Influenza ( H1N1 ) 2009 感染による
小児入院肺炎例の解析
- 呼吸器合併症の有無による臨床的特徴 -
日本大学医学部小児科学系小児科学分野
長谷川 真紀 2012 年
指導教員 麦島 秀雄
Influenza ( H1N1 ) 2009 感染による
小児入院肺炎例の解析
- 呼吸器合併症の有無による臨床的特徴 -
日本大学医学部小児科学系小児科学分野
長谷川 真紀 2012 年
指導教員 麦島 秀雄
目 次
① 概 要 1-3 頁
② 緒 言 4-6 頁
③ 対 象 と 方 法 6-15 頁
④ 結 果 16-23 頁
⑤ 考 察 23-31 頁
⑥ ま と め 31 頁
⑦ 謝 辞 32 頁
⑧ 表 33-36 頁
⑨ 図 37-47 頁
⑩ 引 用 文 献 48-53 頁
⑪ 研 究 業 績 54-62 頁
概 要
【 背 景 お よ び 目 的 】Influenza(H1N1)2009 感 染 症 は ,2009 年 に 世
界 中 で 大 流 行 し た 新 興 感 染 症 で ,本 邦 で は ,2009 年 8 月 頃 か ら 本 格 的 な 流 行 が 始 ま っ た .流 行 拡 大 に 伴 い ,小 児 で は influenza(H1N1)2009
感 染 に よ る 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 が 散 見 さ れ , 重 篤 化 要 因 と し て 気 管 支
喘 息 等 の 基 礎 疾 患 の 保 持 が 報 告 さ れ て い る . そ こ で 本 研 究 で は
influenza(H1N1)2009 に よ る 入 院 肺 炎 例 に つ い て , 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 の 有 無 に よ っ て 2 グ ル ー プ に 層 別 し , そ の 臨 床 的 特 徴 を 後 方 視
的 に 解 析 す る こ と を 目 的 と し た .
【 対 象 と 方 法 】2009 年 8 月 か ら 2010 年 3 月 ま で の 間 に ,日 本 大 学 医 学 部 付 属 練 馬 光 が 丘 病 院 小 児 総 合 診 療 科 を 受 診 し , イ ン フ ル エ ン ザ 迅
速 検 査 に て A 型 陽 性 で あ っ た 1,777 人 の う ち ,入 院 し た 121 例(6.8%)
を 対 象 と し た . そ の う ち の 肺 炎 56 例(46.3%)に つ い て , real-time
PCRを 実 行 し , influenza(H1N1)2009 感 染 と 診 断 し た . 各 症 例 の 入 院 か ら 退 院 ま で の 詳 細 を , 病 歴 か ら 調 査 し た .
【 結 果 】Influenza(H1N1)2009 に よ る 入 院 肺 炎 例 56 例 の 平 均 年 齢
は 6.9 歳( ±2.9 歳:SD),気 管 支 喘 息 の 既 往 は 35.7% で あ っ た .こ れ
ら の 気 管 支 喘 息 の 真 の 重 症 度 は 80.0%が 寛 解 , 間 欠 型 , 軽 症 持 続 型 で
あ り , 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 は 決 し て 高 く な か っ た . 発 熱 か ら 3 日 以 内
で の 入 院 が 80.4% を 占 め た .42 例(75.0%)が 入 院 時 に 呼 吸 窮 迫 を 認
め , 酸 素 投 与 を 必 要 と し た . 第 3 病 日 ま で に 入 院 し た 症 例 で は , 血 液
検 査 で 明 ら か な 好 中 球 増 加 と リ ン パ 球 減 少 を 認 め た . 肺 炎 像 は び ま ん
性 よ り も 局 在 性 が 圧 倒 的 に 多 く ,浸 潤 部 位 は 右 下 肺 野 が 最 多 で あ っ た .
98.2%に 5 日 間 の 抗 ウ イ ル ス 薬 を 投 与 し た .
肺 炎 例 56 例 の う ち ,14 例 は 縦 隔 気 腫 や 広 範 囲 の 無 気 肺 等 の 重 篤 な
呼 吸 器 合 併 症 を 来 し て い た ( 合 併 症 群 ). こ れ ら の 例 は , 非 合 併 症 群
(n=42) に 比 べ て 入 院 時 の 酸 素 飽 和 度 が 低 い こ と (p=0.034), 非 特
異 的 IgE 値 が 高 値 で あ る こ と (p=0.003) に 有 意 差 が 認 め ら れ た が ,
合 併 症 群 が 非 合 併 症 群 に 比 べ て 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 い 傾 向 は な か
っ た .ま た ,合 併 症 群 で は 有 意 に isoproterenol が 使 用 さ れ(p=0.001),
か つ 酸 素 投 与 期 間 (p=0.010) と 入 院 期 間 (p=0.001) が 長 か っ た .
最 終 的 に 全 例 が 後 遺 症 な く 軽 快 退 院 し た .
real-time PCR で influenza(H1N1)2009 陽 性 と 判 定 さ れ た 症 例 の ウ イ ル ス 分 離 率 は , ウ イ ル ス 検 査 用 専 用 器 材 を 用 い た 場 合 85.7%, 通
常 の 器 材 で は 18.2%で あ っ た . 専 用 器 材 に よ る 検 体 採 取 で は , 少 な い
菌 量 で も ウ イ ル ス が 分 離 で き た .
分 離 で き た ウ イ ル ス の う ち oseltamivir 耐 性 に 関 わ る 遺 伝 子 変 異 を
有 す る 株 は 認 め ら れ な か っ た .
【 結 論 】Influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 入 院 肺 炎 例 の 解 析 か ら ,
気 管 支 喘 息 の 既 往 が な い か , あ る い は 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 く な く
て も , ア レ ル ギ ー 素 因 を 有 す る 児 , 特 に 非 特 異 的 IgE 値 が 高 値 を 示 す
児 は ,influenza(H1N1)2009 に 感 染 す る と ,下 気 道 や 肺 胞 に お け る IgE を 介 し た 好 酸 球 性 の 過 剰 反 応 に よ り , 低 酸 素 血 症 を 伴 う 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 を き た し や す い た め , 充 分 な 管 理 が 必 要 で あ る .
ま た , 諸 外 国 と 比 べ 良 好 な ア ウ ト カ ム に 至 っ た 理 由 と し て , 発 症 か ら
短 時 間 で の 受 診 , 早 期 診 断 、 抗 ウ イ ル ス 薬 の 早 期 投 与 が 可 能 で あ る 日
本 の 医 療 環 境 が 考 え ら れ た .
緒 言
2008 年 以 前 , 本 邦 で は 季 節 型 influenza virus(Flu)は 毎 年 冬 季 に 流 行 し て い た . 季 節 型 Flu 感 染 に よ る 死 亡 者 の 大 多 数 は 高 齢 者 で , 肺 炎
を 合 併 す る 率 が 高 い . 一 方 小 児 で の 死 亡 原 因 の ほ と ん ど は 脳 症 で あ る
1).小 児 の 季 節 型 Flu 感 染 に よ る 肺 炎 の 合 併 は 1.4% 2)~8.2%3)で ,0
~5 歳 に 多 い . 小 児 の 季 節 型 Flu 感 染 に よ る 肺 炎 は ウ イ ル ス 性 の 間 質
性 肺 炎 か 細 菌 性 肺 炎 が 多 く , 抗 ウ イ ル ス 薬 の 投 与 が さ れ て い な い か 遅
れ た 症 例 が 60% を 占 め る 3). 気 管 支 喘 息 の 関 与 は 明 ら か で は な い .
Influenza(H1N1)2009 感 染 症 は ,2009 年 4 月 に メ キ シ コ に お い て 初 め て 感 染 者 が 確 認 さ れ た 新 興 感 染 症 で あ る が , 瞬 く 間 に 世 界 中 へ
拡 散 し , 大 流 行 を 来 た し た 疾 患 で あ る . 同 年 ,Centers for Disease
Control and Prevention(CDC)が 4 月 15 日 か ら 5 月 5 日 ま で の 間 に 解 析 し た 642 人 の influenza(H1N1)2009 感 染 者 は , そ の 60% が 18
歳 以 下 で あ っ た .そ の こ と か ら ,influenza(H1N1)2009 に は 中 高 年 よ り も む し ろ 若 年 者 や 小 児 が 罹 患 し や す い こ と が 示 唆 さ れ た 4).
ま た 同 年 ,CDC は 4 月 か ら 8 月 に か け て influenza(H1N1)2009
感 染 に 関 連 し た 18 歳 未 満 の 死 亡 例 に 対 す る 解 析 か ら ,小 児 で は 5 歳 未
満 と 神 経 疾 患 等 の 基 礎 疾 患 を 有 す る 際 に , 死 亡 リ ス ク が 高 い と 報 告 し
た 5).カ リ フ ォ ル ニ ア 州 で は ,influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 入
院 例 の 致 死 率 は 11% , そ の 主 た る 死 亡 原 因 は ウ イ ル ス 性 肺 炎 と 急 性
呼 吸 窮 迫 症 候 群 で あ っ た こ と が 報 告 さ れ て い る 6).
本 邦 で は ,2009 年 5 月 に カ ナ ダ か ら の 帰 国 者 に 初 め て の 感 染 例 が 確
認 さ れ ,8 月 頃 か ら 本 格 的 な 流 行 が 始 ま っ た . 流 行 拡 大 に 伴 い , 小 児
で は influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 縦 隔 気 腫 や plastic bronchitis
な ど の 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 が 散 見 さ れ る よ う に な っ た . 著 者 ら は ,
plastic bronchitis 例 等 の 報 告 7)8)に 加 え ,5 施 設 共 同 研 究 に よ る influenza(H1N1)2009 肺 炎 例 の 解 析 を 行 い ,臨 床 症 状 と 血 液 検 査 値 の 特 徴 に つ い て 報 告 し て い る 9). そ の 中 で , 気 管 支 喘 息 等 の 基 礎 疾 患
保 持 例 に お い て 重 篤 化 し や す い こ と を 明 ら か に し た が , 我 が 国 の 他 の
医 療 機 関 か ら も 同 様 の 成 績 が 報 告 さ れ て い る 10)11). し か し 気 管 支 喘
息 保 持 例 の 詳 細 は 明 ら か に さ れ て い な い .
本 研 究 に お い て は , 日 本 大 学 医 学 部 付 属 練 馬 光 が 丘 病 院 小 児 総 合 診
療 科 に 入 院 と な っ た influenza(H1N1)2009 感 染 例 の 中 の 肺 炎 例 の
み に つ い て ,重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 の 有 無 に よ っ て 2 グ ル ー プ に 層 別 し ,
そ の 臨 床 的 特 徴 , 気 管 支 喘 息 や ア レ ル ギ ー 素 因 と の 関 連 を 後 方 視 的 に
解 析 し た .
ま た ,季 節 型 Flu の 抗 ウ イ ル ス 薬 耐 性 株 の 増 加 は 著 し く ,influenza
(H1N1)2009 に お い て も 同 様 に 抗 ウ イ ル ス 薬 耐 性 株 の 出 現 が 危 惧 さ
れ る 12). よ っ て 一 部 の 症 例 の 検 査 材 料 か ら influenza(H1N1)2009
の 分 離 を 行 い , 抗 ウ イ ル ス 薬 耐 性 の 有 無 を 遺 伝 子 学 的 に 解 析 し た . こ
れ ら の 成 績 に つ い て , 併 せ て 報 告 す る .
対 象 と 方 法
1. 対 象
2009 年 8 月 か ら 2010 年 3 月 ま で の 8 カ 月 間 に ,日 本 大 学 医 学 部 付 属 練 馬 光 が 丘 病 院 小 児 総 合 診 療 科 ・ 外 来 を 受 診 し , イ ン フ ル エ ン ザ 迅
速 検 査( ク イ ッ ク ナ ビ -Flu,デ ン カ 生 研 )に て A 型 陽 性 で あ っ た 1,777
人 の う ち , 入 院 し た 121 例(6.8%)を 対 象 と し た .
そ の う ち の 肺 炎 56 例(46.3%)に つ い て , 入 院 時 に 保 護 者 の 同 意 を 得
て 採 取 し た 上 咽 頭 ぬ ぐ い 液 , あ る い は 吸 引 痰 に 対 し て real-time
reverse transcription (RT) PCR を 実 行 し , 季 節 型 Flu と 識 別 し て , influenza(H1N1)2009 と 診 断 し た .そ の 他 に ,呼 吸 器 系 ウ イ ル ス の 迅 速 検 索 と 細 菌 検 索 も 併 せ て 実 施 し た . こ れ ら 一 連 の 検 査 の 実 施 は ,
院 内 倫 理 委 員 会 の 審 査 を 受 け , 承 認 の 上 施 行 し た .
ま た , 血 液 検 査 と 胸 部 X 線 撮 影 も 入 院 時 に 施 行 し た .
2. 症 例 の 因 子 解 析
対 象 例 の 入 院 時 に お け る 背 景 因 子 な ら び に 臨 床 症 状 に つ い て は , 診
療 記 録 を 元 に 後 方 視 的 調 査 を 行 い , 特 に 縦 隔 気 腫 , 胸 部 X 線 立 位 正 面
像 で 肋 横 隔 膜 角 の 鈍 化 を み と め る 胸 水 貯 留 , 複 数 の 肺 葉 に ま た が る 広
範 囲 の 無 気 肺 ,plastic bronchitis 等 の 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 の 有 無 を 調 べ た .肺 炎 56 例 の う ち ,最 終 的 に 肺 炎 以 外 の 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 が 見
ら れ た 例 を 合 併 症 群(n=14), そ れ 以 外 の 例 を 非 合 併 症 群(n=42)と し て
グ ル ー プ 分 け し た . ま た , 血 液 検 査 値 は 年 齢 に よ り 基 準 値 が 異 な る た
め , 両 群 を 5 歳 以 下 群 と 6 歳 以 上 群 と に 分 け て 解 析 し た . 多 呼 吸 の 有
無 は , 小 児 呼 吸 器 感 染 症 診 療 ガ イ ド ラ イ ン 13)に 基 づ き , 年 齢 別 呼 吸
数 の 正 常 値 以 上 を 多 呼 吸 と し た .
3. real-time RT PCR に よ る ウ イ ル ス お よ び 細 菌 検 索 1)DNA/RNA の 抽 出
患 児 よ り 採 取 さ れ た 上 咽 頭 ぬ ぐ い 液 , あ る い は 吸 引 痰 は , 北 里 大 学
北 里 生 命 科 学 研 究 所 に 持 参 し ,real-time RT PCR 法 に よ る ウ イ ル ス 検
索 な ら び に 細 菌 検 索 を 図1に 示 す プ ロ ト コ ー ル に 従 っ て 実 施 し た14)15).
そ の 方 法 を 簡 単 に 記 す と , 検 査 材 料 は pleuropneumonia-like
organisms (PPLO) broth (Difco Inc., Detroit Mich.USA) に 混 釈 し た 後 ,4℃ ,5,000rpm,5 分 の 遠 心 を 行 っ た . そ の 後 沈 渣 150μl を 残
し て 上 清 を 除 去 し , ミ キ サ ー に て よ く 混 合 後 , 100μl の サ ン プ ル か
ら EXTRAGENⅡ(ト ー ソ ー(株) )を 用 い て DNA/RNA を 抽 出 し た . 残
り は 培 養 用 と し た .
ま ず 100μl の サ ン プ ル は 8μl の 核 酸 共 沈 剤 が あ ら か じ め 分 注 さ れ
て い る エ ッ ペ ン ド ル フ チ ュ ー ブ へ 加 え た .10 秒 間 ボ ル テ ッ ク ス を 行 っ た 後 ,タ ン パ ク 質 変 性 剤 を 含 む 60% イ ソ プ ロ パ ノ ー ル 500μlを 加 え ,
さ ら に 10 秒 間 ボ ル テ ッ ク ス 後 ,4℃ で 12,000rpm,3 分 遠 心 を 行 っ た .
上 清 を す べ て 捨 て 去 っ た 後 ,40% イ ソ プ ロ パ ノ ー ル を 200μl 加 え ,再
度 同 一 条 件 で 遠 心 操 作 を 実 施 ,上 清 は 完 全 に 吸 引 破 棄 し た .最 後 に 40
μl の DNase,RNase free の DW を 加 え ,DNA/RNA 抽 出 液 と し た .
抽 出 操 作 の 所 要 時 間 は 約 10 分 で あ る .
2) ウ イ ル ス 検 索
ウ イ ル ス の 検 索 は ,第 一 段 階 と し て complementary-DNA(cDNA)の
合 成 を 行 っ た .5μl の DNA/RNA 抽 出 液 を ,ラ ン ダ ム プ ラ イ マ - を 含
む 試 薬 40μl が 分 注 さ れ た 200μl 用 チ ュ ー ブ へ 注 入 し ,37℃;15 分 ,
85℃ ;5 秒 の 条 件 で RNA ウ イ ル ス 用 RT PCR を 行 い , す ば や く 冷 却 し て cDNA サ ン プ ル と し た .
Influenza(H1N1)2009 の 迅 速 検 索 に 用 い た sense primer は 5’
-GCGAACTTCAGTGTAATC- 3 ’ , reverse primer は 5 ’ -AATTTCTCCAACTATTGCTC-3 ’ で あ る . こ れ ら の primer は nonstructural protein 1 (accession number FJ966086)遺 伝 子(87 bp) を 増 幅 す る よ う に 設 計 さ れ て い る . こ の 遺 伝 子 の 配 列 は 5’
-GCGAACTTCAGTGTAATCTTTAACCGATTAGAGACCTTGATACTA CTAAGGGCTTTCACTGAGGAGGGAGCAATAGTTGGAGAAATT- 3’
で あ る . molecular beacon (MB)probe は 3‘ 側 に 蛍 光 色 素 の
6-carboxyfluorescein,5’ 側 に は black hole quencher 1 を 結 合 さ せ た 3’-CGCGATGACCTTGATACTACTAAGGGCTTATCGCG-BHQI-5’
と し た 4) .
Influenza(H1N1)2009 以 外 の ウ イ ル ス 検 索 に は ,respiratory syncytial virus(RSV) Aお よ び B,adenovirus(ADV),rhino virus(RV),
human metapneumovirus(hMPV) , human bocavirus(HBoV) , parainfluenza virus(PIV) 1-3, 季 節 型 influenza virus (Flu)A お よ び B の 11 種 の 呼 吸 器 系 ウ イ ル ス が 検 索 で き る CycleavePCR 呼 吸 器 系 感 染 症 起 因 ウ イ ル ス 検 出 キ ッ ト 試 薬(CY216,(株)タ カ ラ バ イ オ)を 用 い た .
キ ッ ト 化 さ れ た 試 薬 は , 添 付 さ れ た 能 書 に 従 っ て 調 整 し , あ ら か じ
め 一 連 の 96 穴 パ ネ ル へ 50μl ず つ 分 注 し て -30℃ に 凍 結 保 存 ,使 用 時
に 氷 上 に て 融 解 し て 使 用 し た . こ れ に 前 述 の cDNA 液 を 2μl ず つ 加
え ,95℃ ,10 秒 の 処 理 後 ,1 サ イ ク ル 95℃;5 秒 ,55℃;15秒 ,72℃ ;
20 秒 の 増 幅 反 応 条 件 で ,40 cycle の real-time PCR を 実 行 し た .使 用 機 器 は Thermal Cycler Dice TP800((株)タ カ ラ バ イ オ)で あ る .
図 2 に は , PCR 反 応 20 cycle で influenza(H1N1)2009 に 対 し
陽 性 反 応 を 示 し た 1 例 を 示 す . 使 用 機 器 に 接 続 さ れ た パ ー ソ ナ ル コ ン
ピ ュ ー タ ー 上 の 画 面 で あ る .
3) 細 菌 検 索
細 菌 検 索 に は ,Streptococcus pneumoniae(肺 炎 球 菌),Haemophilus
influenzae(イ ン フ ル エ ン ザ 菌),Streptococcus pyogenes(A 群 溶 血 性 レ ン サ 菌 :GAS),Mycoplasma pneumoniae(マ イ コ プ ラ ズ マ 菌), Chlamidophila pneumoniae( ク ラ ミ ド フ ィ ラ 菌 ) , Legionella pneumophila(レ ジ オ ネ ラ 菌)の 6 菌 種 が 検 索 で き る 呼 吸 器 系 感 染 症 細 菌 検 出 キ ッ ト 試 薬(CY214,(株)タ カ ラ バ イ オ)を 用 い た .
キ ッ ト 化 さ れ た 試 薬 は , ウ イ ル ス の 場 合 と 同 様 に , 添 付 さ れ た 能 書
に 従 っ て 調 整 し ,あ ら か じ め 一 連 の 96 穴 パ ネ ル へ 50μl ず つ 分 注 し て
-30℃ に 凍 結 保 存 , 使 用 時 に 氷 上 に て 融 解 し て 使 用 し た . こ れ に
DNA/RNA 抽 出 液 を 2μl ず つ 加 え ,ウ イ ル ス 検 索 時 と 同 一 の DNA 増 幅 条 件 で PCR を 実 行 し た . DNA/RNA 抽 出 か ら ウ イ ル ス お よ び 細 菌
の PCR 結 果 が 得 ら れ る ま で の 所 要 時 間 は 2 時 間 で あ る .
4) 細 菌 培 養
一 般 細 菌 の 培 養 に は , 検 査 材 料 を PPLO broth に 混 釈 し , 遠 心 , 混
合 後 ,5μl ず つ 使 用 し た .sheep blood agar(血 液 寒 天 培 地 ,(株)日 本
B D 社)と ,chocolate agar Ⅱ(チ ョ コ レ ー ト 寒 天 培 地 ,(株)日 本 BD 社) へ 塗 り 広 げ ,37℃ ,5%CO2存 在 下 で 培 養 を 行 っ た .20 時 間 培 養 後 ,
培 地 上 の 菌 数 を 測 定 す る と 同 時 に , そ れ ら の 細 菌 の 中 か ら 病 原 性 を 有
す る と 思 わ れ る コ ロ ニ ー を 単 離 培 養 し た 後 , 菌 種 を 同 定 し た . 肺 炎 球
菌 の 同 定 は ,オ プ ト ヒ ン 感 受 性 と 自 己 融 解 酵 素 産 出 能 を 調 べ , イ ン フ ル エ ン ザ 菌 の 同 定 に は ,XV 因 子 の 要 求 性 ,ウ マ 血 液 の 溶 血 性 ,お よ び P6 タ ン パ ク の 有 無 を 遺 伝 子 レ ベ ル で 調 べ た .
4. MDCK 細 胞 を 用 い た influenza(H1N1)2009 の 分 離
Influenza(H1N1)2009 の 分 離 は ,ウ イ ル ス 検 査 用 検 体 を 採 取 す る 専 用 器 材(EX swab002,(株)栄 研)に て 上 咽 頭 を ぬ ぐ っ て 採 取 し た 検 体
(n=16),お よ び 細 菌 検 査 に 用 い る 通 常 の 器 材 (シ ー ド ス ワ ブ γ2 号 ,
(株)栄 研)に て 採 取 し た 検 体 (n=11) に つ い て 実 施 し た . ウ イ ル ス 分 離 に 用 い た 細 胞 は MDCK 細 胞 で あ る .
採 取 し た 検 体 は , 検 体 輸 送 用 培 地(BD ユ ニ バ ー サ ル バ イ ラ ル ト ラ
ン ス ポ ー ト ,(株)日 本 BD 社)に 混 釈 し た . 専 用 機 材 を 5,000rpm,10
分 遠 心 し , そ の 上 清 を 単 層 形 成 し た MDCK 細 胞 に 300μl 接 種 し た .
34℃ の イ ン キ ュ ベ ー タ 内 で 45 分 間 ウ イ ル ス を 吸 着 さ せ る . 次 に 上 清 を 廃 棄 し ,ト リ プ シ ン(5μg/ml)を 加 え た MEM 液 体 培 地(Cat.#M0275
Sigma,USA)を 1ml 加 え 34℃ で 培 養 し た .
毎 日 顕 微 鏡 に て 培 地 を 観 察 し , 細 胞 変 性 を 指 標 に ウ イ ル ス を 単 離 し
た . さ ら に そ れ ら に 対 し て real-time RT PCR を 実 施 ,influenza
(H1N1)2009 で あ る こ と を 確 認 し た .
5. influenza(H1N1)2009 の oseltamivir 耐 性 遺 伝 子(H275Y)の 検 索
分 離 さ れ た influenza(H1N1)2009 に つ い て , 国 立 感 染 症 研 究 所
に よ っ て 抗 ウ イ ル ス 薬 耐 性 を 調 べ る プ ラ イ マ ー と し て 公 表 さ れ た ,
sense primer: 5’-ACACAAGAGTCTGAATGTG - 3’ と ,reverse primer: 5’-GGATCCCAAATCATCTCAAA-3’を 用 い, oseltamivir 耐 性 に 関 わ る 遺 伝 子 変 異 , す な わ ち H275Y 変 異 の 有 無 を 解 析 し た .
そ の 方 法 を 簡 単 に 記 す と ,分 離 さ れ た influenza(H1N1)2009 の
cDNA 液 2μl を , 試 薬 Premix EX TaqTM Hot Start Version((株)タ カ ラ バ イ オ) と 前 述 の sense primer(100pmol/μl) 0.25μl,reverse
primer(100pmol/μl) 0.25μl が 分 注 さ れ た チ ュ ー ブ に 加 え ,50μl と し た . 94℃ ,5 分 の 処 理 後 ,1 サ イ ク ル 94℃;30 秒 ,52℃;1 分 , 72℃ ;2 分 の 増 幅 反 応 条 件 で ,40 cycle の PCR を 実 行 し た .増 幅 さ れ た PCR 産 物 を QIA quick PCR Purification Kit((株)QIAGEN)で 精 製
し た .
精 製 さ れ た DNA 1μl を , シ ー ク エ ン ス 反 応 液 BigDye Terminator
v3.1Cycle Sequencing Kit((株)ア プ ラ イ ド バ イ オ シ ス テ ム ジ ャ パ ン) , 蛍 光 色 素 Premix 1μl,sense primer(5pmol/μl) 1μl を 含 む 96
穴 プ レ ー ト に 加 え , 合 計 20μl と し た .96℃ ,1 分 の 処 理 後 ,1 サ イ
ク ル 96℃ ;10 秒 ,50℃ ;5 秒 ,60℃ ;4 分 の 反 応 条 件 で ,25 cycle
の シ ー ク エ ン ス 反 応 を 行 っ た .エ タ ノ ー ル 沈 殿 に て 精 製 し た シ ー ク エ
ン ス 反 応 産 物 を シ ー ク エ ン サ ー(Applied Biosystems 3130/3130×1
Genetic Analyzer,(株)ア プ ラ イ ド バ イ オ シ ス テ ム ジ ャ パ ン)に セ ッ ト し , 塩 基 配 列 の 解 析 を 行 っ た .
6. 統 計 学 的 解 析
統 計 学 的 解 析 に は ,「Microsoft エ ク セ ル 統 計 2010 (SSRI,(株)社 会
情 報 サ ー ビ ス)」 お よ び Prism Vesion5.0 (GraphPad Software Inc. ,
USA)を 使 用 し た . 好 中 球 数 , リ ン パ 球 数 お よ び 非 特 異 的 IgE 値 は Whisker and Plot 法 に よ る 箱 ヒ ゲ 解 析 を 実 施 ,平 均 値 と SD を 表 示 し , Mann- Whitney U検 定 を 施 行 し た .p < 0.05を 有 意 差 あ り と 判 定 し た .
結 果
1. 入 院 例 に 占 め る 呼 吸 器 疾 患 の 内 訳
対 象 期 間 中 に influenza(H1N1)2009 罹 患 に よ り 入 院 と な っ た 121
例 (6.8%) の 月 別 分 布 と 年 齢 分 布 を 図 3 に 示 す .2009 年 8 月 か ら 流
行 し 始 め, 11月 が ピ ー ク, 2010年 2月 ま で の 約 6 ヶ 月 間 で 終 息 し た( 図
3 A).発 症 例 は 0 歳 か ら 14 歳 ま で と 乳 幼 児 だ け で な く 学 童 以 上 に 幅 広 く 分 布 し て お り( 図 3 B),平 均 年 齢 は 6.3 歳(±3.6 歳:SD)で あ っ た .
性 別 で は 男 児 が 76 例 (62.8% ) と や や 多 か っ た .
入 院 例 の 主 症 状 は , 図 4 に 示 す よ う に , 呼 吸 器 症 状 が 72 例(59.5%)
と 多 く を 占 め , 次 い で 神 経 症 状 が 24 例(19.8%), 消 化 器 症 状 が 14
例(11.6%), そ の 他 11 例(9.1%)で あ っ た .呼 吸 器 症 状 を 主 訴 と し た 症
例 の 最 終 診 断 名 は 肺 炎 が 56 例(46.3%)と 最 も 多 く , 平 均 年 齢 は 6.9 歳
(±2.9 歳 :SD)で , 入 院 全 体 と 同 様 に 乳 幼 児 だ け で な く む し ろ 学 童 以 上 の 年 齢 に 多 く 分 布 し て い た(図 3 B).呼 吸 器 症 状 を 有 し た 残 り の 症 例
は ,気 管 支 炎 が 2 例(1.7%), 気 管 支 喘 息 が 12 例(9.9%), 細 気 管 支 炎
が 2 例(1.7%)で あ っ た ( 図 4).
神 経 症 状 を 主 訴 と し た 症 例 の 最 終 診 断 名 は 脳 症 が 7 例 ,熱 性 け い れ
ん が 14 例 , 熱 せ ん 妄 が 3 例 で あ っ た ( 図 4).
2. 肺 炎 例 の 患 者 背 景 と 臨 床 所 見
肺 炎 例 の う ち ,14 例(25.0%)に 肺 炎 以 外 の 重 篤 な 呼 吸 器 合 併 症 が 認 め ら れ ,そ の 内 訳 は 縦 隔 気 腫 が 4 例(7.1%),胸 水 貯 留 が 6 例(10.7%),
無 気 肺 が 6 例(10.7%), plastic bronchitis が 1 例(1.8%)で あ っ た( 図
4).
こ れ ら の 肺 炎 例 を 合 併 症 群(n=14)と 非 合 併 症 群(n=42)と に 分 け , 表
1 に 患 者 背 景 と 臨 床 所 見 を 比 較 し た .
性 別 , 年 齢 分 布 , 気 管 支 喘 息 の 既 往 等 に つ い て は , 両 群 に 差 を 認 め
な か っ た . 発 熱 か ら 入 院 ま で の 期 間 を 比 較 す る と , 有 意 差 は 認 め ら れ
な か っ た も の の , 非 合 併 症 群 で は 発 熱 か ら 平 均 3.0 日 目 で 入 院 と な っ
て い る の に 対 し ,合 併 症 群 で は 平 均 1.8日 目 で あ っ た .肺 炎 全 体 で は ,
発 熱 か ら 3 日 以 内 の 入 院 が 80.4%を 占 め た .
臨 床 症 状 の 比 較 で は , 両 群 と も 入 院 時 に 浅 速 呼 吸 や 陥 没 呼 吸 な ど の
呼 吸 窮 迫 症 状 を 認 め た 症 例 が 多 か っ た . た だ し , 酸 素 飽 和 度 に つ い て
は , 非 合 併 症 群 に 比 べ 合 併 症 群 で 93%以 下 の 低 値 を 示 す 例 が 有 意 に 多
か っ た(p =0.034).
肺 炎 例 全 体 の 中 で 気 管 支 喘 息 以 外 に ア レ ル ギ ー 性 鼻 炎 , 食 物 ア レ ル
ギ ー ,ア ト ピ ー 性 皮 膚 炎 な ど の ア レ ル ギ ー 疾 患 の 既 往 が あ っ た の は 13
例(23.2%)で あ っ た .気 管 支 喘 息 の 既 往 が あ っ た の は 20 例(35.7% )
で あ っ た . そ の 20 例 に つ い て, 小 児 気 管 支 喘 息 治 療 ・ 管 理 ガ イ ド ラ
イ ン 2012 16)に 基 づ き , 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 を 図 5 に 示 す . み か け の
重 症 度 は 気 管 支 喘 息 の 症 状 の 頻 度 と 程 度 か ら 分 類 さ れ , 真 の 重 症 度 は
長 期 管 理 薬 の 治 療 ス テ ッ プ を 考 慮 し , み か け の 重 症 度 か ら 長 期 管 理 薬
の 効 果 を 差 し 引 い た 重 症 度 で あ る . み か け の 重 症 度 は ほ と ん ど が 寛 解
と 間 欠 型 で, 中 等 症 持 続 型 以 上 の 重 症 例 は な か っ た . 他 方 , 真 の 重 症
度 は 寛 解 と 間 欠 型 が 55.0%, 軽 症 持 続 型 が 25.0%, 中 等 症 持 続 型 が
20.0%で あ っ た . 合 併 症 群 が 非 合 併 症 群 に 比 べ て 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 い と い っ た 傾 向 は 認 め ら れ な か っ た .
3. 入 院 時 血 液 検 査 所 見
合 併 症 群 と 非 合 併 症 群 に お け る 入 院 時 の 血 液 検 査 所 見 に つ い て , そ
れ ぞ れ を さ ら に 5 歳 以 下 と 6 歳 以 上 と に 分 け て 比 較 し た 結 果 を 表 2 に
示 す .
合 併 症 群 と 6 歳 以 上 の 非 合 併 症 群 で は , 正 常 値 と 比 較 し 明 ら か な リ
ン パ 球 の 低 下 を 認 め た .全 て の 群 に お い て ,CRP の 平 均 値 は 軽 度 の 上 昇 に と ど ま り ,LDH と CK の 平 均 値 は ,正 常 範 囲 内 で あ っ た .非 特 異 的 IgE の 平 均 値 は , ど の 群 も 正 常 値 よ り 高 値 で あ っ た .
図 6 A と B に は ,6 歳 以 上 の 合 併 症 群 と 非 合 併 症 群 に つ い て , 第 3
病 日 以 内 の 入 院 例 と 第 4 病 日 以 降 の 入 院 例 に 分 け た 好 中 球 数 と リ ン パ
球 数 の 分 布 を 示 す . 第 3 病 日 以 内 の 入 院 例 の 好 中 球 数 は 両 群 と も 正 常
値 に 比 し て 高 値 を 示 し , 特 に 合 併 症 群 は 非 合 併 症 群 に 較 べ て 有 意 に 高
値 で あ る こ と を 認 め た(p = 0.023). し か し , 第 4 病 日 以 降 の 入 院 例 は
3 例 と 少 な い も の の , 好 中 球 数 は 正 常 値 域 で あ っ た .
リ ン パ 球 数 は 両 群 と も 第 3 病 日 以 内 で は 平 均 700 cells/μl 以 下 と 明
ら か に 減 少 し て い た が , 第 4 病 日 以 降 の 非 合 併 症 群 で は 3 例 と も 高 値
を 示 し た(p = 0.011). 第 4 病 日 以 降 の 入 院 例 の 合 併 症 群 は 1 例 の み で
あ っ た た め 有 意 差 は 算 出 で き な か っ た .
次 に , 非 特 異 的 IgE が 測 定 で き た 44 症 例 の 結 果 に つ い て 図 7 A に
示 す . 合 併 症 群 と 非 合 併 症 群 を 比 較 す る と , 合 併 症 群 で は 非 合 併 症 群
に 比 べ て 有 意 な 高 値 を 示 し た(p = 0.003). こ れ ら の 症 例 の う ち ,11 例
で 急 性 期 と 回 復 期 の 2回 に わ た り IgEが 測 定 で き た .そ の 成 績 を 図 7 B
に 示 す .5 例 が 非 合 併 症 群 ,6 例 が 合 併 症 群 で あ っ た .11 例 中 9 例 は
1~8 カ 月 後 の 回 復 期 に お け る IgE は 低 下 傾 向 を 示 し た も の の , 正 常 値 ま で に は 至 っ て い な か っ た .
4. 胸 部 X 線 所 見
胸 部 X 線 画 像 を 読 影 し た 肺 野 浸 潤 部 位 は 表 3 に 示 す .合 併 症 の 有 無
に 関 わ ら ず , 肺 炎 像 は び ま ん 性 (1 例 ) よ り も 局 在 性 (55 例 ) が 圧 倒
的 に 多 か っ た . ま た 浸 潤 部 位 で は 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た が 右 下 肺
野 が 最 も 多 く , 次 い で 左 下 肺 野 が 多 か っ た .
図 8 と 9 に , 合 併 症 群 の 中 か ら 縦 隔 気 腫 2 例 と plastic bronchitis
例 の そ れ ぞ れ の 画 像 を 示 し た 7)8).
5. 全 身 管 理 と 治 療 , お よ び 臨 床 経 過
表 4 に は , 両 群 に 施 行 さ れ た 全 身 管 理 と 治 療 , お よ び 臨 床 経 過 に 関
す る 結 果 を 示 す .56 例 中 42 例(75.0% )で 酸 素 投 与 を 必 要 と し た が ,
合 併 症 群 で は 全 例 が 酸 素 投 与 を 受 け , し か も 平 均 5 日 以 上 の 投 与 を 必
要 と し た(p = 0.010).
治 療 と し て は ,1 例 を 除 く 55 例(98.2%)に oseltamivir が 5 日 間 投
与 さ れ た . ま た , 細 菌 感 染 を 合 併 し て い る 可 能 性 を 考 慮 し ,55 例 に
sulbactam/ampicillin あ る い は cefazolin を 3~5 日 間 投 与 し た . ス テ ロ イ ド の 静 脈 投 与 は 39 例(69.6%)に 行 わ れ , hydrocortisone
か prednisolone あ る い は methylprednisolone を 3~5 日 間 投 与 し た .
isoproterenolの 持 続 吸 入 療 法 は 12例 に 行 わ れ ,合 併 症 群 の 約 半 数 , す な わ ち 8 例 に 行 わ れ た こ と が 有 意 で あ っ た(p = 0.001). 人 工 換 気 症
例 は 1 例 の み で あ っ た .
入 院 肺 炎 例 の 予 後 で あ る が , 全 例 が 後 遺 症 な く 軽 快 退 院 と な っ た .
た だ し ,合 併 症 群 に お い て は 入 院 日 数 が 平 均9.1日 で あ っ た の に 対 し ,
非 合 併 症 群 で は 6.1 日 と 3 日 の 差 が 認 め ら れ た(p = 0.001).
6. influenza(H1N1)2009 陽 性 検 査 材 料 か ら の ウ イ ル ス 分 離
図 10に は real-time RT PCR に よ っ て influenza(H1N1)2009 陽
性 と 判 定 さ れ た 症 例 の ウ イ ル ス 培 養 成 績 に つ い て 示 す . 同 時 に ウ イ ル
ス 検 査 用 専 用 器 材(EX swab002,(株)栄 研)と 通 常 の 検 体 採 取 用 器 材(シ
ー ド ス ワ ブ γ2 号 ,(株)栄 研)で の ウ イ ル ス 分 離 状 況 も 示 す . ウ イ ル ス
検 査 用 専 用 器 材 を 用 い た 場 合 ,16 例 中 14 例 (85.7%) に お い て ウ イ
ル ス が 分 離 で き た が , 通 常 の 器 材 で は 2 例 (18.2%) の み し か 分 離 で
き な か っ た . 専 用 器 材 に よ る 検 体 採 取 で は ,real-time RT PCR で の
Ct 値 が 32 サ イ ク ル と 少 な い 菌 量 で も ウ イ ル ス が 分 離 で き た .
分 離 で き た ウ イ ル ス(n=16)に つ い て oseltamivir 耐 性 に 関 わ る 遺 伝
子 変 異 (H275Y) を 調 べ た が , 変 異 を 有 す る 株 は 認 め ら れ な か っ た .
7. influenza(H1N1)2009 以 外 の 病 原 体 検 索
上 咽 頭 ぬ ぐ い 液 を 用 い た real-time PCR に よ る 細 菌 検 索 な ら び に 細
菌 培 養 で は ,31 例 (55.4%) が 陽 性 で あ っ た ( 図 11).
そ の 内 訳 は 肺 炎 球 菌 が 6 例 ,イ ン フ ル エ ン ザ 菌 が 16 例 ,肺 炎 球 菌 +
イ ン フ ル エ ン ザ 菌 が 9 例 で あ っ た .し か し ,細 菌 感 染 に み ら れ る WBC,
CRP の 上 昇 を 伴 っ て い な か っ た こ と か ら , こ れ ら の 細 菌 が influenza
(H1N1)2009 と と も に そ の 時 点 に お い て 同 時 に 肺 炎 の 直 接 的 原 因 に
な っ て い た と は 判 定 で き ず , 単 に 上 咽 頭 に 保 菌 ・ 定 着 し て い る の み と
判 断 し た .ま た ,influenza(H1N1)2009 以 外 の ウ イ ル ス は 検 出 さ れ な か っ た .
考 察
influenza(H1N1)2009 流 行 時 に 当 院 を 受 診 し 本 症 と 診 断 さ れ た 1,777 症 例 の う ち , 入 院 と な っ た 症 例 は 6.8%で あ っ た が , 当 院 が 地 域 の 中 核 病 院 で あ る こ と を 考 慮 し て も , 最 終 的 に は 入 院 率 は さ ほ ど 高 く
は な か っ た .
当 院 の 2008~2009 年 の 季 節 型 Flu A 感 染 に よ る 入 院 は ,陽 性 例 421
例 中 29 例 (6.9%) で あ っ た . 主 症 状 は 痙 攣 や 脳 症 な ど 神 経 症 状 が 15
例(51.7%)と 多 く を 占 め , 呼 吸 器 症 状 で の 入 院 は 5 例 (17.2%), 肺 炎
例 は 1 例 に 過 ぎ な か っ た が ,influenza(H1N1)2009 感 染 で は 約 60%
が 呼 吸 器 疾 患 で あ り , そ の 中 で も 肺 炎 例 が 多 か っ た こ と が 明 ら か に 異
な っ て い た 点 で あ る . そ し て influenza(H1N1)2009 に よ る 肺 炎 例
は , 季 節 型 Flu に よ る 肺 炎 例 の 年 齢 分 布 よ り 学 童 に シ フ ト し て い る .
こ れ は 本 邦 全 体 で も 同 様 の 傾 向 17) 18) 19)で あ っ た .こ の よ う に 理 由
は 不 明 だ が ,influenza(H1N1)2009 は 疫 学 的 に み て も 季 節 型 Flu と は 様 式 を 異 に し て い る .
本 研 究 に お い て ,influenza(H1N1)2009 感 染 時 の 呼 吸 器 症 状 の 特 徴 と し て 呼 吸 窮 迫 症 状 や 低 酸 素 血 症 な ど 気 道 の 閉 塞 機 転 に 伴 う 症 状 が
主 体 で あ る こ と が 示 さ れ た . ま た , 血 液 生 化 学 検 査 に お い て も 明 ら か
な 乳 酸 脱 水 素 酵 素 (LDH ) の 上 昇 は ほ と ん ど 認 め ら れ て い な い . 胸
部 X 線 所 見 に お い て も ,諸 外 国 の 報 告 20)21)と 同 様 に ,び ま ん 性 間 質
影 よ り も む し ろ 局 在 的 な 硬 化 影 を 左 右 の 下 肺 野 に 認 め た 例 が 多 か っ た .
こ れ ら の こ と か ら ,influenza(H1N1)2009 に よ る 肺 炎 の 病 態 が 従
来 の ウ イ ル ス 性 の 間 質 性 肺 炎 で は な く ,解 剖 学 的 に 閉 塞 を き た し や す
い 気 管 支 か ら 細 気 管 支 を 含 め た 下 気 道 の 閉 塞 機 転 に と も な う 無 気 肺 や
肺 胞 性 の 炎 症 が 主 体 で あ っ た と 考 え ら れ る .
O’Riordan ら は influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 入 院 患 者 で は , 気 管 支 喘 息 を 有 す る 割 合 が 22% で , 季 節 型 Flu A 感 染 の 6% に 比 し て
高 い と 報 告 し て い る 22).ま た 小 児 気 管 支 喘 息 治 療・管 理 ガ イ ド ラ イ ン
201216)に よ る 本 邦 の 小 児 気 管 支 喘 息 の 有 症 率 は 5~15%で あ り , 本 研 究 の 気 管 支 喘 息 の 既 往 は 35.7% と 明 ら か に 高 い .し か し , こ れ ら の 真
の 重 症 度 は 80%が 寛 解 , 間 欠 型 , 軽 症 持 続 型 で あ り , 中 等 症 持 続 型 が
20%と 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 は 決 し て 高 く な か っ た . さ ら に 合 併 症 群 が 非 合 併 症 群 に 比 べ て 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 い 傾 向 は な か っ た . 肺 炎
例 全 体 の 中 で 気 管 支 喘 息 以 外 の ア レ ル ギ ー 疾 患 の 既 往 が あ っ た の は
13 例(23.2%)で ,気 管 支 喘 息 を 含 め る と ア レ ル ギ ー 疾 患 の 既 往 は 33 例 (58.9%) と 過 半 数 を 占 め た . そ し て 入 院 時 に 測 定 で き た 非 特 異 的
IgE 値 が 明 ら か な 高 値 を 示 す 例 が 多 く , 特 に 合 併 症 群 で 有 意 に 高 値 で あ っ た . 以 上 の 事 実 は , 気 管 支 喘 息 の 既 往 が な い , あ る い は 気 管 支 喘
息 の 重 症 度 が 高 く な く て も , ア レ ル ギ ー 素 因 を 有 す る 児 , 特 に 非 特 異
的 IgE 値 が 高 値 を 示 す 児 は influenza(H1N1)2009 感 染 に 伴 う 合 併
症 や 重 篤 化 に は 留 意 す べ き で あ る こ と を 示 唆 し て い る .
plastic bronchitis は 気 管 支 腔 内 に 鋳 型 様 の 粘 液 栓 が 形 成 さ れ ,そ れ が 内 因 性 の 異 物 と な り , 気 道 が 閉 塞 さ れ る 病 態 で , 約 30%に 気 管 支 喘
息 の 既 往 が 報 告 さ れ て い る 23)24). 季 節 型 Flu 感 染 に よ る plastic
bronchitis の 合 併 は 2 施 設 か ら の 報 告 し か な い 25)26). し か し , influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る plastic bronchitis 症 例 は 本 邦 で も 多 数 報 告 さ れ , ほ と ん ど が 気 管 支 鏡 や 気 管 内 吸 引 に よ り 粘 液 栓 を 除
去 す る こ と で 救 命 さ れ て い る 11)18)19). 筆 者 は ,influenza(H1N1)
2009 感 染 に よ る plastic bronchitis 症 例 か ら 採 取 さ れ た 粘 液 栓 が , 構 成 成 分 と し て 大 部 分 が 好 酸 球 か ら 成 っ て い た こ と を 既 に 報 告 し て い る
8).
以 上 の こ と を 総 合 す る と ,influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 呼 吸 障 害 の 病 態 は ,influenza(H1N1)2009 の 下 気 道 上 皮 細 胞 へ の 感 染 ・ 破 壊 か ら IgE を 介 し た 好 酸 球 性 の 炎 症 反 応 が 誘 導 さ れ , 気 道 上 皮 傷 害
の 促 進 , 分 泌 物 の 増 加 , 気 道 粘 膜 の 浮 腫 , 粘 液 栓 の 形 成 を 経 て , 急 速
に 気 道 の 閉 塞 や 気 道 内 圧 の 不 均 等 に よ る エ ア リ ー ク を き た す の で は な
い か と 推 測 さ れ る .
ま た , 急 性 期 と 回 復 期 に お け る IgE 値 の 挙 動 か ら , ア レ ル ギ ー 素 因
を 有 す る 児 に お い て は ,influenza(H1N1)2009 感 染 に よ っ て こ の よ う な IgE を 介 し た 好 酸 球 性 の 呼 吸 障 害 を 引 き 起 こ す 反 応 が よ り 過 剰 と
な っ て い た の で は な い か と 推 定 す る 11).さ ら に 筆 者 の 検 討 で は ,特 に
非 特 異 的 IgE 値 が 高 値 を 示 す 児 は , こ の 過 剰 反 応 に よ り 低 酸 素 血 症 を
伴 う 呼 吸 器 合 併 症 を き た し や す い こ と が 示 唆 さ れ た.
よ っ て ス テ ロ イ ド の 静 脈 投 与 が 69.6%に 行 わ れ , 気 道 の 炎 症 を 抑 制
し た こ と が ,結 果 と し て 良 好 な 予 後 に つ な が っ た 可 能 性 が 考 え ら れ る .
一 方 , 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 く , 普 段 か ら 吸 入 ス テ ロ イ ド な ど の
喘 息 長 期 管 理 薬 を 使 用 し て い た 児 は ,influenza(H1N1)2009 に 感 染 し て も 気 道 の 好 酸 球 性 の 過 剰 反 応 が 抑 え ら れ て い た た め 重 篤 化 し な か
っ た 事 が 推 測 さ れ る .
ま た 肺 炎 例 の う ち 第 3 病 日 以 内 に 入 院 し た 症 例 で は, 症 状 の 重 篤 度
に 関 わ ら ず 血 液 検 査 上 リ ン パ 球 の 減 少 を 認 め た. Cunha ら 27)も ,季
節 型 Flu A と 同 様 に , 成 人 に お い て 感 染 早 期 の リ ン パ 球 減 少 が
influenza(H1N1)2009 感 染 の 指 標 に な る の で は な い か と 述 べ て い る . influenza(H1N1)2009 感 染 で の リ ン パ 球 減 少 の メ カ ニ ズ ム は 明 ら か に さ れ て は い な い が, Kim ら 28)は influenza(H1N1)2009 感 染 に よ
る 小 児 肺 炎 患 者 で は ,他 の 肺 炎 患 者 と 比 較 し て IP-10 と IL-6 が よ り 高
く , 血 液 中 の リ ン パ 球 の 減 少 と 低 酸 素 血 症 に 相 関 が あ っ た と 報 告 し て
い る . さ ら に 重 症 患 者 で は 軽 症 患 者 に 比 し て よ り 強 い 相 関 が み ら れ て
い る . こ れ は 好 酸 球 が 下 気 道 に 誘 導 さ れ る の と 同 様 に ,influenza
(H1N1)2009 感 染 初 期 に は 炎 症 性 サ イ ト カ イ ン に よ り リ ン パ 球 が 気
道 に 誘 導 さ れ た た め , 末 梢 血 液 中 の リ ン パ 球 が 一 時 的 に 減 少 す る こ と
が 推 察 さ れ る . し か し ,そ の 機 序 を 解 明 す る に は ,今 回 調 べ る こ と の で き な か っ た 炎 症 性 サ イ ト カ イ ン や ケ モ カ イ ン 等 を 含 め た 解 析 が 必 要
と 考 え て い る .
感 染 後 の 予 後 に つ い て は , 筆 者 は 細 菌 に よ る 二 次 感 染 例 と 死 亡 例 は
1 例 も 経 験 し な か っ た . ち な み に ,本 邦 で は influenza(H1N1)2009
に よ る 死 亡 例 は 成 人 例 を 含 め て 198 人 で , そ の ほ と ん ど が 突 然 死 と 急
速 に 進 行 し た 重 症 肺 炎 で あ っ た と 報 告 さ れ て い る 17)。そ の う ち の 小 児
死 亡 例 38 人 中 の 13 人 の 死 亡 原 因 は 急 性 脳 症 で あ っ た .各 国 の 人 口 10
万 対 の 死 亡 率 を 比 較 す る と ,米 国 は 3.96,カ ナ ダ は 1.32,メ キ シ コ は
1.05, 英 国 は 0.76、 日 本 は 0.16 で あ り 17), 我 が 国 の 死 亡 率 は 諸 外 国 と 比 べ て 著 し く 低 か っ た こ と が 注 目 さ れ て い る .CDC で は ,診 断 お よ び 治 療 の 遅 れ と 死 亡 と の 関 連 を 示 唆 し 5),剖 検 例 の 29% に 細 菌 感 染 が
認 め ら れ た と 報 告 し て い る 29).本 研 究 で も 明 ら か に し た が ,我 が 国 で
は 一 般 的 に 発 熱 か ら 入 院 , さ ら に 抗 イ ン フ ル エ ン ザ 薬 や 抗 菌 薬 の 投 与
が 72 時 間 以 内 に 行 わ れ た 例 が 大 多 数 を 占 め て お り ,そ の 点 が 諸 外 国 と
大 き く 異 な っ て い る 。 医 療 機 関 を 受 診 し や す い 我 が 国 の 医 療 制 度 が ,
結 果 と し て 細 菌 に よ る 続 発 感 染 を も 防 ぎ , こ の よ う な 驚 異 的 な 死 亡 率
の 低 さ を も た ら し た と い え る .
な お ,influenza(H1N1)2009 感 染 例 に お け る 剖 検 所 見 で ,壊 死 性 細 気 管 支 炎 や 肺 出 血 か ら 広 汎 性 の 肺 胞 障 害 を き た し た と の 報 告 も あ る
が 30),急 激 に ウ イ ル ス 性 肺 炎 が 進 行 し て 死 亡 す る 場 合 は ,特 殊 な 遺 伝
的 背 景 を 持 つ 人 が , 多 量 の イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス に 感 染 す る と , 過
剰 な 免 疫 応 答 が 起 こ り , 肺 の 組 織 障 害 や 急 性 呼 吸 窮 迫 症 候 群 な ど 重 篤
な 病 態 に 陥 る と 考 え ら れ て い る 31).Sugaya ら 10)も 報 告 し て い る よ う
に ,influenza(H1N1)2009 の 増 殖 に よ る 過 剰 な 免 疫 応 答 が 生 じ る 前 の 早 期 抗 イ ン フ ル エ ン ザ 薬 の 投 与 が ほ ぼ 全 例 に 行 わ れ た こ と も , 重 篤
化 や 死 亡 例 を 最 小 限 に 阻 止 で き た 大 き な 要 因 で あ る と 考 え る .
influenza(H1N1)2009 感 染 に お い て ,抗 ウ イ ル ス 薬 の 早 期 投 与 が 有 効 で あ っ た が , 季 節 型 Flu と 同 様 に 抗 ウ イ ル ス 薬 oseltamivir 耐 性
株 の 出 現 が 危 惧 さ れ る .oseltamivir 耐 性 株 に は zanamivir が 有 効 で
あ る 1)12)が ,吸 入 薬 で あ り 乳 幼 児 に は 適 さ な い .influenza(H1N1)
2009 流 行 時 に お い て ウ イ ル ス 分 離 を 実 施 す る の は 容 易 で は な い が ,今 後 は ウ イ ル ス 検 査 用 の 専 用 器 材 を 用 い て 検 査 材 料 を 採 取 し , ウ イ ル ス
を 効 率 良 く 分 離 す る こ と に よ り , 抗 ウ イ ル ス 薬 耐 性 遺 伝 子 の 検 索 を 行
う こ と が 望 ま れ る .
本 研 究 で の influenza(H1N1)2009 の 臨 床 像 の 解 析 が , 今 後 懸 念
さ れ る 強 毒 株 で あ る 鳥 イ ン フ ル エ ン ザ H5N1 の 流 行 時 に も 有 用 で あ る
と 考 え る .
ま と め
Influenza(H1N1)2009 感 染 に よ る 入 院 肺 炎 例 の 解 析 か ら ,気 管 支 喘 息 の 既 往 が な い か , あ る い は 気 管 支 喘 息 の 重 症 度 が 高 く な く て も ,
ア レ ル ギ ー 素 因 を 有 す る 児 , 特 に 非 特 異 的 IgE 値 が 高 値 を 示 す 児 は ,
influenza(H1N1)2009 に 感 染 す る と ,下 気 道 や 肺 胞 に お け る IgE を 介 し た 好 酸 球 性 の 過 剰 反 応 に よ り , 低 酸 素 血 症 を 伴 う 重 篤 な 呼 吸 器 合
併 症 を き た し や す い た め , 充 分 な 管 理 が 必 要 で あ る .
ま た , 諸 外 国 と 比 べ 良 好 な ア ウ ト カ ム に 至 っ た 理 由 と し て , 発 症 か
ら 短 時 間 で の 受 診 , 早 期 診 断 、 抗 ウ イ ル ス 薬 の 早 期 投 与 が 可 能 で あ る
日 本 の 医 療 環 境 が 考 え ら れ た .
謝 辞 : 本 研 究 に 際 し , ご 指 導 お よ び 本 論 文 の ご 校 閲 を 下 さ っ た 日 本 大
学 医 学 部 小 児 科 学 系 小 児 科 学 分 野 の 麦 島 秀 雄 主 任 教 授 に 深 謝 い た し ま
す . ま た , ご 協 力 と ご 指 導 を い た だ き ま し た 学 校 法 人 北 里 研 究 所 ・ 北
里 生 命 科 学 研 究 所 感 染 症 学 の 高 橋 孝 教 授 な ら び に 同 研 究 所 病 原 微 生 物
分 子 疫 学 研 究 室 の 生 方 公 子 特 任 教 授 , 諸 角 美 由 紀 研 究 員 , 千 葉 菜 穂 子
研 究 員 , 日 本 大 学 医 学 部 小 児 科 学 系 小 児 科 学 分 野 の 稲 毛 康 司 医 学 博 士
に 深 謝 い た し ま す .
表 1:肺炎の入院症例の背景
※多呼吸の正常値(回/分): 1 歳以下 <50 ; 2 - 5 歳 <40 ; 6 歳以上 <30
非合併症群 (n=42) 合併症群 (n=14) P (value) 27 (64.3%) /15 (35.7%) 8 (57.1%)/6 (42.9%) 0.633
6.7 (1- 13) 7.7 (4 - 12) 0.856
14 (33.3%) 6 (42.9%) 0.747
8 (19.0%) 5 (35.7%) 0.361
3.0 (1 - 7) 1.8 (1 - 4) 0.065
41 (97.6%) 14 (100.0%) 0.560
28 (66.7%) 11 (78.6%) 0.615
36 (85.7%) 14 (100.0%) 0.318
24 (57.1%) 6 (42.9%) 0.353
29 (69.0%) 12 (85.7%) 0.384
27 (64.3%) 11 (78.6%) 0.509
28 (66.7%) 13 (92.9%) 0.117
24 (57.1%) 13 (92.9%) 0.034
χ2検定
性別: 男/女
多呼吸※
陥没呼吸 平均年齢
発熱からの病日 気管支喘息の既往
主要症状および身体所見
気管支喘息を除くアレルギー疾患の既往
呼吸音の減弱 SpO2 (≤ 93%) 咳嗽
呼吸苦 発熱 (≥ 38℃)
喘鳴
年齢/歳 ≤ 5 (n = 13) ≥ 6 (n = 29) ≤ 5 (n = 2) ≥ 6 (n = 12) 血算 (cells/μl)
10,862 9,352 12,800 13,383
(4,800 - 33,600) (3,400 - 17,100) (9,200 - 16,400) (4,700 - 22,700)
6,665 8,159 11,277 12,889
(1,415 - 23,419) (1,418 - 16,128) (7,728 - 14,826) (3,680 - 22,042)
3,123 694 719 564
(261 - 9,296) (262 - 1,632) (552 - 886) (295 - 1,278)
82 90 103 19
(0 - 290) (0 - 918) (92 - 115) (0 - 56)
920 402 601 395
(126 - 3,024) (175 - 1,271) (558 -644) (0 - 796)
2.6 3.2 2.16 2.53
(0.1 - 12.3) (0.1 - 12.0) (0.86 - 3.46) (0.34 - 7.83)
290 256 252 240
(234 - 419) (183 - 384) ( 250 - 254) (193 - 308)
93 265 351 264
(44 - 307) (51 - 1,931) ( 115 - 587) (55 - 1,225)
408 905 578 1,941
(61 - 1,043) (13 - 4,680) (254 - 901) (206 - 6,088)
非合併症群 (n = 42) 合併症群 (n = 14)
WBC
好酸球
IgE (IU/ml) CRP (mg/dl)
LDH (IU/l) 単球 好中球
リンパ球
CK (IU/l)
表 2: 肺炎の入院症例の入院時の血液検査
※非特異的IgE値は測定できた44症例のみ示している
※WBCの正常値: 1 歳以下7,000 - 15,000; 2 - 5 歳7,000 - 11,000; 6 歳以上 6,500 - 10,000.
好中球の正常値: 1 歳以下4,000 - 8,000; 2 - 5 歳 2,500 - 5,500; 6 歳以上 3,000 - 5,000.
リンパ球の正常値: 1 歳以上4,000 - 11,000; 2 - 5 歳3,000 - 7,000; 6 歳以上 2,500 - 4,500.
非特異的IgEの正常値: 1 - 3 歳< 30; 4 - 6 歳 < 110; 7 歳以上< 170.
肺野 非合併症群(n = 42) 合併症群 (n = 14) 局在性 (n = 55) 上 (a) 3 ( 7.1) 2 (14.3)
中 (b) 3 ( 7.1) 1 ( 7.1) 下 (c) 15 (35.7) 5 (35.7)
a+b 1 ( 2.4) 0
a+c 1 ( 2.4) 0
上 (d) 3 ( 7.1) 1 ( 7.1) 中 (e) 2 ( 4.8) 0
下 (f) 5 ( 11.9) 3 (21.4)
b+e 2 ( 4.8) 0
c+f 2 ( 4.8) 0
a+c+d+f 1 ( 2.4) 0
a+b+d+e 0 1 ( 7.1)
b+c+e+f 4 ( 9.5) 0
びまん性 (n=1) 右葉 a+b+c 0 1 ( 7.1) 右葉
左葉
両葉
表 3 :肺炎の入院症例の胸部 X 線写真
全例 (n = 56) 非合併症群 (n = 42) 合併症群 (n = 14) P (value)
1) 酸素投与 42 29 (69.0) 14 (100.0) 0.044
投与日数(日) 3.8 (2- 11) 3.2 (2- 6) 5.0 (2- 11) 0.010
2) Oseltamivir 55 41 (97.6) 14 (100.0) 0.560
3) 抗菌薬* 55 41 (97.6) 14 (100) 0.560
4) ステロイドの静脈投与 39 26 (61.9) 13 (92.9) 0.065
5) Isoproterenolの吸入 12 4 (9.5) 8 (57.1) 0.001
6.8 (4- 18) 6.1 (4- 8) 9.1 (6- 18) 0.001
χ2検定 治療
入院期間 (日)
表4:肺炎の入院症例の治療と臨床経過
* sulbactum/ampicillin またはcefazolin の静脈投与
* hydrocortisone,prednisoloneまたはmethylprednisoloneの静脈投与
検査材料 遠心分離
(5,000 rpm ; 5 分 )
細菌用
real-time PCR (70 分)
DNA/RNA 抽出 (10 分 )
cDNA 合成 (15 分 )
ウイルス RNA
Random primer
ウイルス 1. Influenza (H1N1) 2009 2. Influenza virus A
3. Influenza virus B 4. RSV subtype A 5. RSV subtype B
6. Parainfluenza virus 1 7. Parainfluenza virus 2 8. Parainfluenza virus 3 9. Human metapneumovirus 10. Human bocavirus
11. Adenovirus 12. Rhinovirus
細菌
1. Streptococcus pneumoniae 2. Haemophilus influenzae 3. Streptococcus pyogenes 4. Mycoplasma pneumoniae 5. Chlamidophila pneumoniae 6. Legionella pneumophila
ウイルス用 mutiplex real-time PCR
(70 分) 1
2 3 4 5 6 7
細菌培養
1 2 3 4 5 6 7
図 1 : Real-time PCR によるウイルスおよび細菌の検索のプロトコール
図 2 :上咽頭ぬぐい液を用いた real-time PCR
Ct 値: 20 サイクル
0 5 10 15 20 25 30 35 40
7 8 9 10 11 12 1 2 3 4
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
other disease n=65 pneumonia n=56
n
図 3 : Influenza (H1N1) 2009 感染の入院 121 例の月別分布と年齢分布
年齢
(歳) n
2010年 2009年
A
B
月
肺炎, 56例(46.3%)
気管支炎, 2例(1.7%)
細気管支炎, 2例
(1.7%) 気管支喘息,
12例(9.9%) 神経症状, 24例
(19.8%)
消化器症状, 14例
(11.6%)
その他, 11例
(9.1%)
図 4 : Influenza (H1N1) 2009 感染の入院 121 例の疾患分布
呼吸器症状,72例(59.5%)
合併症群:14例 (重複あり)
縦隔気腫4例 胸水貯留6例 無気肺6例
plastic bronchitis1例 非合併症群:42例 脳症:7例
熱性けいれ ん:14例 熱せん妄:3例
図 5 : 気管支喘息の既往のみかけの重症度と真の重症度
寛解
寛解
間欠型
間欠型
間欠型
軽症持続型 軽症持続型
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
合併症群 非合併症群 合計
寛解 寛解
間欠型 間欠型
間欠型
軽症持続型 軽症持続型
軽症持続型
中等症持続型 中等症持続型
中等症持続型
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
合併症群 非合併症群 合計
真の重症度 みかけの重症度
(n=14) (n=20)
(n=6) (n=6) (n=20)
(n=14)
Non-Comp lication 3
Non-Comp lication 4
Comp lication 3
0 500 1000 1500 2000
(cells/l)
P = 0.023
P = 0.014
3 4
非合併症群 (n=29)
3
合併症群 (n=11)
病日
図 6 : 合併症群と非合併症群の 6 歳以上の例の血液中の好中球数 (A) とリンパ球数 (B)
3 4
非合併症群
3 合併症群 病日
P = 0.011 (cells/l)
A B
*Whisker and Plot 法 による箱ヒゲ解析 平均値とSDを示す Mann- Whitney U検定 8726
(±3731:SD)
2934
(±2031:SD)
12889
(±5533:SD)
619
(±271:
SD)
1342
(±298:
SD)
564
(±271:SD)
Non-Comp lication
Comp lication 0
2000 4000 6000 8000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
図 7 : 合併症群と非合併症群の血清非特異的 IgE 値
(IU/ml)
P=0.003
非合併症群 合併症群
(IU/ml)
急性期 回復期
A B
1M
2M 8M
3M 7M 8M 4M 1M 3M
4M 3M
M: 急性期からの月数
*Whisker and Plot 法 による箱ヒゲ解析 平均値とSDを示す Mann- Whitney U検定
(n=30) (n=14)
756
(±970:SD)
1941
(±1599:SD)
※合併症群
※
※
※
※
※
※
:肺野の浸潤影,
A : spinnaker sail sign (angel wing sign) B : continuous diaphragm sign
C : 心臓左側の線状の気腫 D : 皮下気腫
E : 胸骨後方の気腫 F : 後上縦隔の気腫
図 8 :縦隔気腫の 2 症例の胸部 X 線画像 A C
D E
F D
F
B
図 9 : Plastic bronchitis の症例の X 線画像と粘液栓
A)入院時の胸部X線画像:右肺全体の無気肺と右主気管支の閉塞および左肺の過膨
張の所見がみられる.
B) 気管内吸引にて排出された粘液栓
C)入院2日目の胸部X線画像:右下肺の無気肺は消失している.
D) 粘液栓の鏡顕像(ギムザ染色,1,000倍):細胞の90%以上が好酸球であった.
(n=16) (n=11)
図 10 : real-time RT PCR による Ct 値と MDCK 細胞による ウイルス分離の相関
ウイルス分離 (+) 分離(-)
Seed swab γ2 Eiken EX swab002
Ct
図 11 :肺炎入院例の上咽頭の細菌培養
肺炎球菌, 6例(10.7%)
インフルエンザ菌, 16例
(28.6%)
肺炎球菌+インフルエンザ菌, 9例(16.1%)
細菌検出されず, 25例(44.6%)
細菌培養陽性,
31例(55.4%)
引 用 文 献
1. 菅 谷 憲 夫 : イ ンフ ル エ ン ザ 感 染 症 .臨 床 と ウ イ ルス 2006 ; 34 : 396-403.
2. 横 田 俊 平, 藤 田 利 治, 森 雅 亮, 他:イ ン フ ル エ ン ザ に 伴 う臨 床 症 状 の 発 現 状 況 に 関 する 調 査 研 究 第 1 報 . 日 本 小 児 科 学 会 雑 誌 2007 ;
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3. 遠 藤 廣 子 : イ ンフ ル エ ン ザ の 合 併 症-二 次 性 細 菌 感 染 症. 小 児 内 科 2003 ; 35 : 1693-1696.
4. Novel Swine-Origin Influenza A (H1N1) Virus Investigation Team, Dawood FS, Jain S, Finelli L, et al. : Emergence of a novel swine-origin influenza A (H1N1) virus in humans. N Engl J Med 2009 ; 360 : 2605-15.
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