ツベルクリン反応の判定について!陽性・陰性で分かることはなに?問題点や正確性について知ろう!

ツベルクリン反応という言葉を聞いたことがありますか?多くの方は、ご自分の子供時代の記憶として、聞いたことがあるのではないでしょうか。

ツベルクリン反応検査は、結核菌への感染の予防としてのBCGワクチン接種、いわゆる「はんこ注射」「スタンプ注射」実施の前段階として、結核菌に対する免疫の有無を調べるために行われていました。

しかし、2005年と2014年の予防接種法改正により、現在の子供たちはツベルクリン反応検査を省略してBCGワクチン接種を受けています。

そんなツベルクリン反応検査ですが、最近ニュースでも結核菌への集団感染が報じられるなどして、一部では再注目されているようです。

そこで、ツベルクリン反応検査やツベルクリン反応の判定基準を中心にまとめてみましたので参考にしてください。

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ツベルクリン反応検査について

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ツベルクリン反応の判定基準を説明する前に、ツベルクリン反応検査のおさらいをしておきます。

結核という病気について

結核という病気は、結核菌に感染することで起きる感染症です。肺結核の場合、全身倦怠感、37度前後の微熱が長期間続く、咳が続くなどといった症状が現れます。また、肺以外の臓器にも結核が発症することもあります。

結核菌は飛沫感染や空気感染するので集団感染しやすく、一度感染すると体内にとどまり、何らかの理由で身体の抵抗力が落ちると活性化して結核を発病します。

結核の治療は、投薬療法が一般的です。結核については、結核に感染した時の症状とは?経路や予防方法を紹介!を参考にしてください!

ツベルクリン反応検査とは?

ツベルクリン反応検査は、過去に結核菌に感染したことの有無、言い換えれば結核菌に対する免疫の有無を調べる検査方法の一つです。

具体的には、結核菌を培養、濾過して精製した結核菌由来のたんぱく質を含む液体を、皮下注射して現れる反応を見て、結核菌感染の有無を判定します。

ツベルクリンとは?

ツベルクリンは、結核菌感染の有無を判定・診断するために使用される抗原です。抗原とは、体内に入ると異物として認識され免疫反応を引き起こす物質の総称です。

ツベルクリン反応検査に用いられるツベルクリンは、ヒト型結核菌の培養液を加熱殺菌した後に除菌濾過をした液体から、分離精製した結核菌に由来する複数のたんぱく質を含む液体です。この精製した液体を、精製ツベルクリンやPPDとも呼びます。

ですから、このツベルクリンを注射しても、結核は発病しません。

ツベルクリン反応とは?

上記の精製ツベルクリンを皮下注射すると、注射をした部分に発赤した皮膚の腫れが現れます。

その発赤の仕組みは、注射された精製ツベルクリンに反応した免疫細胞と精製ツベルクリンのたんぱく質が特異的に結合することによる免疫反応です。

ツベルクリン反応検査とは?

このツベルクリン反応を利用して、結核菌に対する感染の有無を調べるのがツベルクリン反応検査です。

このツベルクリン反応検査は、あくまでも結核菌に対する感染の有無を調べるためのもので、インフルエンザの予防接種のようなワクチン接種によるワクチン療法とは目的が異なります。

したがって、ツベルクリン反応検査で結核菌に対する感染が無く、結核菌に対する免疫が無いと判定された場合は、改めて結核菌に対するワクチン(BCGワクチン)を接種して予防する必要があります。

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ツベルクリン反応の判定

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では、皮下注射によって現れたツベルクリン反応による発赤から、どのように結核菌に対する感染の有無を判定するのでしょうか?

ツベルクリン反応の判定について、見ていきたいと思います。

ツベルクリン反応の判定基準時は?

ツベルクリン反応の判定は、ツベルクリンを皮下注射してから48時間後の発赤の状態を見て判定されます。

ですから、ツベルクリン反応検査は1日で終わらない検査なのです。被検査者は、皮下注射をした2日後に、改めて判定のために来院する必要があります。

ツベルクリン反応の判定基準

ツベルクリン反応の判定基準は、次の通りです。

  • 陰性:発赤の長径が10㎜未満
  • 弱陽性:発赤の長径が10㎜以上
  • 中等度陽性:発赤の長径が10㎜以上、硬結(注射した部分が硬くなること)がある
  • 強陽性:発赤の長径が10㎜以上、硬結、二重発赤・水疱・壊死などが見られる

陰性の場合

ツベルクリン反応で陰性と判定されるということは、結核菌に対する免疫を持っていないと考えられます。また、結核菌に感染したことがないとも考えられます。

結核菌に対する免疫が無い場合、BCGワクチン接種をして結核菌に対する免疫を獲得することが望ましいでしょう。

ただし、体調不良などにより免疫システムが低下している状態でのツベルクリン反応検査では、本来陽性を示すべき人でも陰性反応を示すことがあるので注意が必要です。

陽性の場合

ツベルクリン反応で陽性と判定されるということは、結核菌に対する免疫を既に持っていると考えられます。

また、結核菌に感染している可能性も考えられます。結核菌に感染し、結核菌保有者である場合は、他人への感染を防ぐために治療が必要です。

ただし、ヒト型結核菌と似ている非結核性抗酸菌に感染している場合にも、陽性反応を示すことがあるので注意が必要です。

陽性3等級の違いについて

  • 弱陽性:結核菌に対する免疫を持っており、一方で結核菌に感染している可能性は低いと考えられます。
  • 中等度陽性:結核菌に対する免疫を持っていると考えられます。しかし、結核菌に感染している可能性も否定できません。
  • 強陽性:結核菌に感染している可能性が強く疑われます。ただし、後述するブースター現象の可能性も否定できません。

ツベルクリン反応の判定の記載方法

医療関係者しか興味がないかもしれませんが、念のため付随知識として判定結果の記載方法を以下に示しておきます。

  • 陰性:(-)
  • 陽性:(+)または(1+)
  • 中等度陽性:(++)または(2+)
  • 強陽性(+++)または(3+)

ツベルクリン反応の判定の詳細な記載方法

ツベルクリン反応の判定について、日本は発赤の大きさに重きを置いて判定していますが、国際的には硬結の大きさに重きを置いて判定するのが主流です。そこで、国際的な標準に対応するためには、次のように判定結果を記載する必要があるでしょう。

硬結の大きさ:長径×短径

———————————-(二重発赤の大きさ:長径×短径)、副反応

発赤の大きさ:長径×短径

(※単位は㎜)

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ツベルクリン反応検査の問題点

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結核菌に対する免疫の有無を調べるツベルクリン反応検査は、結核菌感染の有無を調べるスクリーニング検査として有用なツールの一つです。

しかし、ツベルクリン反応検査には、様々な問題点もあります。そこで、ツベルクリン反応検査の問題点を明らかにします。

非結核性抗酸菌でも陽性反応が起こる

非結核性抗酸菌とは、結核菌とらい菌を除いた培養可能な抗酸菌のことをいいます。非結核性抗酸菌は、簡単に言ってしまいますと、土壌などの普通の生活環境に広く分布している感染力の弱い細菌のことです。

ツベルクリンは、ヒト型結核菌を培養・精製した複数のたんぱく質です。そのたんぱく質の多くが非結核性抗酸菌にも見ることができ、ヒト型結核菌は非結核性抗酸菌と高い類似性を持っているとされます。

そのため、非結核性抗酸菌に感染していると、結核菌に対する免疫が無く本来陰性反応をするはずであるにも関わらず、ツベルクリン反応で陽性反応を示すことがあります。

ちなみに、非結核性抗酸菌への感染を原因とする感染症のことを非結核性抗酸菌症といいます。

BCGワクチン接種済みの場合、陽性反応の原因の区別が困難

BCGワクチンとは?

BCGワクチンとは、結核菌への感染予防のためのワクチンです。

BCGワクチンは、ヒト型結核菌とよく似た構造のウシ型結核菌の培養を繰り返したことで、人に対する毒性がなく抗原性だけが残された細菌です。このBCGワクチンを人に接種して人為的に感染させることで、人は結核菌に対して免疫を獲得できます。

日本におけるBCGワクチン接種について

以前の日本では、ツベルクリン反応検査を行って陰性の場合には、BCGワクチン接種が行われていました。BCGワクチンの接種時期も幼児期、小学生、中学生と3回あり、幼児期のワクチン接種で免疫獲得ができなくても、小学生や中学生の段階で結核菌の免疫を獲得できる人がほとんどでした。つまり、幼児期にBCGワクチン接種をしたものの定着せず免疫獲得できなかった場合、小学生の際のツベルクリン反応検査で陰性となるので、再度BCGワクチン接種をするのです。

しかし、現在は2005年と2014年の予防接種法改正により、ツベルクリン反応検査をしないで、生後1年未満にBCGワクチンを接種するようになっています。

ツベルクリン陽性反応の原因区別の困難性

このように日本では、既にBCGワクチン接種している人が多いため、ツベルクリン反応検査で陽性反応を示した場合に、その陽性反応の原因の区別が困難となります。

つまり、その陽性反応がBCGワクチン接種による免疫獲得でできた抗体が精製ツベルクリンに反応しているのか、実際に結核菌に感染した結果としてできた抗体が精製ツベルクリンに反応している結核菌保有者なのかの区別がつかないのです。

日本とは反対に、アメリカのようにBCGワクチン接種を義務化していない国では、ツベルクリン反応検査が結核菌への感染の有無を判断するスクリーニングとして有効に機能します。

ブースター現象(回復効果)

BCGワクチン接種によって獲得した結核菌に対する免疫は、時間とともに薄れていきます。途中で結核患者と接触するなど結核菌に晒されることがなければ、概ね10年以上の効果持続はないとされています。したがって、幼児期にBCGワクチン接種により結核菌に対する免疫を獲得しても、成人してからの結核予防にまでは有効性がないのです。

しかし、BCGワクチンの効果が減衰していく途中に、ツベルクリン反応検査で精製ツベルクリンを皮下注射すると、これが刺激となって結核菌に対する免疫が再活性化します。この再活性化後に、もう一度ツベルクリン反応検査を実施すると陽性反応が強く現れます。この現象を、ブースター現象もしくは回復効果と呼びます。

ブースター現象が生じると、ツベルクリン陽性反応の原因の区別がいっそう困難になってしまいます。

ブースター現象を利用した二段階ツベルクリン反応検査法

医療従事者は、結核菌に感染した患者と接触する機会も多くなります。

たとえば、医療機関利用者に結核を感染させない為に、医療従事者の採用段階でツベルクリン反応検査を行います。その後、結核菌感染患者の治療で接触した為、結核菌感染の有無を調べようと再度ツベルクリン反応検査を行うと、結核菌に感染していなくてもブースター現象により反応が強くなり、原因の区別ができません。

そこで、採用段階でツベルクリン反応検査を2回実施して、ブースター現象を踏まえた発赤の大きさなどの検査成績を記録しておきます。その上で、結核菌感染患者との接触後に改めてツベルクリン反応検査を行った場合は、採用段階に実施した2回の検査成績と比べることで結核菌感染の有無を合理的に判定できると考えられます。

このような医療従事者などへの検査方式を、二段階ツベルクリン反応検査といいます。

ツベルクリン反応の陰性化

ツベルクリン反応検査で本来陽性を示すべき人に、陰性反応が生じることを「ツベルクリン反応の陰性化」といいます。主に何らかの病気によって免疫システムが低下している場合に陰性化が起こりやすいと言われていますが、その他にも陰性化する場合があります。

次のような要因で陰性化が起こります。

  • ウイルス感染(麻疹、風疹、水痘など)
  • 細菌感染(チフス、猩紅熱など)
  • 生ワクチン接種(麻疹、風疹、水痘、おたふく風邪など)
  • 代謝異常(慢性腎不全)
  • 悪性リンパ腫、慢性リンパ性白血病などのリンパ組織の疾患
  • 薬剤の服用や塗布(ステロイド、免疫抑制剤)
  • 結核菌の感染初期
  • 重症結核
  • 栄養障害(低アルブミン血症、高齢など)
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ツベルクリン反応検査の正確性

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ツベルクリン反応検査にも問題点があることが分かりました。では、実際問題として、ツベルクリン反応検査の正確性はどの程度あるのでしょうか?

日本では絶対的正確性はありません

ツベルクリン反応検査の問題点で挙げたように、日本はBCGワクチン接種を義務化していますので、ツベルクリン反応検査に絶対的な正確性はありません。

すなわち、陽性反応の原因がBCGワクチンによるものなのか、結核菌感染によるものなのかの区別が容易でないことから、結核菌感染の有無について正確な判定はできません。

また、非結核性抗酸菌によっても陽性反応が起こることからも、結核菌感染の有無についての判定の正確性は担保されないといえるでしょう。

さらに、一定条件下でツベルクリン反応が陰性化することから、同様に判定の正確性に注意が必要なことがわかります。

早期発見の目安

ツベルクリン反応検査の様々な問題点から、現在の日本においてのツベルクリン反応検査は、絶対的な正確性がなく、結核菌感染の早期発見の目安程度の位置づけにすぎないといえるでしょう。

ツベルクリン反応検査で陽性反応が出た場合は、結核の発症しやすい肺を胸部X線検査したり、痰を採取して顕微鏡で結核菌の有無を調べる喀痰検査、ツベルクリン反応検査より精度が高いとされるクオンティフェロン検査(QFT)などの追加検査が必要と言えるでしょう。

今後の正確性や重要性は高まる可能性があります

このように現在の日本では、ツベルクリン反応検査の正確性は高くないのが実情です。

しかし、2005年と2014年に予防接種法が改正され、BCGワクチン接種の機会が少なくなりました。この結果として、ツベルクリン反応検査の正確性を妨げてきたBCGワクチン接種の影響が少なくなると予想されます。

したがって、ツベルクリン反応検査の正確性が今後高まっていく可能性が考えられます。正確性が高まれば、ツベルクリン反応検査の重要性も必然的に高まるでしょう。

ただし、その場合でも、非結核性抗酸菌による陽性反応やツベルクリン反応の陰性化の問題は依然として残る点には注意が必要です。

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まとめ

いかがでしたか?ツベルクリン反応検査を受けた記憶がよみがえりましたか?

また、現在の子供たちはツベルクリン反応検査を受けずに、BCGワクチン接種をおこなっていることも初耳だったかもしれません。

そんなツベルクリン反応検査ですが、様々な問題点を抱えているのも事実です。

しかし、結核菌への感染の有無を判定するためのスクリーニングを行うツールとしては、欠かせない検査の一つであることに変わりはありません。

現在でも、結核菌への集団感染が報道されたりしますから、結核という病気は決して過去の病気ではありません。ましてや、海外旅行も容易になったことから、海外で結核菌に感染して帰国するという事態も考えられるのです。

そこで、この記事を契機にツベルクリン反応についての知識を整理して、咳が続くなどの結核の徴候が見られたら、早めに医療機関に相談するようにしてくださいね。

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