２００１年１０月９日
(１０月２３日一部改訂)
日本医師会総合政策研究機構主任研究員
米国内科専門医、米国感染症科専門医、英国熱帯医学専門医
五味晴美

以下で、このバイオテロリズムについて、Ｑ＆Ａ方式で解説する。

Ｑ１：	バイオテロリズム（生物兵器テロ）とは何か？
Ａ１：	大量殺人を可能にする兵器は、核兵器、化学兵器をはじめとして数多くあるが、そのうち、生物学的な兵器による大量同時殺人のことを言う。

Ｑ２：	生物兵器とは何か？
Ａ２：	生物兵器は、従来の化学兵器に比べ、より破壊力（殺人力）が大きく、安価であることが特徴である。そして、生物兵器に用いられる生物量は、比較的コントロールしやすく、輸送や散布が容易なのである。1993年の米国政府機関（The United States Congressional Office of Technology Assessment）の報告では、１００kgの炭疽菌（Bacillus anthracis）を首都ワシントンで空中にばら撒いた場合、１３万から３００万人の死者がでると推計されている。これは、水素爆弾に匹敵するのである。

Ｑ３：

生物兵器の歴史は？

Ａ３：

史上最初の生物兵器の使用は、第一次世界大戦中に動物に対して行われたと報告されている。その後、ジュネーブ条約にもかかわらず、多くの国が第一次、第二次世界大戦の間に、生物兵器の研究を行った。1943年に米国では、フランクリンルーズベルト大統領が、米国は、他からの攻撃に応じる場合を除き、この武器を使用しないと宣言した。また、英国では、炭疽菌を用いた生物兵器を実験したことがあるが、現在のところ、我が国が、世界で唯一、第二次世界大戦中にペスト菌による生物兵器を使用したことで知られている。 冷戦時代には、核兵.器に焦点が当てられたが、米国のニクソン大統領は、1969年に旧ソ連に対し、生物兵器プログラムを宣言していた。1972年の生物学および毒素兵器の会議では、140カ国以上が、生物兵器による脅威をなくすことに合意した。しかしながら、旧ソ連では、研究開発が続けられたのである。その後、旧ソ連では、兵器工場から炭疽菌が空気中に放散され、少なくとも68名が死亡したという事故が起こっている。　現在では、国連は、湾岸戦争以前に大量の生物兵器を開発し上記合意に同意していない国として、イラクを挙げている。 我が国では、1995年のオウム真理教による、神経毒サリンを使用したテロ事件が発生している。この事件では、周知の通り、6000人以上の被害者と、12人の死亡者が出ている。

Ｑ４：	生物兵器に使用される微生物は何か？
Ａ４：	次の4つの特徴がある。 １． 簡単に人から人へ拡散、伝播すること ２． 高い死亡率であること ３． パニックを引き起こし、社会を壊滅させること ４． 公衆衛生上の対策で、特別な準備を必要とすること 現在、米国疾病管理センター（Centers for Disease Control and Prevention, CDC）がとりわけ注意を払っている微生物は、 炭疽菌（Bacillus anthracis） 天然痘(Smallpox) の2つである。 他にも生物兵器に使用される可能性のある微生物は、CDCによりカテゴリーA, B, Cに分けられている。上記２つの微生物は、空気中での拡散に適しており、広範囲で多くの犠牲者を出す可能性がある。

以下では、現在、米国で問題となっている炭疽菌（Bacillus anthracis）について解説する。

Ｑ５：	炭疽菌（Bacillus anthracis）とは？
Ｑ5-1：	炭疽菌（Bacillus anthracis）の疫学
Ａ5-1：	現在、炭疽菌による感染症は、先進国ではまれである。通常、羊などの毛を取り扱う職人が病気にかかっていた。炭疽菌は、長期にわたり、土壌中に芽胞を形成し生存することができる。世界的には、イラン、イラク、トルコ、パキスタン、サハラ砂漠以南の地域が好発地域である。

Ｑ5-2：	炭疽菌（Bacillus anthracis）の微生物学
Ａ5-2：	炭疽菌（Bacillus anthracis）は、グラム陽性の桿菌である。血液培地で発育し、運動性はない。3種類のトキシンを産生する。それらは、Edema Factor (EF), Lethal Factor (LF),Protective Antigen (PA)である。

Ｑ5-3：	トキシンの特徴は？
Ａ5-3：	炭疽菌（Bacillus anthracis）は、３つのトキシンを産生し、それぞれ次の症状を起こす。 Edema Factor (EF)は、浮腫を引き起こし、Lethal Factor (LF)は、不明のメカニズムで死亡させる。Protective Antigen (PA)は、上記2つのトキシンと共同することで前述のような症状を引き起こす役割を果たす。

Ｑ5-4：

検査による診断方法は？

Ａ5-4：

以下の方法がある。 １． 炭疽菌（Bacillus anthracis）は、皮膚病変や、腹水のグラム染色で、グラム陽性の桿菌として観察される。臨床症状で疑わしい場合は、これで診断できることが多い。 ２． 抗菌薬使用前であれば、適切な検体の培養（血液培地使用）が可能。 ３． 近年は、Polymerase Chain Reaction (PCR)により、最低3個の芽胞でも検出可能である。 ４． 血清抗体検査が可能 付記： 基本的には、B. Anthracis　を疑っていることを臨床検査室に告げないと、contamination (混入微生物) として扱われ、容易に見落とされる可能性がある。それは、Bacillusで、B. anthracis 以外の種は、ヒトの常在菌として存在することがあり、とくに血液培養などで、表皮ブドウ球菌などのように、混入することがあるからである。 また、Bacillusの中のほかの菌、B. cereus, B. thuringiensis, B. mydoidesなどは、すべて、Penicillin耐性であるが、このB. anthracisは、大多数がPenicillinに感受性がある。 このB. anthracisは、Bacilluｓのほかの種とは容易に区別がつき、血液培地で、溶血せず、白から灰色のコロニーをつくる。 培養は、標準的な血液培地 (Blood agar) または、栄養培地　(Nutrient agar, with 0.7% bicarbonate)　で、35-37 ℃、5-20％のCO2下で一晩　(18-24時間)　の培養で、特徴的なCapsule (きょう膜)　を形成する。　早い場合、8時間で培養できることもある。 このコロニーをGram染色、または、MacFadyean's polychrome methylene blue 染色、または、墨汁染色すると、上記の特徴的なCapsuleを確認できる。 もっとも重要なことは、各医療機関で、抗菌薬の投与前に、血液、あるいは、脳脊髄液の培養を確実にとっていること、そして、それを検査室に、B. anthracisをうたがっている、ことを通知したうえで上記方法で培養、同定してもらうことを急ぐことがカギである。 尚、炭疽菌同定方法などの検査一般については、米国疾病管理センター：　CDCのマニュアルを参考にできる。（CDCのサイトでダウンロード可能）

Ｑ5-5：

臨床症状は？

Ａ5-5：

炭疽症（anthrax）の潜伏期間は、1−7日、60日にも及ぶこともある。 １）皮膚炭疽症 炭疽菌（Bacillus anthracis）の芽胞は、皮下組織に感染を起こす。90％以上の病変は、衣服で覆われていない部分、すなわち、顔、頚部、腕、手に起こる。病変は、特徴的であり、痛みのない丘疹ではじまり、その後水疱状になり、2日以内ぐらいに潰瘍形成が起こり、痂皮になる。所属リンパ節腫脹も見られる。水疱の液のグラム染色では、白血球が少ないかまたは、欠如していることが特徴で、グラム陽性の桿菌として観察される。 ２）肺炭疽症 肺炭疽症は、羊毛取り扱い者が羊毛を洗うときに形成される芽胞を吸い込むことにより起こっていた。空気感染する炭疽菌（Bacillus anthracis）の芽胞は、5mより大きい場合、上気道に付着し、繊毛運動などで排除されるため、肺疾患を起こさない。2−5mの場合、肺胞に付着し、肺内でマクロファージに貪食され、縦隔のリンパ節へと運ばれる。そこで縦隔リンパ節の壊死、出血性縦隔炎、壊死性肺炎などを起こす。この段階では、血液を介しても感染が伝播し、菌血症、髄膜炎なども併発する。 一端、発症すると死亡率はほぼ100％であるため、早期診断が重要であるが、初期症状はインフルエンザ症状（発熱、筋肉痛など）であるため、早期診断が不可能な場合が多い。病気の進行は急激に起こる。インフルエンザ様症状の患者が2−3日以内に、呼吸困難、低酸素血症、血圧低下などを起こし、胸部X-線で、縦隔拡大（縦隔炎を示唆する）が見られるようであれば、ほぼ間違いないといえる。 ３）咽頭、消化器炭疽症 汚染された肉などを摂取することで起こる。咽頭炭疽症の場合、発熱、咽頭痛、頚部腫大が見られる。咽頭に痂皮が見られる。消化器炭疽症の場合は、激しい腹痛、出血性腹水が特徴である。 付記： 患者ケアーにあたっては、隔離の必要はない。 米国疾病管理センター：CDC、米国感染管理および病院疫学従事者学会（American Association for Professionals in Infection Control and Epidemiology: APIC）などの推奨するスタンダードプレコーション（標準的予防）が基本である。 標準的予防：患者ケアー、診察などの前後では、手洗いの徹底、採血時などで血液をはじめとする体液に接触する可能性のある場合や皮膚や粘膜などの病変に接触する可能性のある場合は手袋の使用が必要である。　肺炭疽症は、空気感染ではひとからひとへ感染しない。菌血症を併発している場合は、患者の血液に接触すると感染の可能性はあるので、手袋使用が必要である。咽頭、消化器炭疽症も、患者の下痢便や腹水、血液などに直接接触する可能性がある場合は、手袋着用が必要である。

Ｑ６：

治療は？

Ａ６：

炭疽菌（Bacillus anthracis）は、以下の抗菌薬に感受性がある。 ペニシリン、クロラムフェニコール、テトラサイクリン、エリスロマイシン、ストレプトマイシン、ニューキノロン。 なお、日本医師会ホームページ上のCDC 10月17日付け肺炭疽症の暫定的予防投与ガイドライン、米国疾病管理センター：CDCの10月26日付け肺炭疽症、咽頭、消化器炭疽症および皮膚炭疽症の治療のためのガイドライン日本語要旨を参照のこと この部分の記載は、 １． www.bt.cdc.gov ２． www.uptodate.com ( LaForce FM, Clinical features and treatment of anthrax) ３． Lew DP. Bacillus anthracis (Anthrax). In Mandell, Douglas and Bennett (eds). Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases 5th edition. New York, USA: Churchill Livingston; 2000. p. 2215-2220 (ISBN: 0-443-07524-7) ４． Dixon TC, Meselson M, Guillemin J, and Hanna P. Anthrax. N Engl J Med. 1999;341:815-826 ５． The Sanford Guide to Antimicrobial Therapy 2000 13th edition. Hyde Park, VT, USA: Antimicrobial Therapy. Inc.; 2000. p.30　(ISBN: 0-933775-43-1) ６． USAMRIID's Medical Management of Biological Casualities Handbook. 4th edition. Fredrick, Maryland, USA: US Army Medical Research Institute of Infectious Diseases. 2001 ７． Inglesby TV, Henderson DA, Bartlett JG, Ascher MS, Eitzen E, Friedlander AM, and et al. Anthrax as a biological weapon. Medical and Public Health Management. JAMA. 1999;281:1735-45. ８． U.S. Department of Health and Human Services. Update: Investigation of anthrax association with intentional exposure and interim public health guidelines, October 2001. Morbidity and Mortality Weekly Report 2001;50:889-897 を参考にした。 そのため、我が国の保険適応範囲でないことがあることに注意が必要である。 炭疽症（Anthrax）の治療は、大きく、炭疽症（Anthrax）が疑われる段階の初期治療（empirical therapy）、確定診断がつき感受性も判明している場合の治療（specific therapy）、さらに、暴露後の発症を予防するための予防的投薬（とくに肺炭疽症）の3つに分けられる。 １．初期治療は、上記文献では、次のように推奨されている。 炭疽症が確定し、感受性検査結果が判明するまでは、 大人：シプロフロキサシン　400mg　静注で12時間ごと 子供：シプロフロキサシン　1日20-30mg/kg静注で、2回にわけて ２．確定診断後の治療 皮膚、肺、咽頭、消化器で以下のようになっている。 大多数の炭疽菌は、ペニシリンに感受性があるため、第一選択薬はペニシリンである。 しかしながら、1992年、1997年には、Lancet.1992;340:306-7, Lancet. 1997;349:1522などにペニシリン耐性の炭疽菌が報告されている。 なお、ペニシリンGの用量は、 200万単位を3時間ごと、400万単位を4−6時間ごと、などと文献により違いがあるが、1日の総投与量は、1600万単位から2400万単位で大量投与である必要がある。また、投与頻度の違いは、薬物動態の関係で、ペニシリンの半減期が短いため、常に高い血中濃度を保持することと、実際の看護上のマンパワーの問題などによるためで、このようにいくらかの投与方法があるのである。 １）皮膚炭疽症 ＊ ペニシリンG　200万単位を3時間ごとに静注（一日1600万単位投与、分８）を5−7日間。（期間については、現在確立しておらず、7−10日を推奨する文献も上記にある） 　 付記：上記参考文献６，７では、期間については、バイオテロリズムという状況下では、皮膚病変のみでも、炭疽菌を吸引した可能性を否定できないため、治療期間60日を推奨している。その場合、症状が回復すれば、静脈注射から経口薬へ変え、合計60日間を終了するよう推奨されている。 　 ペニシリンの代替薬としては、 ＊ ドキシサイクリン　100mgを12時間ごとに静注（8歳以上かつ体重45 kg以上は成人量を使用、8歳以上かつ体重45 kg未満では、一回量2.2 mg/kgを一日2回、8歳以下では、一回量2.2 mg/kg を一日2回を使用）注：日本国内では、静脈注射薬は製造されていない。 ＊ エリスロマイシン 500mg を6時間ごとに静注（一日2000mg投与、分４） ＊ シプロフロキサシン　400mgを12時間ごとに静注 ＊ 子供の場合、12歳未満では、ペニシリンG　5万単位/kgを6時間ごと ＊ 12歳以上の子供は、ペニシリンG　200万単位を3時間ごと ＊ また、子供の場合も、シプロフロキサシンの使用（1日20-30mg/kg静注で、2回にわけて）がやむを得ない場合がある ２）肺炭疽症 死亡率がほぼ100％。 ＊ ペニシリンG　200万単位を3時間ごとに静注。（一日1600万単位投与、分８）を5−7日間。 期間については、高死亡率のため確立してはいない。 上記のNew England Journal of Medicineでは、非常に高い死亡率であるが、回復した場合には、症状がなくなってから少なくとも14日間は投与を継続することと記載されている。また、上記参考文献６、７では、期間については、バイオテロリズムという状況下では、治療期間60日を推奨している。その場合、症状が回復すれば、静脈注射から経口薬へ変え、合計60日間を終了するよう推奨されている。 　 ペニシリンの代替薬としては、 ＊ ドキシサイクリン　100mgを12時間ごとに静注　（8歳以上かつ体重45 kg以上は成人量を使用、8歳以上かつ体重45 kg未満では、一回量2.2 mg/kgを一日2回、8歳以下では、一回量2.2 mg/kg を一日2回を使用）注：日本国内では、静脈注射薬は製造されていない。 ＊ エリスロマイシン 500mg を6時間ごとに静注（一日2000mg投与、分４） ＊ シプロフロキサシン　400mgを12時間ごとに静注 ＊ 子供の場合、12歳未満では、ペニシリンG　5万単位/kgを6時間ごと ＊ 12歳以上の子供は、ペニシリンG　200万単位を3時間ごと ＊ また、子供の場合も、シプロフロキサシンの使用（1日20-30mg/kg静注で、2回にわけて）がやむを得ない場合がある 暴露後の予防：実際に暴露した後（炭疽菌を吸い込んだ可能性の後）は、どうするか？ 米国食医薬品庁（Food and Drug Administration）は、 シプロフロキサシン　500mgを1日2回（1000mg、分２）経口、 または、400mgを12時間ごとに静注。（800mg、分２）を推奨している。 子供の場合も、シプロフロキサシン　1日20-30 mg/kg　を2回に分けて使用する。 代替薬としては、ドキシサイクリン100mg経口で1日2回　（200mg　分２）が推奨されている。子供の用量は、経口で、8歳以上かつ体重45 kg以上は成人量を使用、8歳以上かつ体重45 kg未満では、一回量2.2 mg/kgを一日2回、８歳以下では、一回量2.2 mg/kg を一日2回を使用　注：日本国内では、静脈注射薬は製造されていない。 ＊予防投与期間は、60日間である。 ３）咽頭、消化器炭疽症 現在、十分な臨床データが存在していない。そのため、皮膚病変と同様に、ペニシリンG　200万単位を3時間ごとに静注（一日1600万単位投与、分８）が推奨されている。 期間については、高死亡率のため確立してはいない。 上記のNew England Journal of Medicineでは、非常に高い死亡率であるが、回復した場合には、症状がなくなってから少なくとも14日間は投与を継続することと記載されている。上記参考文献６、７では、期間については、バイオテロリズムという状況下では、治療期間60日を推奨している。その場合、症状が回復すれば、静脈注射から経口薬へ変え、合計60日間を終了するよう推奨されている。 ペニシリンの代替薬としては、 ＊ ドキシサイクリン　100mgを12時間ごとに静注　（8歳以上かつ体重45 kg以上は成人量を使用、8歳以上かつ体重45 kg未満では、一回量2.2 mg/kgを一日2回、8歳以下では、一回量2.2 mg/kg を一日2回を使用）注：日本国内では、静脈注射薬は製造されていない。 ＊ エリスロマイシン 500mg を6時間ごとに静注。（一日2000mg投与、分４） ＊ シプロフロキサシン　400mgを12時間ごとに静注。 ＊ 子供の場合、12歳未満では、ペニシリンG　5万単位/kgを6時間ごと ＊ 12歳以上の子供は、ペニシリンG　200万単位を3時間ごと ＊ また、子供の場合も、シプロフロキサシンの使用（1日20-30mg/kg静注で、2回にわけて）がやむを得ない場合がある

Ｑ７：	ワクチンはあるか？
Ａ７：	2000年現在、米国では、中東、朝鮮などへ派遣する兵士に予防接種をしている。これは、不活化ワクチンを使用している。

Ｑ８：	疑わしい場合は、どこに連絡するか？
Ａ８：	炭疽症（anthrax）は、感染症新法で、4類感染症に分類されている。 そのため、全数報告が義務付けられている。 各保健所、また、以下厚生労働省管轄、国立感染症研究所感染症情報センターに問い合わせること。 国立感染症研究所 電話：03−5285−1111（代表） FAX：03−5285−1150（代表） Website: http://idsc.nih.go.jp/index-j.html

参考文献：

１．	感染症の診断、治療ガイドライン　日本医師会雑誌臨時増刊号第122巻、第10号(PDF：抜粋)
２．	www.bt.cdc.gov
３．	www.uptodate.com

参考資料

アメリカフロリダ州保健局（Florida Public Health Agencies）において実施されているサーベイランス用の用紙を日本語に訳したものです。参考までにご活用ください。