［ 解説 ］

日本における小中学生の百日咳集団感染

─ 全数報告から判明した百日咳の疫学，診断および予防接種に関する問題点と対策について─
Outbreaks of pertussis among elementary andjunior high school students in Japan― Epidemiology of pertussis, problems and strategies
about diagnosis and immunization of pertussis
from surveillance data of all pertussis cases ―康井洋介＊

慶應保健研究，38（ 1 ），091 - 096，2020

要旨：百日咳は，本邦では 2018（平成 30 ）年 1 月から原則として検査診断に基づく成人を含む全数把握疾患に変更された。2018 年に報告された百日咳患者は 11 , 190 例であり，サーベイランス
報告から流行の中心は小学生から中学生であることが判明した。百日咳は百日咳菌の分離，遺伝子検査，血清を用いた抗体の検出により診断される。2018 年に届け出られた百日咳患者のうち，百日咳菌に対する IgM 抗体または IgA 抗体陽性に基づいて診断された者は 11％であることが報告されている。本邦における百日咳菌に対する IgM 抗体および IgA 抗体の血清疫学には未だ不明の点が多く解釈には注意が必要である。現行の百日咳ワクチン接種で付与された免疫は学童期に減弱するため，百日咳の流行を制御し乳児における重症百日咳の発症を防ぐためには，諸外国と同様に就学前および青年期の百日咳含有ワクチン追加接種が必要である。
keywords：百日咳，百日咳ワクチン，抗百日咳毒素 IgG 抗体（抗 PT-IgG 抗体），百日咳抗体 IgM・IgA
Pertussis ，Pertussis vaccine,
Anti-Pertussis Toxin IgG antibody（anti PT-IgG antibody），
Pertussis antibodies IgM・IgA

はじめに症に指定されている。通常 5 日から 10 日の潜伏

百日咳は百日咳菌Bordetella pertussis による期の後にかぜ様症状で発症し（カタル期），次感染症であり，感染症の予防及び感染症の患者いで特徴的な咳嗽を呈する痙咳期に移行する。

に対する医療に関する法律（感染症法）では五痙咳期には，スタッカートと呼ばれる連続した類感染症に，学校保健安全法では第 2 種の感染

咳に続いて音を伴う吸気（笛声：ウープ）を繰

慶應義塾大学保健管理センター（著者連絡先）康井 洋介 〒 223 - 8521
＊神奈川県横浜市港北区日吉 4 - 1 - 1―

91 ―

日本における小中学生の百日咳集団感染－全数報告から判明した百日咳の疫学，診断および予防接種に関する問題点と対策について－り返し（レプリーゼ），無治療下では幼児期以点から報告された百日咳患者数は，2008 年か

降は 2 - 3 か月後に治癒することが多い。ワクチら 2012 年 の 流 行 期 に は 4 , 087 ～ 6 , 753 人 / 定ンを接種していない者では上記のような典型的点/年であり，非流行期はおよそ1, 500 ～ 3, 000

な症状に加えて，新生児・乳児期早期は無呼吸（図 1 ）。
人 / 定点 / 年であった 2 ）発作や脳症をおこすことがあり，しばしば致命2018 年に感染症法に基づく医師届出ガイド的となる。一方，ワクチン接種歴のある幼児かラインの基準に基づいて報告された百日咳患

ら成人では，前述したような典型的な症状を呈者は 11 , 190 例であった 3 ），4 ）。このうち 64％

さず長引く咳のみを認める者および不顕性感染が 5 歳から 15 歳未満の小児であり，なかでも者も存在する。本稿では我が国における百日咳小学生を中心に百日咳患者が報告されている。の疫学，現在の検査診断および予防接種の問題報告された患者の年齢は 7 歳が最多であり点について解説する。

1 , 000 例を超えている。また，5 歳から 15 歳未満の小児患者の 81％に 4 回の百日咳含有ワ

1 ．百日咳の疫学クチン（以下，ワクチン）接種歴があり，現百日咳は1897（明治30 ）年に制定された伝行のワクチン 1 期追加接種で増強した免疫は，染病予防法では全例報告の対象疾患であった

学童期で減弱していることが明らかとなってが，1981（昭和 56 ）年から感染症サーベイラいる。同様の傾向は，2019（令和元）年 1 月ンス事業下に「百日咳様疾患」として小児科

1 日から 6 月 30 日までに報告された百日咳患定点から報告されるようになった。1999（平者 7 , 611 例においても認められている 5 ）。

成 11 ）年に制定された感染症法下では全国ワクチン接種者では典型的な百日咳の症状

約 3 , 000 の小児科定点から報告される 5 類疾を呈さずに長引く咳のみを訴えることがあり，患である。百日咳患者に成人が占める比率は百日咳の診断を困難にしている。本邦の小児2002 年より増加し，2010 年には40％強を占めにおける抗百日咳毒素 IgG 抗体（抗 PT-IgGるようになった 1 ）。前後して成人における百抗体）価は，4 歳から 6 歳にかけて低値にな日咳の集団感染が報告されるようになり，全り 8 歳から 9 歳にかけて再度上昇することか

年齢下における百日咳の疫学情報を基に予防

ら，幼児期から学童期における百日咳菌の不と対策を講じるべく，2018 年 1 月 1 日から検顕性感染を含む感染の存在が示唆されてい査診断に基づいた成人を含む全数把握疾患にる 6 ），7 ）。我々が 2013 ～ 2015 年に東京都およ変更された。1999 年から 2017 年に小児科定び神奈川県内の小学 1 年生，中学 1 年生を対

8,000
7,000
6,000
報告数︵人︶

5,000
4,000
3,000
2,000
1,00002017

92 ―

2016―

2015

百日咳患者定点報告数 2 ）

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

図1年

慶應保健研究（第 38 巻第 1 号，2020 ）象に抗 PT-IgG 抗体価を測定したところ，最分離培養である。感染症法に基づく百日咳の近の百日咳菌感染を示していると考えられて届出基準を表 1 に，小児呼吸器感染症診療ガ

いる抗 PT-IgG 抗体価 100 EU/ml 以上を示し

イドラインに基づく百日咳の診断基準を表 2た者の比率は，小学生で 1.3-2.1％，中学生でに示す 3 ），11 ）。単一血清で抗体価の高値とは，2.3-3.6％であり，抗 PT-IgG 抗体価が陽性基

抗 PT-IgG 抗体価（百日咳抗体 EIA ，デンカ

準 10 EU/ml 以上を示した者の比率は小学生

生 研 ）100 EU/ml 以 上， ま た は 百 日 咳 抗 体

で 37-47 ％， 中 学 生 で 60- 61 ％ で あ っ た 8 ）。

IgM・IgA（シーメンス）陽性を示している 12）。

Ikematsu らは岐阜県の中学生および高校生

ペア血清で優位な抗体価上昇とは， 2 週間を対象に抗 PT-IgG 抗体価を測定し，抗 PT-以上の間隔を空けて採取した血清により抗IgG 抗体価が 2013 年に 100 EU/ml 未満でありPT-IgG 抗 体 価 の 陽 転（ 10 EU/ml 未 満 か ら2014 年に 100 EU/ml 以上を示した者は中学生

10 EU/ml 以上への上昇），または 10 EU/ml

で 0.2-3.7％，高校生で 0.9-1.2％であり，2013以上かつ 100 EU/ml 未満の抗 PT-IgG 抗体価

年から 2014 年にかけて抗 PT-IgG 抗体価が 4が 2 倍以上に上昇することを示している 12 ）。

倍以上上昇した者は中学生で 1.8-6.0％，高校菌の分離，遺伝子検査，血清抗体価が陽性と生で 0.8-1.0％と報告している 9 ）。上述の報告なる期間は検査法によって異なる。菌の分離からは，ワクチンを接種している者のうち，は発症後 2 週間以内，遺伝子検査は発症後 4一定数の者が学童期から青年期にかけて百日週間以内が検査対象と考えられている。一方

咳菌に感染していることが示唆される。実際

血清抗体価のうち，百日咳抗体 IgM 抗体価はに小中学生の百日咳の集団感染例が富山県

発症後 15 日頃に最高値に達するが，抗体陽性10 ）の持続期間については未だ不明な点が多い。などから報告されている。

百日咳抗体 IgA 抗体価は発症 21日頃に最高値に達する。百日咳菌に対する IgA 抗体および2 ．百日咳の届出基準と診断基準

IgM 抗体の測定は百日咳の急性期の診断に有百日咳診断のゴールドスタンダードは菌の表1

百日咳の届出について 3 ）1 ．届出基準アイ

患者（確定例）
医師は，百日咳の臨床的特徴を有する者を診察した結果，症状や所見から百日咳が疑われ，かつ，以下の検査所見により，百日咳患者と診断した場合には，法第 12 条第 1 項の規定による届出を， 7 日以内に行わなければならない。ただし，検査確定例と接触があり，百日咳の臨床的特徴を有する者については，必ずしも検査所見を必要としない。
感染症死亡者の死体（確定例）
医師は，百日咳の臨床的特徴を有する死体を検案した結果，症状や所見から，百日咳が疑われ，かつ，以下の検査所見により，百日咳により死亡したと判断した場合には，法第 12 条第 1 項の規定による届出を， 7 日以内に行わなければならない。
2 ．届出のために必要な検査所見
検査方法

検査材料

分離・同定による病原体の検出

鼻腔，咽頭，気管支などから採取された検体

PCR 法による病原体の遺伝子の検出

同上抗体の検出（ペア血清による抗体陽転又は抗体価の有意な上昇，又は単一血清で抗体価の高値）

血清＊＊

PCR は LAMP 法などを含む―

93 ―日本における小中学生の百日咳集団感染－全数報告から判明した百日咳の疫学，診断および予防接種に関する問題点と対策について－

表2

百日咳診断基準（ 2017 ）11 ）A． 1 歳未満

臨床診断例：咳があり，かつ以下の特徴的な咳，あるいは症状を 1 つ以上呈した症例
・吸気性笛声・発作性の連続性咳嗽
・咳嗽後の嘔吐・無呼吸発作（チアノーゼの有無は問わない）
確定例
・臨床診断例の定義を満たし，かつ検査診断陽性・臨床診断例の定義を満たし，かつ検査確定例と接触があった例
B． 1 歳以上の患者（成人を含む）
臨床診断例： 1 週間以上の咳を有し，かつ以下の特徴的な咳，あるいは症状を 1 つ以上呈した症例
・吸気性笛声・発作性の連続性咳嗽
・咳嗽後の嘔吐・無呼吸発作（チアノーゼの有無は問わない）
確定例
・臨床診断例の定義を満たし，かつ検査診断陽性・臨床診断例の定義を満たし，かつ検査確定例と接触があった例
C．検査での確定（ 1 ）咳発症後からの期間を問わず，百日咳菌の分離あるいは PCR 法または LAMP 法において陽性（ 2 ）血清診断：百日咳菌-IgM/IgA 抗体および PT-IgG 抗体価

用と考えられているが，米国の Centers forの Bordetella 属，Mycoplasma pneumoniae,

Disease Control and Prevention（CDC）

Chlamydia pneumoniae, Haemophilus influenzae

は百日咳菌に対する IgA 抗体および IgM等と交差反応を来しうることが報告されてい抗体測定に基づく診断は推奨していない。

る 15 ），16 ）。2018 年に報告された百日咳患者のFumimoto ら が 日 本 国 内 の 460 例 の 健 康 な

うち 11％は百日咳抗体 IgM または百日咳抗体

1 -60 歳を対象にシーメンス社のキットを用

IgA 陽性に基づいており，百日咳抗体 IgM・いて百日咳抗体 IgA・IgM を測定したところ，IgA 抗体価の陽性基準値（ 11.5 NTU 以上）に11-15 歳の 7.0％が百日咳抗体 IgA 抗体価判定

関しては，国内の疫学調査を基にして設定す保留または陽性となり，39.5％が百日咳抗体る必要がある。

IgM 抗体価判定保留または陽性を示したと報告している2018 年に報告された百日咳患者のうち，単。一方，Otsuka らは主として血清において抗 PT-IgG 抗体価が 100 EU/ml

Bordetella pertussis に発現している Vag 8 を以 上 を 示 し た 者 の 比 率 は 28 ％ で あ る。 抗抗原として測定した抗 Vag 8 IgM 抗体価につPT-IgG 抗体価 100 EU/ml 以上は，感染症法

いて報告している。同報告によると，他の臨に基づく届出ガイドライン（初版）では百日床検査により確定診断された百日咳患者の抗咳の届出対象とされている一方，臨床現場でVag 8 IgM 抗体価は，健康な対象の抗体価よは数年にわたり抗 PT-IgG 抗体価 100 EU/ml

り優位に高値を示している。現在本邦で用以上が持続する症例があることが知られていられている百日咳抗体 IgM 測定キットの抗いる 17 ）。このため，小児呼吸器感染症診療

原は不活化百日咳菌であり，百日咳抗体 IgA

ガ イ ド ラ イ ン 2017 で は， 抗 PT-IgG 抗 体 価測定キットは PT（Pertussis toxin）および100 EU/ml 以上は百日咳の可能性は高いが確Filamentous hemagglutinin（以下，FHA）定できないと記述されている 11 ）。また，ワを抗原としているが，FHA は百日咳菌以外

クチン接種後は抗 PT-IgG 抗体価が上昇する

13 ）

14 ）

―

94 ―

慶應保健研究（第 38 巻第 1 号，2020 ）ため，World Health Organization（WHO）

百日咳患者の感染源は親・兄弟が 70％強を占は乳児およびワクチン接種後 1 年未満の者にめている 4 ）。本邦における百日咳患者は 5 - 6

対しては抗 PT-IgG 抗体価測定に基づいた診歳から増加し小学生でピークを迎えている。

断を推奨していない。これらの対象者が長引

乳児期早期および学童期から青年期の百日咳

く咳で受診した際には，菌の分離，遺伝子検感染を予防するため，日本小児科学会は 5 歳

査，百日咳抗体 IgM・IgA が陽性になる時期

以上 7 歳未満に DPT の追加接種を， 11-12 歳を過ぎており，百日咳の診断にはペア血清をに二種（ジフテリア・破傷風）混合ワクチン用いた抗 PT-IgG 抗体測定が必要となる。

（DT）の代わりに DPT の追加接種を推奨している 20 ）。国内では認可されている成人用ワ3 ．現行の予防接種の問題点

クチンがないため，定期接種以降の追加接種

日本では百日咳ワクチンは四種（百日せき・には三種混合ワクチン（DPT）を使用するが，ジフテリア・破傷風・不活化ポリオ）混合ワ任意接種の扱いとなる。

クチン（DPT-IPV）として生後 3 か月から I
期初回接種 3 回，初回接種終了後 6 か月以上結語の間隔を空けて追加接種が行われている。現

全数把握サーベイランスの開始後，百日咳は在使用されている無細胞ワクチン（aP）はワワクチンによって付与された免疫が減弱してく

クチン未接種者に短期間に免疫をつけることる小学生から中学生を中心に流行していることができる一方，過去に使用されていた全菌体が明らかとなった。この年代における百日咳をワクチン（wP）と比較して免疫の持続が短く，予防するためには就学前の百日咳含有ワクチン

効果の持続は 3 -10 年と考えられている

接 種 と 第 2 期 の 二 種 混 合 ワ ク チ ン（DT） を。

18 ）

このため，米国では生後 2 か月，4 か月，6 か

DPT に変更する必要がある。

月，15-18か月，4-6 歳を対象に合計 5 回の三種（ジフテリア・破傷風・百日咳）混合ワクチン（DTaP）の接種， 11-12 歳にジフテリア

文献

抗原量および百日咳抗原量を DTaP より減量

1 ）感染症疫学センター．百日咳

した成人用ワクチン（破傷風・ジフテリア・

https://www.niid.go.jp/niid/ja/pertussis-m/

百日咳）（Tdap）の接種を推奨している 19 ）。

pertussis-iasrtpc/7075-444t.html（cited 2019-11-

米国同様に欧州諸国においても，多くの国が26）2 ）感染症疫学センター．百日咳

就学前および青年期にワクチンの追加接種を2018年11月現在．

IASR 2019；40：1-2．

推奨している。

https://www.niid.go.jp/niid/ja/pertussis-m/

ワクチン未接種の乳児が百日咳に罹患する

pertussis-iasrtpc/8542-467t.html（cited 2019-11-としばしば重症化し致命的になりうる。米国

13）3 ）厚生労働省

では乳児期早期の百日咳感染を予防する目的

いてですべての妊婦に対して各妊娠における妊娠感染症法に基づく医師の届出につ百日咳．

https://www.mhlw.go.jp/bunya/kenkou/kekkaku-

27 週から妊娠 36 週の間に Tdap の接種を推奨している

2017年 1 月現在．

IASR 2017；38：23-24．

kansenshou11/01-05-23.html（cited 2019-11-18）。日本国内で 2018 年に報告され4 ）感染症疫学センター．全数報告サーベイランス

た 6 か月未満の百日咳患者 530 例のうち詳細による国内の百日咳報告患者の疫学（更新情報）

19 ）― 2018年疫学週第 1 週～ 52週 ―．

な情報が得られた 391 例中 74％にあたる 290

https://www.niid.go.jp/niid/ja/pertussis-m/

例で入院歴があり，少なくとも 11 例に人工pertussis-idwrs/8696-pertussis-190327.html（cited

呼吸器管理が行われている 4 ）。 6 か月未満の―2019-11-13）

95 ―日本における小中学生の百日咳集団感染－全数報告から判明した百日咳の疫学，診断および予防接種に関する問題点と対策について－

5 ）感染症疫学センター．全数報告サーベイランス

16）Vincent JM, Cherry JD, Nauschuetz WF, et al.

による国内の百日咳報告患者の疫学（更新情報）

Prolonged afebrile nonproductive cough illnesses― 2019年疫学週第 1 週～ 26週 ―．

in American soldiers in Korea: a serologicalhttps://www.niid.go.jp/niid/ja/pertussis-m/

search for causation. Clin Inect Dis 2000；30：pertussis-idwrs/9086-pertussis-190913.html（cited534-9.

2019-11-15）17）Sakakibara Y, Ohtani Y, Jinta T, et al.

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Against Pertussis Toxin Does Not Decrease Over7 ）Nakayama T, Suzuki E, Noda A. Vaccine

a Long Period of Time in Japan. Intern Med

acquired pertussis immunity was weakened at 42016；55：3257-3263.

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was suspected based on serological surveillance. J

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