特に水鳥は、重篤な症状を示さずに高病原性鳥インフルエンザウイルスに感染し、広範囲に感染を広げる可能性がある。正確な症状は、鳥の種類とウイルスの株によって異なる。[ 90 ]鳥類ウイルス株を高病原性鳥インフルエンザまたは低病原性鳥インフルエンザに分類しても、それが人間や他の哺乳類に感染した場合に病気がどれほど深刻になるかを予測することはできない。[ 90 ] [ 92 ]
鶏の高病原性鳥インフルエンザ（HPAI）感染の症状には、エネルギーと食欲の低下、産卵量の減少、軟殻卵または奇形卵、頭部、鶏冠、肉垂、飛節の腫れ、肉垂、鶏冠、脚の紫色の変色、鼻汁、咳、くしゃみ、運動失調、下痢などがあります。HPAIウイルスに感染した鳥は、感染の兆候が全くないまま突然死することもあります。[ 61 ]注目すべきHPAIウイルスには、インフルエンザA（H5N1）とA（H7N9）があります。HPAIウイルスは21世紀に主要な疾病負担となり、多数の鳥の死をもたらしました。H7N9の場合、一部の流行株は元々は病原性が低いものでしたが、HA多塩基切断部位を獲得するように変異して高病原性になりました。鳥インフルエンザH9N2は病原性は低いものの、遺伝子再集合の際にH5N1やH7N9に遺伝子を提供する一般的なドナーであるため、懸念されている。[ 8 ]
渡り鳥はインフルエンザを長距離にわたって拡散させる可能性がある。その一例として、2005年にH5N1株が中国の青海湖で鳥に感染した事例がある。青海湖は多くの渡り鳥の中継地および繁殖地であり、その後ウイルスはアジア、ヨーロッパ、中東の20カ国以上に拡散した。[ 17 ] [ 35 ] AIVは、汚染された水、エアロゾル、および媒介物を介して、野生の鳥から放し飼いの家禽のアヒルに伝染し、さらに家禽に伝染する可能性がある。[ 8 ]そのため、アヒルは野生の鳥と家禽の間の重要な中間媒介者として機能する。[ 35 ]家禽への伝染は通常、複数の種が互いに接触する裏庭の養殖場や生きた動物市場で発生する。そこから、適切なバイオセキュリティがない場合、AIVは養鶏場に広がる可能性がある。家禽の間では、HPAIの伝染はエアロゾルと汚染された糞便、[ 8 ]ケージ、飼料、および死んだ動物を介して発生する。[ 17 ]家禽から野生鳥類への高病原性鳥インフルエンザウイルスの逆伝染が発生しており、大量死や大陸間拡散に関与している。[ 18 ]
AIVは、エアロゾル、媒介物、汚染された水を介してヒトに感染することがまれである。[ 8 ]野生の鳥からの直接感染はまれである。[ 35 ]その代わりに、感染のほとんどは家禽、主にニワトリ、アヒル、ガチョウ、そしてホロホロチョウ、ヤマウズラ、キジ、ウズラなどのさまざまな鳥類を介して起こる。[ 18 ] AIV感染の主な危険因子は、農場や生きた家禽市場で鳥に接触することである。[ 17 ]通常、AIV感染の潜伏期間は3～5日だが、最長9日になることもある。H5N1とH7N9は重度の下気道疾患を引き起こすが、H9N2などの他のAIVは、一般的に結膜炎を伴う、より軽度の上気道疾患を引き起こす。[ 8 ]鳥インフルエンザウイルスH2、H5-7、H9、H10サブタイプの呼吸器飛沫、エアロゾル、媒介物による人から人への限定的な伝播は発生しているが、AIVの持続的なヒトからヒトへの伝播は発生していない。[ 8 ] [ 23 ]
豚インフルエンザはヒトのインフルエンザに似た呼吸器疾患で、世界中で発生しています。無症状感染がよく見られます。症状は通常、感染後1～3日で現れ、発熱、嗜眠、食欲不振、体重減少、呼吸困難、咳、くしゃみ、鼻水などがあります。雌豚では流産することもあります。合併症には二次感染や致命的な気管支肺炎などがあります。豚は感染後1日以内に感染力を持ち、通常7～10日間ウイルスを拡散し、群れの中で急速に広がる可能性があります。豚は通常、症状が現れてから3～7日以内に回復します。予防および制御対策には、不活化ワクチンと感染した群れの淘汰が含まれます。豚インフルエンザの原因は通常、インフルエンザAウイルスの亜型H1N1、H1N2、およびH3N2です。[ 93 ]
インフルエンザAウイルスの中には、豚からヒトへ、またその逆方向へエアロゾルを介して伝染するものもある。[ 8 ]豚はコウモリやウズラと同様に、[ 21 ]呼吸器系にα-2,3およびα-2,6シアル酸受容体の両方を持っているため、インフルエンザウイルスの混合容器として認識されている。そのため、鳥インフルエンザウイルスと哺乳類インフルエンザウイルスの両方が豚に感染する可能性がある。同時感染が起こると、遺伝子再集合が起こる可能性がある。[ 18 ]この顕著な例として、2009年のインフルエンザパンデミックを引き起こした豚、鳥、ヒトのインフルエンザウイルスの再集合が挙げられる。[ 18 ] [ 38 ]ヒトから豚へのスピルオーバーイベントは、豚からヒトへのスピルオーバーイベントよりも一般的であるようだ。[ 18 ]
インフルエンザウイルスは、牛、馬、犬、猫、海洋哺乳類など、他の多くの動物でも発見されています。インフルエンザAウイルスのほぼすべては、鳥類の祖先ウイルスから派生したと考えられています。例外はコウモリインフルエンザ様ウイルスで、その起源は不明です。これらのコウモリウイルスは、HAおよびNAサブタイプH17、H18、N10、N11を持っています。H17N10とH18N11は他のインフルエンザAウイルスと再集合することはできませんが、他の哺乳類では複製することができます。[ 8 ]
ウマインフルエンザAウイルスには、H7N7とH3N8の2つの系統[ 8 ]が含まれる。しかし、H7N7は1970年代後半以降ウマでは検出されておらず[ 29 ]、ウマでは絶滅した可能性がある[ 18 ] 。ウマのH3N8はエアロゾルを介して拡散し、呼吸器疾患を引き起こす[ 8 ] 。ウマH3N8はα-2,3シアル酸に優先的に結合するため、ウマは通常終末宿主と考えられているが、イヌやラクダへの感染が起こっているため、ウマが遺伝子再集合の混合容器になっている可能性があるという懸念が生じている。イヌでは、現在流行しているインフルエンザAウイルスはウマ由来のH3N8と鳥由来のH3N2のみである。イヌH3N8が他の亜型と遺伝子再集合したことは観察されていない。 H3N2は宿主範囲がはるかに広く、H1N1やH5N1と遺伝子再集合を起こすことができる。ニワトリ由来と思われるH6N1の孤立した症例が犬に感染しているのが発見されたため、他のAIVが犬に出現する可能性がある。[ 18 ]
鳥インフルエンザAウイルスは、感染した鳥を食べることによって、他の多くの哺乳類にも影響を与えている。 [ 94 ]アザラシやウシなど、哺乳類間で病気が伝染した事例もある。[ 95 ] [ 96 ] [ 29 ]哺乳類へのAIVの適応に関連するさまざまな変異が特定されている。HAタンパク質は結合するシアル酸が異なるため、HA受容体結合部位の変異によってAIVが哺乳類に感染する可能性がある。その他の変異には、NAタンパク質が切断するシアル酸に影響を与える変異や、哺乳類の呼吸器系における低温耐性を向上させ、NPとPB2の結合を安定化させることでRNPアセンブリを強化するPB2ポリメラーゼサブユニットの変異などがある。[ 18 ]
インフルエンザ B ウイルスは主にヒトに見られますが、豚、犬、馬、アザラシでも検出されています。[ 21 ]同様に、インフルエンザ C ウイルスは主にヒトに感染しますが、豚、犬、牛、ヒトコブラクダでも観察されています。[ 10 ] [ 21 ]インフルエンザ D ウイルスは豚にインフルエンザ様疾患を引き起こしますが、その自然宿主である牛への影響は比較的不明です。単独でヒトのインフルエンザに似た呼吸器疾患を引き起こす場合もあれば、同時感染時に他の病原体とともに牛呼吸器疾患(BRD) 複合体の一部となる場合もあります。BRD は牛産業にとって懸念事項であるため、インフルエンザ D ウイルスが BRD に関与している可能性から、インフルエンザ D ウイルスに対する防御を提供する牛用ワクチンの研究が行われています。[ 21 ] [ 25 ] 2つの抗原系統が流行している：D/swine/Oklahoma/1334/2011 (D/OK) と D/bovine/Oklahoma/660/2013 (D/660)。[ 21 ]
この覚書は、1980年2月にジュネーブで開催された会議の際に、590ページに記載されている署名者によって起草されました。
この記事には、CC BY 4.0ライセンスに基づいて利用可能なテキストが含まれています。{{cite journal}}: CS1メンテナンス: DOIは2026年6月現在非アクティブです（リンク）| 外部動画 | |
|---|---|
 ブラウン氏によるインフルエンザに関するプレゼンテーション、2019年3月5日、C-SPAN |