結核とは (ケッカクとは) [単語記事]

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結核（けっかく）とは、結核菌による感染症である。TB（テーベー）。

概要

結核（TB：Tubercul os is）は、主にヒト型結核菌によって引き起こされる感染症である。発症部位により肺結核と肺外結核に大別される。肺結核は労咳（癆痎）や肺労（肺癆）とも呼ばれた。肺が好発部位であるため、肺結核を単に結核と呼ぶことも多い。肺外結核は症状の著明な部位によってさらに細分化され、脊椎や骨組織における結核による侵食はカリエス、皮膚結核は狼瘡とも呼ばれる。かつて、ヨーロッパでは“White plag ue”（白いペスト；白死病）とも呼ばれた。結核に伴う体重減少などの衰弱は“Cons umption”と呼ばれる。

日本では明治以降、近代化に伴って人口が集中した都市圏、集団生活を送る軍隊などで流行がみられた。1970年代ごろまでは日本人の主要な死亡要因の一つであり、国民病とされた。有効な治療薬のなかった時代、発病年齢が低く、死亡率は30～40%ほどと高く、持ち堪えても増悪と寛解を繰り返す結核は、亡国病や不治の病として恐れられた。沖田総司や正岡子規など、結核を患った著名人も多く、日本の文化にも多大な影響を与えている。

予防法や治療法が確立した現在の日本では、死亡率・罹患率ともに減少しているが、諸先進国の罹患率と比較すると依然として高い。発病するのは高齢者が多いが、若年層においても発生している。結核が国内で蔓延すれば国民の生命や健康に重大な影響を与えるため、感染症法において二類感染症に指定されている。医師は結核と診断した場合、保健所に直ちに届け出なければならない。必要に応じて、結核患者に対し、空調などの設備の整った病床に入院して治療を受けるよう勧告される。

結核はAIDS（エイズ）やマラリアと並ぶ三大感染症の一つで、世界の人口の約1/3が結核菌に感染していると考えられている。2016年には1,040万人が発病し、170万人が死亡した^[1]。1997年、世界保健機関は結核根絶を目標として掲げ、3月24日を世界結核デーに制定した。これは、1882年3月24日、ドイツの細菌学者ロベルト・コッホが結核菌を発表したことに因む。例年、啓蒙のためのイベントや学会が開催されている。

肺結核

結核のうち、肺で発病したもので、日本の全結核の80%以上を占める。これは、肺が外気に曝される臓器であること、好気性菌である結核菌にとって酸素濃度の高い肺が発育に有利であることが関係している。

結核菌を含んだ咳、乾燥した喀痰などから飛散した飛沫粒子の吸入によって感染する（飛沫核感染）。肺胞に到達した結核菌は、肺胞上皮細胞に寄生して増殖する。あるいは、肺胞マクロファージなどの免疫細胞によって貪食されるが、分解されずに細胞内で増殖し、逆に免疫細胞そのものを破壊する。免疫系は、結核菌を封じ込み酸素供給を絶つために、肉芽腫を形成する（結核結節）。病巣が大きくなると、しばしばチーズのような乾酪壊死がみられる。

症状は咳嗽（せき）、喀痰（たん）、喀血、胸痛、全身倦怠感、37℃前後の持続する微熱、就眠中の病的な発汗、食欲不振、体重減少などがある。進行すると呼吸困難や高熱を伴う例もある。初期症状が風邪と類似しているが、咳が2週間続くようなら気管支喘息や肺結核が疑われるため、医療機関受診が望ましい。

肺外結核

結核のうち、肺以外の臓器・組織で発病したもので、病変部位の名を冠して「結核性○○炎」または「○○結核」と呼ばれることが多い。単独で発症するケースだけでなく、肺結核を原因として二次的に発症するケースや、複数の肺外結核を併発するケースもある。以下にいくつか例示したように、結核は全身のいずれの臓器においても発生しうる疾病である。

脳結核・結核性髄膜炎
結核性脊椎炎
結核性リンパ節炎

結核性心膜炎
結核性胸膜炎
結核性腹膜炎

眼結核
気管支結核
腸結核

腎結核
生殖器結核
皮膚結核（狼瘡）

肺の細胞に感染し、そこから血行性・リンパ行性・経気道的・経腸管的に進展し発症する例が多いと考えられる。症状は病変部位によって多様である。たとえば、肺外結核で最も頻度の高い結核性胸膜炎では、発熱、胸痛、胸水貯留などをきたす。結核性髄膜炎では頭痛や嘔気・嘔吐、意識障害など、結核性脊椎炎では背痛や腰痛、運動障害（前屈障害）などの症状をきたす。

結核菌が血液を介して多数の臓器に播種した形態は、粟粒結核（ぞくりゅうけっかく）と呼ばれる。AIDSに合併するケースがあり、注意を要する。症状は高熱、全身倦怠感、食欲不振、衰弱など。

語源

現在この疾患は、日本語では「結核」、英語では“tubercul os is”と呼ばれる。ドイツ語では“Tuberkulose”であり、本稿冒頭にもある“TB”はこのドイツ語“Tuberkulose”の略称である（日本の近代医学はその発展過程においてドイツの医学から強い影響を受けたため）。そのため慣習的に、ドイツ語読みで「テーベー」と読まれる。

「結核」という言葉がこの疾患自体を指す現在の用法で使用されるようになったきっかけは、江戸時代後期の医師である緒方洪庵らが訳した医学書『扶氏経験遺訓』であったとされる。この『扶氏経験遺訓』では、現在で言うところの「肺結核」を説明する節において病名を「結核肺勞」と記している^[2]。

この『扶氏経験遺訓』は、ドイツの医学書のオランダ語版からの重訳であり、オランダ語版に掲載されていたラテン語表記病名やオランダ語表記病名もカタカナで併記されている。そして「結核肺勞」のラテン語病名は「フチシスチュベキュロサ」（“phthis is tubercul osa”か）と記されている。このラテン語“tubercul osa”は、字面からも分かるように英語“tubercul os is”やドイツ語“Tuberkulose”と同語源であり、元は「小結節」を意味する。19世紀に活躍したドイツ人医学者シェーンラインがこの疾患で形成される結節性病変を観察して“Tuberkulose”（小結節）と表現し、それが病名そのものとして定着した。

ただし、「結核」という言葉そのものは緒方洪庵らによる創出ではないと考えられる。頸部リンパ節が累々と腫脹した状態の肉眼的所見を、核（果物の種）を結ぶ、すなわち「結核」と表現した例が7世紀の中国の書物に確認できるとのこと。

ちなみに、上記の『扶氏経験遺訓』内には、肺結核を指している「結核肺勞」の節とは別に、現在で言うところのリンパ節結核のことを指していると推定される疾患「瘰癧」の節がある^[3]。そこでは「腺腫結核ヲ生スルヲ以テ普通ノ確徴トス其始メ頸圍・頷下・項窩等ニ之ヲ發メ其核大小一ナラス」などと、多発するリンパ節腫大への表現として「結核」の語が使用されている。同じ節には、病状が進行した際の合併症として「結核勞」も挙げられている。

病因

マイコバクテリウム属（Mycobacterium）に属する結核菌によって引き起こされる。結核の主な原因であるヒト型結核菌（M. tubercul os is）は、抗酸菌の一種で、長径1～5μm、短径0.3～0.5μmほどの偏性好気性（発育するのに酸素を必要とする）桿菌である。ミコール酸などロウのような脂肪酸に富む細胞壁をもつため、消毒薬や乾燥に高い抵抗性を有し、強い免疫応答を惹起する。ただし、紫外線には感受性であるため、治療や殺菌に紫外線（日光）を利用することもある。ほかの細菌と比較して世代時間が長い（1回分裂するのに20時間程度かかる）ため、培養に時間がかかり、治療にも長期間を要する。

結核菌に曝露すると、多くは自然免疫によって封じ込められるが、約5%はそのまま結核を発病し（一次結核）、別の約5%は数年から数十年後、免疫能低下などに伴って結核を発病する（二次結核）。成人の結核のほとんどは二次結核である。

検査

結核は感染症であるため、気道から採取した喀痰や病変組織から結核菌を認めることが診断の基本となる。検査法として、結核菌そのものを検出する検査と、結核菌の感染の有無を判定する免疫学的検査がある。ほか、胸部CTなどの画像検査、問診の結果なども総合して診断される。結核菌を検出する検査として、塗抹検査、培養検査、同定検査が挙げられる。

塗抹検査は、結核菌などの抗酸菌を検出する最も簡便かつ迅速な検査法である。ただし、ほかの検査法と比べて検出感度は低い。
培養検査は、生菌の検出が可能で塗抹検査と比べて検出感度が高い。しかし、結核菌は培養に時間がかかるため、比較的短期間で培養できる液体培地を用いても、結果が出るまで1か月程度要する。
同定検査のうち核酸増幅法は、結核菌の核酸をPCRなどで増幅し結核菌を同定する試験法で、数時間で判定が可能。塗抹検査で陽性であっても非結核性抗酸菌の可能性があるため、必要とされる検査である。

免疫学的検査としてツベルクリン反応検査が知られているが、これはBCG ワクチン接種によって偽陽性を生ずる欠点がある。現在は、より特異度の高いインターフェロン γ 放出試験（QFT検査、T-SPOT）が普及している。

ツベルクリン反応検査

ツベルクリンは、結核菌由来のタンパク質である。1890年、ドイツの細菌学者ロベルト・コッホによって、治療用ワクチンとして精製された。今日では治療ではなく診断に利用されている。

精製ツベルクリン（PPD：Purif ied protein deriv ative）を皮内注射し、発赤や硬結（しこり）の程度から感染の有無を判定する。ただし、ツベルクリン反応検査で陽性となっても、結核菌に感染しているのか、結核菌に類似した非結核性抗酸菌に感染しているのか、あるいはBCG ワクチン接種によるものかを区別できない。また、IV 型アレルギー反応を利用した検査法であるため、免疫能が低下している場合に陰性となる可能性がある。

インターフェロンγ放出試験

インターフェロン γ 放出試験（IGRA：Interferon gamma release as say）は、被験者のリンパ球と結核菌特有のタンパク質を試験管内で反応させ、免疫応答を調節するインターフェロン γ（IFN-γ）がどの程度産生されるのかを測定する検査法。QFT検査（クォンティフェロン）、T-SPOT.TBの2種類の試験が利用可能。

QFT-2G検査では、BCGや非結核性抗酸菌には存在せず、結核菌に特異的なタンパク質であるESAT-6、CF P-10の2種類を用いる。QFT-3G検査では、ESAT-6、CF P-10、TB7.7の3種類を用いる。結核菌に感染していれば、リンパ球からIFN-γが産生されるため、IFN-γ濃度を解析し、感染の有無を判定する。
T-SPOT.TBでは、QFT-2G検査と同じくESAT-6、CF P-10の2種類の抗原を用いるが、IFN-γ濃度ではなく、IFN-γを産生するリンパ球数を測定し、感染の有無を判定する。

これらIGRAは、ツベルクリン反応検査に比して高価だが、特異度は高く、副作用も採血に伴う疼痛のみと、優れた検査法といえる。

治療

1943年、アメリカ合衆国の微生物学者セルマン・ワクスマンとアルバート・シャッツによって、結核菌に有効な抗生物質ストレプトマイシンが発見されて以降、抗菌薬の投与が結核治療の中心となっている。ただし、単剤投与では結核菌が薬剤耐性を獲得しやすいため、3～4種類の抗結核薬を併用する。

初回治療は、強力な抗菌作用を示すリファンピシン（RFP）、イソニアジド（INH）、ピラジナミド（PZA）の3剤に、それらとの併用により効果が期待されるエタンブトール（EB）またはストレプトマイシン（SM）のどちらかを加えた4剤で治療を開始する。

リファンピシン（RFP）は、細菌のRNAポリメラーゼβ サブユニットに結合し、RNAの合成を阻害する。副作用は、肝障害、胃腸障害（食欲不振、悪心）など。ただし、代謝酵素CYP 3A4を誘導し、ほかの薬剤（たとえば抗HIV 薬）との相互作用を引き起こすため、代わりにリファブチン（RBT）を用いることがある。
イソニアジド（INH）は、結核菌の細胞壁を構成するミコール酸の合成を阻害し、分裂中の結核菌を殺菌すると考えられている。結核菌以外の細菌には効果がない。副作用は、肝障害、末梢神経障害など。末梢神経障害の予防・治療にはビタミンB₆の投与が有効。
ピラジナミド（PZA）は、プロドラッグであり、結核菌のもつ加水分解酵素ピラジナミダーゼによってピラジン酸となり殺菌作用を示す。副作用は、肝障害、胃腸障害など。
エタンブトール（EB）は、結核菌の細胞壁を構成するアラビノガラクタンやリポアラビノマンナンの合成を阻害する。副作用は、視力障害など。
ストレプトマイシン（SM）は、リボソーム30Sサブユニットに結合し、リボソームのタンパク質合成を阻害する。副作用は、第VIII 脳神経障害（耳鳴り、難聴）、腎障害など。

上記の薬剤に耐性を獲得している結核菌の場合、当該薬剤を別の抗結核薬に変更する。抗結核薬としてほかにカナマイシン（KM）、エチオナミド（TH）、エンビオマイシン（EVM）、パラアミノサリチル酸（PAS）、サイクロセリン（CS）、レボフロキサシン（LVFX）、デラマニド（DLM）などがある。ただし、結核であると鑑別しきれていない状況でニューキノロン系抗菌薬（LVFXなど）を使用するのは、菌の薬剤耐性獲得を招くため避けるべきである。また、複数のアミノグリコシド系抗菌薬（SM、KM、EVMなど）の併用は禁忌。第一選択薬の投与期間については以下に示す通り。

RFP + INH + PZA + EB or SM の4剤を2か月投与したのち、RFP + INH の2剤を4か月投与する。
- RFP：6か月
- INH：6か月
- PZA：2か月
- EB or SM：2か月

肝障害を合併した患者や高齢者など、PZA 投与不可の場合、RFP + INH + EB or SM の3剤を2か月投与したのち、RFP + INH の2剤を7か月投与する。
- RFP：9か月
- INH：9か月
- EB or SM：2か月

胎児のSM曝露による第VIII 脳神経障害の懸念と、妊娠中のP ZA投与の安全性が確立していないことから、妊娠している女性に対しては、RFP、INH、EBの3剤併用療法が原則。アレルギーを引き起こす場合は減感作療法を実施する。RFPとINHは治療の根幹なので可能な限り使用を検討するが、重篤な副作用がみられる場合は投与を中止する。

世界保健機関はDOTS（直接監視下短期化学療法）を推奨している。医療従事者の目の前で患者に確実に服用してもらい、完治まで適切な支援を行う。不規則な内服や服用中止は、結核菌に薬剤耐性を獲得させ、治療を困難なものとし、病状の悪化を招くおそれがあるため。

抗結核薬による治療のほか、皮膚結核では紫外線照射、粟粒結核などでは副腎皮質ステロイド投与なども行われる。病巣が限局している結核や膿胸などは、外科手術（切除）も実施されている。

予防

BCG ワクチンの接種によって予防されうる。BCGとは、ヒト型結核菌（M. tubercul os is）と同属の、ウシ型結核菌（M. bovis）を13年間培養し、病原性を低下させた結核菌である。弱毒化しておりヒトへの毒性はほぼないが、抗原性は保持しているため、接種することで免疫を獲得できる。日本では、結核は予防接種法においてA類疾病に指定されており、定期予防接種の対象疾患であるため、公費で助成される。自治体によっては無償で接種可能。また、予防接種による健康被害の救済制度もある。

また、接触者検診も実施される。これは、結核を発病した患者の家族など、感染の可能性のある人物を対象とした検診である。潜在性結核感染者の発見と発病予防、結核患者の早期発見と治療、感染源・感染経路の探求と感染拡大防止を目的とする。ツベルクリン反応検査やインターフェロン γ 放出試験が行われる。

潜在性結核感染者に対しては、結核の発病予防ないし潜在性結核感染症（LTBI）の治療を目的として、抗結核薬を投与する場合もある。イソニアジド（INH）の6か月または9か月投与、耐性菌や副作用のためINHが使用できない場合はリファンピシン（RFP）の4か月または6か月投与。

院内感染対策として、通常のサージカルマスクでは飛沫核（≧0.3μm）を遮断できないため、医療従事者はN95マスク（0.3μmの粒子を95%以上遮断するマスク）を着用する。患者の粘膜に接触した器具は、煮沸消毒、高圧蒸気滅菌、高水準消毒薬などで完全に殺菌する。喀痰や膿は拭き取り、消毒用エタノールなどで消毒する。紫外線に殺菌効果があるため、寝具は日光に数時間曝して消毒する。