稀な「多重感染」って本当にそんなに怖いの？

「多重感染」はまれであり、検査結果は汚染されたサンプルによるものである場合が多い。たとえ複数の感染が発生したとしても、状況は一般の人が想像するほど悪くないかもしれない。

著者：李長青（医学博士、米国医師）

この秋冬は、呼吸器疾患とともに「多重感染」という概念も流行しています。

メディアや自主メディアで大きく取り上げられた事例があります。ある病院は、発熱と咳のある患者から血液サンプルを採取し、9つの呼吸器病原体血清抗体を検査した。そのうち7件が陽性と判明しました。病院側は、患者が同時に7つのウイルスと細菌に感染していたと考え、患者の回復は自らの治療の有効性によるものだとした。

同様の状況は珍しくありません。検索エンジンを開いて「多重感染」と入力するだけで、これに関連する最近のニュースやオンライン Q&A が大量に見つかります。その内容は、現在の多重感染状況の深刻さ、治療の難しさ、そして様々な投薬療法の推奨を述べるに過ぎません。

これにより、患者とその家族、特に病気の子供を持つ親の間で、ある程度のパニックが発生しました。実のところ、このパニックは不必要だった。

多重感染は存在しますか?もちろん存在します。人は複数のウイルスを含む複数の病原体に同時に感染する可能性があります。たとえば、B 型肝炎と C 型肝炎に同時に感染している場合もあります。エイズ患者は、ヘルペスウイルス、インフルエンザ、複数の細菌、真菌などに同時に感染する可能性があります。しかし、これらの症状の一部は慢性のウイルス感染であり、他の症状は免疫力が弱まった患者の特別な症状です。

体の特定の部位を標的とした一般的な急性感染症の場合、「複数の感染症」の意味は異なります。

感染症には多くの種類がありますが、抗生物質が必要になる可能性のある細菌感染症と、抗生物質が不要なウイルス感染症に簡単に分けることができます。細菌感染症の場合、細菌の種類によって治療に異なる抗生物質が必要になる可能性があるため、複数の細菌感染症であるかどうかを判断することが重要です。ある種の細菌に対して有効な抗生物質が、別の種類の細菌に対しては有効でない場合があります。

では、複数の細菌感染はよくあることなのでしょうか?臨床現場では、表面外傷による外科的感染症を除き、消化管、呼吸器、その他の内臓系の最も一般的な感染症と、比較的まれな神経系の感染症は、ほとんどが単一の細菌感染症です。

これは、診断や抗生物質療法の指針として使用される多くの細菌培養の結果によって確認されています。貴重な細菌培養標本は基本的に単一の細菌です。複数の細菌が培養された場合、特に共通の正常コロニーが含まれている場合、検体は汚染されていると判断されることが多いです。

なぜ細菌感染症のほとんどは単一の細菌によって引き起こされるのでしょうか?これは、感染源、感染経路、体の防御機構、細菌間の競争に関係しています。

まず感染源についてお話しましょう。一部の細菌は、自然環境や医療環境などの特殊な環境で生存することができます。例えば、自然環境では、よく知られている破傷風菌は酸素の少ない土壌でも生存でき、土壌に汚染された鋭利な物に刺されると簡単に感染する可能性があります。緑膿菌は浴槽内での生存に特に適しています。この細菌の感染によって引き起こされる発疹には、「浴槽発疹」と呼ばれる特別な一般名があります。医療現場における抗生物質のスクリーニングや消毒対策により、多くの抗生物質に耐性を持ち、従来の消毒方法を回避できるクロストリジウム・ディフィシルが人体に感染する可能性があります。これらの生存上の利点により、特定の状況下では人間への感染が優先されます。

次に、真菌の感染経路があります。多くの細菌は、人体に感染するための独自の経路を持っています。例えば、肺炎球菌は主に下気道に感染し、サルモネラ菌は主に下部消化管に感染します。一部の細菌は、人間との共進化の過程で、人間の細胞上の特殊な受容体に結合して特定の感染を引き起こすことができる特殊なタンパク質を進化させました。一部の細菌は、他の細菌が生存できない人体の部位に定着することもできます。これらの能力は、人間の胃の非常に酸性の環境で定着できるヘリコバクター・ピロリなどの特殊な受容体と特殊な生化学的メカニズムから生まれます。

次に、人体の防御機構についてお話しましょう。人間の体には、総称して PRR (パターン認識受容体) と呼ばれる免疫認識システムがあります。 PRR は 2 つの主要なカテゴリに分けられます。 1 つは Toll 様受容体で、これは TLR と呼ばれる 12 種類以上の異なる遺伝子によって発現され、さまざまな外因性物質を認識します。たとえば、TLR2 はグラム陽性細菌を認識し、TLR4 はグラム陰性細菌を認識します。もう 1 つのタイプは、ウイルスの核酸を認識できる cGAS/STING 受容体です。

正常な免疫機能を持つ人の場合、病原体が侵入して対応する受容体に結合すると、体はインターフェロンを分泌して反応します。これは細胞の自然免疫の一部であり、特異的免疫ではありません。すでに侵入して感染した病原体と戦うだけでなく、他の病原体の働きも阻害し、他の種類の病原体が侵入しにくくします。

競争関係とは、多くの細菌が他の細菌の増殖を抑制するために特殊な物質を生成することを意味します。上記の要因の複合的な影響により、ほとんどの細菌感染症は単一の病原体によって引き起こされます。

ほとんどの細菌感染症は単一の細菌によって引き起こされますが、臨床治療では抗生物質の組み合わせが使用されることがよくあります。これは、細菌培養を行う前に、臨床症状、画像診断、臨床検査を通じて細菌の種類を特定することが困難であり、細菌培養では結果が出るまでに数日かかるためです。安全のためには、複数の一般的な細菌による感染の可能性を考慮し、抗生物質を選択する際に、これらの一般的な細菌をすべてカバーするように努める必要があることがよくあります。例えば、市中肺炎の治療によく用いられるセフトリアキソンとアジスロマイシンの併用は、グラム陽性菌、グラム陰性菌、非定型病原体による感染のさまざまな可能性を考慮しています。性感染症の治療におけるセフトリアキソンとドキシサイクリンの組み合わせは、性感染症としてよく見られる2つの細菌、淋菌とクラミジアもカバーします。明らかに特定の細菌である場合でも、薬物療法を組み合わせることで、可能性のある薬剤耐性菌をカバーし、薬剤耐性の発生を減らすことができます。一般的な例としては、結核感染症に対する薬物併用療法が挙げられます。病院での緑膿菌感染症にも、2 種類以上の抗緑膿菌抗生物質が必要です。

複数の感染が確認された場合は、追加の抗生物質が必要になる場合があります。

では、同じ戦略をウイルス感染にも適用すべきでしょうか?答えはノーです。

現在、病院を悩ませている主な感染症は呼吸器ウイルス感染症であり、ここでは主に急性呼吸器ウイルス感染症について説明します。細菌感染だけでなく、病気の期間中はウイルス感染によっても病気になる人がほとんどです。これは、ほとんどの呼吸器検体のウイルス核酸検査によって確認できます。鼻腔スワブ検体で 2 種類以上のウイルスが陽性となる人はほとんどいません。

単一のウイルス感染が一般的である理由は、細菌感染のメカニズムと似ており、まず、感染源です。呼吸器感染症の患者のほとんどは他の患者から感染します。解毒する人は 1 つのウイルスのみを排出し、感染する人も 1 つのウイルスのみに感染します。 2つ目は、人間の免疫機構とウイルス間の競合機構です。ウイルスが人体に感染すると、人体細胞にインターフェロンの生成を誘導し、他のウイルスが人体に感染するのを防ぎます。呼吸器ウイルスの流行時には、多くのウイルスの傾向が逆になり、常に 1 つのウイルスが優勢になり、他のウイルスは不利になります。

しかし、一部の研究者は、複数のウイルス感染は予想以上に一般的である可能性があると考えており、二重感染は30％に達する可能性があるという報告もある。しかし、さまざまな観察により、病気の結果に関して一貫性のない結論に達しています。複数の感染は病気を悪化させると考える研究もあれば、病気には影響しないが症状の持続期間を長引かせると考える研究もあり、症状の持続期間には影響しないと考える研究もあります。

ほとんどのウイルス感染症に対する特効薬がまだ存在せず、またほとんどのウイルス感染症は良性の経過（自然治癒）を示すことから、多重ウイルス感染症の有無は診断や治療にほとんど影響を与えません。検査の有無は治療に明らかな影響を与えないため、過剰な検査は利益をもたらさず、害をもたらすだけです。呼吸器ウイルス感染の検出に血清抗体を使用するなど、検出方法が不適切であれば（偽陽性率が高い）、不必要なパニックや過剰治療につながることは避けられません。

現状の兆候から、呼吸器ウイルス感染症の発生率が高い今シーズンでは、いわゆる「多重感染」のかなりの部分がサンプルの汚染によって引き起こされていると考えられる。この概念を過度に推進すると、パニックや混乱が増し、診断や治療の効率が向上しないだけでなく、医療システムへの負担が増す可能性があります。

参考リンク

[1] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4047693/

[2] https://www.bbc.com/future/article/20230210-can-you-get-two-viruses-at-the-same-time

この記事は科学普及中国星空プロジェクトの支援を受けています

制作：中国科学技術協会科学普及部

制作：中国科学技術出版有限公司、北京中科星河文化メディア有限公司

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