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臨床検査アップデート 67

68 巻 3 号 2022［臨床検査アップデート］81

Up date百日咳抗原定性検査
Rapid immunochromatographic test for detection of Bordetella pertussis antigen

おか岡だ田けん賢Kenji OK ADAじ司による病原体の検出（2）核酸増幅法による病原体＜キーワード＞

遺伝子の検出（PCR 法・LAMP 法・その他）（3）イムノクロマト法による病原体の抗原の検出（4）抗百日咳、抗原検査、イムノクロマト法

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）となってはじめにいる（表 1） 。
1）

感染症検査の基本は、病原体の分離・同定、ある感染症法では、百日咳と診断した医師には届出がいは病原体遺伝子あるいは抗原の検出である。

義務付けられている。診断には検査での確定が求められている。必要な検査としては、（1）分離・同定

今回、抗原定性検査が新たに追加されたため、本稿では抗原定性検査を中心に解説する。

表 1 感染症法に基づく医師及び獣医師の届出について：百日咳（ 1 ）定義

Bordetella pertussisによって起こる急性の気道感染症である。

（ 2 ）臨床的特徴
潜伏期は通常5～ 10日（最大 3週間程度）
であり、かぜ様症状で始まるが、次第に咳が著しくなり、百日咳特有の咳が出始める。
乳児（特に新生児や乳児早期）ではまれに咳が先行しない場合がある。
典型的な臨床像は、顔を真っ赤にしてコンコンと激しく発作性に咳込み（スタッカート）、最後にヒューと音を立てて息を吸う発作（ウープ）となる。
嘔吐や無呼吸発作（チアノーゼの有無は問わない）を伴うことがある。血液所見としては白血球数増多が認められることがある。
乳児（特に新生児や乳児早期）では重症になり、肺炎、脳症を合併し、まれに致死的となることがある。
ワクチン既接種の小児や成人では典型的な症状がみられず、持続する咳が所見としてみられることも多い。
（ 3 ）届出基準
ア 患者（確定例）
医師は、（2）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、（4）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、（2）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。
イ 感染症死亡者の死体
医師は、（2）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、（4）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。
（ 4 ）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
核酸増幅法による病原体の遺伝子の検出（ＰＣＲ法・ＬＡＭＰ法・その他）

鼻腔、咽頭、気管支などから採取された検体

イムノクロマト法による病原体の抗原の検出

鼻咽頭拭い液抗体の検出
血清（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）
出典：「感染症の予防及び感染症の患者に対する医療に関する法律第12条第1項及び第14条第2項に基づく届出の基準等について」の一部改正について（厚生労働省）（https://www.mhlw.go.jp/content/10900000/000788097.pdf 文献1）より抜粋）

福岡看護大学/福岡歯科大学医科歯科総合病院予防接種センター〠814 - 0193 福岡市早良区田村 2 丁目15 - 1（ 15 ）

Fukuoka Nursing College
Vaccination Center Fukuoka Dental College,
Medical & Dental Hospital(2-15-1 Tamura, Sawara-ku, Fukuoka 814 - 0193, Japan)

822019 年に届けられた症例の診断に使われた検査

Ⅰ. 病原体の分離・同定

3）がまとめられた 。複数の検査方法の記載がある場

合、診断の確からしさに基づいて分離同定＞遺伝子
後鼻腔検体からの百日咳菌分離が基本である。

検査＞ペア血清＞単一血清抗体価高値、の順に一つBG 培地あるいは CSM 培地など選択培地が必要なの診断方法を選択して掲載された（図 1）。全届出ため、「目的菌が“百日咳菌”であることを事前に症例 16,785 例のうち、医師届出ガイドライン（初版）検査室や検査センターへ知らせること」が分離率をに則った症例が 15,774 例（94.0％）であった。診断上げるポイントである。百日咳菌の分離は、特異性の際に最も多く使われた検査法が遺伝子検査で、全に優れるが、①抗菌薬が使用されている場合、②発体の 52％であった。

症後 1 か月以上経過している場合、③ワクチン接種次いで多かった検査が、単一血清抗体価高値で者および成人では菌量が少なく感度は低下すること41％であった。血清抗体価に基づく診断は、出来るには注意が必要となる。

だけペア血清を用いることが望ましいが、ペア血清による有意な抗体価上昇のみで診断された患者はⅡ. 核酸増幅法による病原体遺伝子の検出（PCR 法・LAMP 法・その他）2％であった。その他、百日咳菌の分離同定は 1％、臨床診断に加えて疫学的リンクありの患者は 2％であった。単一血清抗体価高値のみで診断・報告され培養より感度の高い検査法で、世界的には PCR 法

た全 6,674 例のうち、届出ガイドラインの基準を満（polymerase chain reaction）が採用されている。日

たす検査結果（抗 P T-IgG 抗体 100 EU/mL 以上、本では LAMP 法（loop-mediated isothermal amplifi-

百日咳 IgM/IgA 抗体のいずれか、あるいは両方陽cation） が開発され、PCR 法よりも簡便かつ迅速性）に基づいた報告例は 6,077 例（91％）であった。に診断することが可能で、2016 年 11 月から保険適実施された検査方法の年齢別割合では、15 歳未用となっている。検体は、培養と同じく後鼻腔拭い

満の小児は遺伝子検査の実施割合が高く、60 - 90％液で、院内なら数時間、外注でも 1 ～ 3 日で結果がで、とくに患者が 6 か月未満の場合は 95％以上が得られ、早期診断として有用である。とくに、これ遺伝子検査で診断されていた。一方、15 歳以上にまで移行抗体の影響で正確な診断ができなかった重なると、遺伝子検査の割合が次第に低下し、20 歳症化しやすい生後 3 か月未満児に使えることは、有以上の成人に対しては 10 -20％であり、単一血清抗用な検査と考えられる。

体価による診断例の割合が 50％以上と高かった。

2）

n=748
n=100
n=776
n=5,680n=4,313
n=611
n=590
n=835
n=1,167
n=474
n=680

6か月未満
6か月以上1歳未満
1歳以上5歳未満
5歳以上10歳未満
10歳以上15歳未満
15歳以上20歳未満
20歳以上30歳未満
30歳以上40歳未満
40歳以上50歳未満
50歳以上60歳未満
60歳以上

0%
分離同定

10%

20%

遺伝子検査30%
ペア血清40%50%60%

単一血清抗体高値70%80%

その他の方法

90%

100%

臨床決定

図 1 届出ガイドラインの診断基準を満たした百日咳症例（＊）の年齢群別百日咳
診断検査法の割合（2019 年第 1 週〜第 52 週）（n=15,774）（＊）百日咳 感染症法に基づく医師届出ガイドライン（初版）に則った症例のみを抽出（文献 3）
より転載）（図 1 は巻末にカラーで掲載しています）（ 16 ）

83（1）測定原理（図 3）

わが国では、精度の高い LAMP 法が保険収載されており、より正確な百日咳の診断に有用であるこ鼻咽頭拭い液中の百日咳菌 L7/L12 抗原を検出すとから、LAMP 法を含む適切な時期の病原診断を積るイムノクロマト法で、テストプレートはサンプル極的に活用することが推奨される。

パッド、コンジュゲートパッド、メンブレン、吸収パッドから構成されている。コンジュゲートパッド

Ⅲ. 抗原定性検査には金コロイド標識抗百日咳菌 L7/L12 モノクロー4）ナル抗体（マウス）が含まれ、テストライン上には、この検査は 2020 年 5 月 29 日に承認され、イムノ

抗百日咳菌 L7/L12 モノクローナル抗体（マウス）

クロマト法を原理として、鼻咽頭拭い液中の百日咳が固相化されている。

菌由来の抗原を検出するキットとして 2021 年 5 月

百日咳菌 L7/L12 抗原を含む試料を試料滴下部に1 日に保険収載された（図 2）。専用の機器や設備が滴下すると、試料はサンプルパッドを通って、コン不要で、簡単な操作方法により 15 分で結果が出る。

ジュゲートパッドに移動し、試料溶液中の百日咳菌

一般的名称

百日咳菌抗原キット

使用目的

鼻咽頭拭い液中の百日咳菌抗原の検出（百日咳菌感染の診断の補助）

販売名

製造販売承認番号
承認日

保険収載日

発売日

リボテスト 百日咳
30200EZX00031000
2020年5月29日
2021年5月1日

保医発0430第1号 令和3年4月30日＊217点

2021年6月16日＊（49） 百日咳菌抗原定性
ア 関連学会が定めるガイドラインの百日咳診断基準における臨床判断例の定義を満たす患者に対して、イムノクロマト法により百日咳菌抗原を測定した場合は、区分番 号「Ｄ０１２」感染症免疫学的検査の「41」レジオネラ抗原定性（尿）を準用して算 定する。
イ 本検査と区分番号「Ｄ０２３」微生物核酸同定・定量検査の「10」百日咳菌核酸検出又は同区分「17」ウイルス・細菌核酸多項目同時検出を併せて実施した場合は、主 たるもののみ算定する。

図 2 鼻咽頭拭い液中の百日咳菌抗原の検出」を目的とした抗原定性検査キット
（文献4）
より引用）
検体滴下

金コロイド・検出用抗体と抗原が反応

抗原

パッドから遊離捕捉用抗体と反応

未反応の金コロイド・抗体と（ライン出現）

コントロール抗体が反応（ライン出現）

図 3 測定原理
（文献4）
より引用）

（ 17 ）

84

L7/L12 抗原が金コロイド標識抗体と反応して免疫在する場合、陽性と判定される可能性があることが複合体を形成する。この免疫複合体は毛細管現象に判定上の注意点として挙げられている。

よりメンブレン上を移動し、テストライン上の固相（4）操作方法および測定結果の判定などは、図 5 お化抗体に捕捉されると、赤紫色のラインが現れる。

よび添付文書を参照ください。

また、百日咳菌 L7/L12 抗原の有無に関わらず、金コロイド標識抗体はコントロールライン上に固相化されている抗マウス免疫グロブリンポリクローナル抗体に捕捉され、赤紫色のラインが現れる。
（2）検体採取上の注意
検体は鼻咽頭拭い液を使用する。鼻咽頭拭い液は綿棒を後鼻腔まで挿入し採取する（図 4） 。
4）鼻咽頭拭い液以外の検体（血清、尿等）は使用しない。
（3）交差反応性
百日咳菌以外の 30 菌種の交差反応性を表 2 に示す。B.parapertussis 及び B.holmesii に関しては、百日咳菌と共通する抗原を保有するため、検体中に存図 4 後鼻腔からの検体採取表 2 交差反応性No.
123456789101112131415161718192021222324252627282930

菌名Bordetella parapertussis
Bordetella holmesii
Staphylococcus aureus subsp. aureus
Staphylococcus epidermidis
Bacillus subtilis subsp. subtilis
Moraxella catarrhalis
Escherichia coli
Serratia marcescens
Klebsiella pneumoniae
Pseudomonas aeruginosaProteus mirabilis
Streptococcus pyogenes
Streptococcus agalactiae
Streptococcus salivarius
Streptococcus mutans
Propionibacterium acnes
Streptococcus mitis
Streptococcus oralis
Streptococcus intermediusStreptococcus anginosus
Streptococcus pneumoniae
Enterococcus faecalis
Neisseria meningitidis
Neisseria lactamica
Neisseria gonorrhoeae
Haemophilus influenzae
Haemophilus parahaemolyticus
Haemophilus haemolyticus
Haemophilus parainfluenzae
Mycoplasma pneumoniae

結果++－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（文献4）より一部転載）図 5 操作方法と測定結果の判定法（図4, 5：文献4）
より一部転載）（ 18 ）

85＜判定上の注意＞（7）使用上又は取扱い上の注意は、添付文書を参照

・試料を滴下後 15 分での判定を厳守する。15 分以ください。

降も反応がわずかに進行・継続し発色する可能性（8）臨床的意義
百日咳の臨床経過と各種検査の至適時期を図 6 にがある。
・試料滴下後 15 分を過ぎてテストラインが出現した場合、陰性と判定する。

示す。感染症の検査は、病原体を検出することが基本である。発症後 4 病週以内なら、これまでは培養・判定部の位置に影のようなラインが見えることが検査や LAMP 法などの遺伝子検査が使用されてきあるが、赤紫色のテストラインを確認できない場たが、今回新たに百日咳菌の抗原定性検査が可能と合、陰性と判定する。

なった。

・色のにじみ、あるいはライン上もしくはその近傍本キットにより百日咳を適確に早期診断できれでの斑点状発色がまれに認められることがある

ば、（1）適確な治療介入により重症化の防止が期待が、ラインとして認識できない場合、陰性と判定できる。
（2）外来診療時間内に検査結果を得ることする。

ができるため、検査結果に基づき不要な抗菌薬を削・検体中の抗原濃度が検出感度に満たない場合、偽陰性となることがある。

減し抗菌薬の適正使用に貢献でき、耐性菌（AMR）対策の推進となることが期待できる。（3）百日咳は・本キットは、金コロイドを用いたイムノクロマト

学校や職場等での集団感染が報告されており、本検法であるため、検体の性状により偽陽性となるこ

査により百日咳検査へ容易にアクセスできることとがある。

は、早期の感染状況の把握に貢献でき、感染拡大の（6）培 養 法 お よ び PCR 法 と の 一 致 率 に 対 す る 本防止が期待できる。

キットの一致率（表 3）

この検査は、小児呼吸器感染症診療ガイドライン

培養法との一致率は、陽性一致率 72.2％（13/18）、

2017 「百日咳 臨床診断例の検査での確定フロー

陰 性 一 致 率 94.0 ％（158/168）、全 体 一 致 率 91.9 ％チャート」に従い、培養、LAMP または PCR と同（171/186）となっている。PCR 法との一致率は、陽性じ位置付けで使用できると考えられている 。

5）6）

一致率 86.4％（19/22）、陰性一致率 97.1％（168/173）、おわりに全体一致率 95.9％（187/195）とされている。
＊最小検出感度：2.2 × 10 CFU/mL（Bordetella4

これまでは、百日咳の病原体診断は、結果が判明pertussis 抗原）
但し、本キットが検出する百日咳菌抗原は菌全体するまで数日間を要していた。本キットの導入によではなく、鼻咽頭拭い液中の百日咳菌 L7/L12 抗原。

り、短時間で判定ができ、抗菌薬の必要性も臨床医

表 3 臨床性能試験（2016 年 10 月～ 2019 年 9 月）
 培養との一致率
培養本キット

 PCRとの一致率

陽性

陰性

陽性

1310陰性515816318168

186＊

計
陽性一致率
陰性一致率
陽性陰性一致率

PCR

計
23
本キット

陰性

陽性

19524陰性316817122173195

計72.2％（ 13／ 18）
94.0％（158／168）
91.9％（171／186）（ 19 ）

計

陽性

陽性一致率
陰性一致率
陽性陰性一致率

86.4％（ 19／ 23）
97.1％（168／173）
95.9％（187／195）

86

PT-IgG抗体（百日咳含有ワクチン接種者、成人）
確定にはペア血清が必要

IgMあるいはIgA抗体

菌量/抗原量

発症

感染

潜伏期

1
カタル期

3

2

4

PT-IgG抗体（百日咳含有ワクチン未接種）

6

痙咳期

8週
回復期

培養検査
抗原定性検査
遺伝子検査（LAMP/PCR）

血清抗体検査IgM/IgA抗体

PT-IgG抗体

図 6 百日咳の臨床経過と各種検査の至適時期感染症の検査は、病原体を検出することが基本である。
発症後4病週以内なら、これまでは培養検査やLAMP法などの遺伝子検査が使用されてきたが、今回新たに百日咳菌の抗原定性検査が可能となった。
（図 6 は巻末にカラーで掲載しています）

がベッドサイドで評価できるため、日常診療で使用されることが期待される。

文献1 ）厚生労働省HP：感染症法に基づく医師の届出のお願いhttps://www.mhlw.go.jp/bunya/kenkou/kekkaku-kansenshou11/01- 05 -23.html
2 ）Notomi, T.et al: Loop-mediated isothermal amplificationof DNA. Nucleic Acids Res. 2000: 28, E633 ）全数報告サーベイランスによる国内の百日咳報告患者の疫学（更新情報）－ 2019 年疫学週第1 週～ 52 週－国立感染症研究所 感染症疫学センター・同細菌第二部 2020

（ 20 ）

年 1月 8 日現在（掲載日：2020 年 3月 6日）
https://www.niid.go.jp/niid/ja/pertussis-m/pertussisidwrs/9463-pertussis-20200306.html
4 ）リボテスト ® 百日咳 添付文書
https://www.info.pmda.go.jp/downfiles/ivd/PDF/
100898_30200EZX00031000_B_01_01.pdf
5 ）日本小児呼吸器学会・日本小児感染症学会. 小児呼吸器
感染症診療ガイドライン 2017. 小児呼吸器感染症診療ガ
イドライン作成委員会. 尾内一信, 他（監）. 東京 : 協和企
画 ; 2016.
6 ）百日咳菌抗原キットの臨床活用に関して：小児呼吸器
感染症診療ガイドライン委員会（2020年 10月 29日掲載）
日本小児呼吸器学会 HP
http://jspp1969.umin.jp/pdf/guidelines20201029.pdf

n=748n=100
n=776
n=5,680n=4,313
n=611
n=590
n=835
n=1,167
n=474
n=680

6か月未満
6か月以上1歳未満
1歳以上5歳未満
5歳以上10歳未満
10歳以上15歳未満
15歳以上20歳未満
20歳以上30歳未満
30歳以上40歳未満
40歳以上50歳未満
50歳以上60歳未満
60歳以上

0%

10%

分離同定

20%

30%

遺伝子検査

40%

ペア血清50%60%

単一血清抗体高値

70%

80%

90%

その他の方法100%

臨床決定

図 1 届出ガイドラインの診断基準を満たした百日咳症例（＊）の年齢群別百日咳
診断検査法の割合（2019 年第 1 週〜第 52 週）（n=15,774）（＊）百日咳 感染症法に基づく医師届出ガイドライン（初版）に則った症例のみを抽出（文献 3）
より転載）

PT-IgG抗体（百日咳含有ワクチン接種者、成人）
確定にはペア血清が必要

IgMあるいはIgA抗体

菌量/抗原量

発症

感染

潜伏期

1
カタル期

2

3

4

PT-IgG抗体（百日咳含有ワクチン未接種）

6

痙咳期

8週
回復期

培養検査
抗原定性検査
遺伝子検査（LAMP/PCR）

血清抗体検査IgM/IgA抗体

PT-IgG抗体

図 6 百日咳の臨床経過と各種検査の至適時期感染症の検査は、病原体を検出することが基本である。
発症後4病週以内なら、これまでは培養検査やLAMP法などの遺伝子検査が使用されてきたが、今回新たに百日咳菌の抗原定性検査が可能となった。