ブレイクスルー感染
患者は年齢を重ねるごとに、免疫システムに一連の変化が起こり、そのプロセスは免疫老化(英語版)と呼ばれる。この変化の中で特筆すべきは、ナイーブT細胞とナイーブB細胞の生産量が減少することである。ナイーブなリンパ球(T細胞およびB細胞)の減少は、造血幹細胞(HSC)のテロメアが時間の経過と共に短縮し、HSCの増殖およびリンパ系前駆細胞の産生が制限されることに起因している。これは、時間の経過と共に、造血幹細胞がリンパ球系前駆細胞よりも骨髄系前駆細胞の産生を好む傾向があるという事実によって、更に悪化する。また、成熟したリンパ球は無限に増殖することができない。このように、ナイーブなリンパ球の減少と成熟したリンパ球の増殖能力の制限が複合的に作用して、ワクチンに含まれる病原体に反応するリンパ球の数や種類が限られてしまうのである。
実際、インフルエンザワクチン、三種混合ワクチン、肺炎球菌ワクチン等のワクチンは、65歳以上の成人では効果が低いといわれている。それでもCDCは、高齢者がインフルエンザに感染することは特に危険であり、ワクチンによってインフルエンザウイルスに対する少なくとも中程度の免疫が得られることから、インフルエンザワクチンの接種を推奨している。
B型肝炎のブレイクスルー感染症例は、主にB型肝炎ウイルス(HBV)の変異により、HBVの表面タンパク質がHBVワクチンから作られる抗体に認識されなくなったことに起因している。このような変異を持つウイルスは「ワクチンエスケープ変異体」と呼ばれている。ブレイクスルー感染は、ワクチン接種の遅れ、免疫抑制、母親のウイルス量などによっても引き起こされる。HBVのブレイクスルー感染があっても、無症状の場合もある。
ブレイクスルー感染(ブレイクスルーかんせん、Breakthrough infection)とは、ワクチンを接種した患者が、そのワクチンが予防する筈のものと同じ病原体に感染してしまうことを指す。ワクチンを打っていても感染する理由としては、血中に抗体が存在しても粘膜などではその働きが弱く予防しきれないため、また、病原体の変異により抗体が十分に働かずに感染してしまうことが考えられる。ブレイクスルー感染は、おたふく風邪、水疱瘡、インフルエンザなど、様々な病気の予防接種を受けた患者に確認されている。ブレイクスルー感染の特徴は、ウイルス自体に依存する。多くの場合、予防接種を受けた患者の感染症は、自然に感染した場合よりも症状が軽く、期間も短くなる。また打ち抜き感染(うちぬきかんせん)、突破型感染ともいう。
ブレイクスルー感染の原因には、ワクチンの不適切な投与や保管、ウイルスの突然変異、抗体による遮断などがある。これらの理由から、ワクチンの効果が100%であることはほとんどない。一般的なインフルエンザワクチンでは、接種者の58%がインフルエンザに対する免疫を獲得できると推定されている。麻疹ワクチンは、接種した子供の2%に免疫ができないとされている。しかし、集団免疫が存在する場合、通常、効果のないワクチン接種を受けた患者が病気に感染するのを防ぐことができる。したがって、集団免疫は、集団におけるブレイクスルー感染の数を減少させる。