─ 143 ─ Microbiol. Cult. Coll. 26（2）：143─146, 2010
Coccidioides immitis（コクシジオイデス・イミティス）
コクシジオイデス症の原因菌 Coccidioides immitis Rixford et Gilchrist, 1896 はバイオセイフティレベル
（BSL）3 にランクされる菌種の中でも最強の病原真 菌である．子嚢菌門の Onygenales，Onygenaceae の Uncinocarpus（ウンキノカルプス）属に関連し（Pan et al., 1994），性分化も指摘されているが（Burt et al., 1996），有性型は発見されていない．長年 1 属 1 菌種 とされて来たが，2002 年にマイクロサテライト 9 カ 所の集団遺伝学的解析により non-California type と されていた菌株は新種 Coccidioides posadasii Fisher，
Koenig，White et Taylor として分けられ，California type は狭義の C. immitis とされた．本属は通常の培 養では菌糸形を取るが，生体内や特殊な培養条件では 球状体を形成する，二形性真菌である（図 1-4）．今回 はその寄生環（生活史）と疫学を中心に述べる．
菌学と寄生環：初代分離株の菌糸形は温度に関係な く，培養 3-4 日で灰色膜状の発育を示す．その後数日 で気中菌糸が立ち上がり，集落の色は白色から淡灰褐 色を呈し，培養が古くなると褐色を帯びる．表面は無 毛状からフェルト状，やがて綿毛状，梳毛状で，特に 色素の産生はない．集落中心部から菌糸苔が同心円状 に陥没した部分が現れる事がある（図 1）．多くの株 で発育は早く，25℃よりも 35℃ないし 37℃での発育 の方が一般的に旺盛である．約 2
mm 幅の隔壁を持っ
た菌糸は，やがて多隔となり細胞は一つ置きに，円筒形〜樽形で幅 3-4.5
mm，長さ 3-12 mm の細胞壁の厚い
分節型分生子（arthroconidia）を形成する（図 2）．間に挟まれた菌糸細胞は枯れ，分生子は僅かな気流や 平板培地の蓋を不用意に開けたといった僅かな外気圧 変化により容易に飛散する．ラケット菌糸，ラセン菌 糸も観察されており，無性型菌属 Malbranchea と酷 似しているという（Sigler et al., 1998）．
空中に浮遊した分節型分生子は肺に吸引されると次 第に膨らみ球状体（spherule）になり，内部では外壁 内層から発達してくる壁を伴いながら細胞が分裂し小 区画に分かれ，更にその区画内で細胞が増え，最後は 1 細胞性，直径 2-5
mm の内生胞子（endospore）となる．
やがて球状体は内生胞子が充満した袋状構造（直径 20-200
mm）となる（図 3，4）．図 4 は細胞性免疫能
が損なわれているヌードマウスに内生胞子を 3.3×105 を静注入して経日的に肝臓組織内で観察された寄生環 である．正常マウスは 6 日目に，ヌードマウスは 5 日 目に全頭斃れ，病理組織学的には球状体は成熟し，壁 が破れて内生胞子は組織内に放散していた．つまり一 次寄生環は約 5 日間で一巡りしていた．内生胞子は血 流やリンパ流にのって遠隔転移して同じサイクルを繰 り返す． 実験感染としては極めて小数の 530 個の内 生胞子を接種した時にはヌードマウスはやや抵抗性を 示して 14 日目に，正常マウスは 13 日目に全頭斃れ，二次寄生環が一巡りして内生胞子が散布している時期 であった（Miyaji & Nishimura, 1982; Miyaji et al., 1985; 宮治, 1989）．ヌードマウスの平均死亡日数が若 干長いのは最初の防衛を担う白血球の機能が代償的に 良いからと考えられた．ヒトの肺感染巣内では成熟し た球状体は 8,000 〜 25,000 個の内生胞子を内蔵すると
* 現在は千葉大学名誉教授（真菌医学研究センター）
*Present status: Professor Emeritus, Medical Mycology Research Center, Chiba University
コラム「ヒト病原真菌」5
西村和子
千葉大学真菌医学研究センター * 〒260-8673 千葉市中央区亥鼻 1-8-1
Fungi pathogenic for humans 5
Kazuko Nishimura
Medical Mycology Research Center, Chiba University*
1-8-1 Inohana, Chuo-ku, Chiba, Chiba 260-8673, Japan
西村和子 コラム「ヒト病原真菌」5
─ 144 ─ 言われている．他の臓器や実験感染マウスの場合は，
球状体は肺病巣内より小さい傾向があるが，数千の内 生胞子を内蔵している．例え宿主の防御機構が正常で 殺菌能が働いても，一次寄生環で多数の内生胞子が放 出されると防御機構をしのいで生き残った内生胞子が 二次寄生環を巡って爆発的に増殖，宿主に強い炎症反 応を起こし死に至らしめたと推測された．
疫学と生態学：コクシジオイデス症は 1892 年にア ルゼンチン・パンパ地帯に駐在していた軍人に第一例 が発見され原虫感染とされた．まもなく，アメリカ・
カリフォルニア州，サンホアキン渓谷地方において渓 谷熱，砂漠熱，砂漠リュウマチと呼ばれていた疾患が，
病理学的には同じ起因菌による事が明らかになった が，寄生形態と組織培養で得られたカビとが余りにも 異なるために直ちに原因菌と確定されなかった．しか しながら，1900 年にこのカビ C. immitis が原因であ ると決着がつき，真菌症である事が認められた．コク シジオイデス症はアメリカ西南部諸州，特にカリフォ ルニアとアリゾナ，メキシコ，アルゼンチンの半砂漠 地帯と周辺地域に風土病として発生している．本菌種 はこれら地域の乾燥性アルカリ性土壌に生息し，春先 と秋の短い雨期の後に土壌中で菌糸を伸ばし，夏に向 かい乾燥するにつれて分節型分生子となって風で舞い 上がり，感染源となる．アメリカ合衆国では毎年平均 25,000 人の患者が発生し，75 人が死亡しているが，
風が多かった年には患者が多く（1977 年 12 月のカリ フォルニア・ベイカーズフィールドの砂嵐が有名），
1994 年のカリフォルニア地震の後も症例が増加した．
分生子を吸引したヒトに必ずしも症状が出る訳ではな く，多くは無症状か風邪，肺炎で収まってしまうが，
小数は重症肺炎に移行し，更にその一部は全身感染へ
と発展する．本症は人-人感染はなく，直接患者に接 触する医師や看護師は感染しない．培養菌体を取り扱 う臨床検査技師，研究者は危険にさらされており，ア メリカでは約 200 例の実験室内感染が記録されてい る．特に妊婦は危険である．Coccidioides spp. の分節 型分生子は飛散しやすいので，実験当時者だけでなく，
同じ実験室内で作業している人にも感染事故が起こっ ている．
日本では 1937 年の第一例（23 歳男）の報告後はし ばらくなかったが，1961 年に第二例が報告されて以 来，徐々に症例が蓄積され，2009 年末までに 60 症例 が把握されている（千葉大学真菌医学研究センター 図 1 Coccidioides immitis
ポテトデキストロース寒天，37℃，
７日間培養．
図 2 C. immitis の分節型分生子
ブレイン・ハート・インフュージョン・1% デキスト ロース斜面寒天培地，37℃，10 日間培養．培養試験管 を顕微鏡鏡台に横たえ，管壁越しに撮影．
図 3 播種性コクシジオイデス症の生検組織の病理組織 標本，PAS 染色，×100．濃いピンク色に染まっ ているのが菌で，内生胞子から種々の成熟段階の 球状体がある．
─ 145 ─
Microbiol. Cult. Coll. Dec. 2010 Vol. 26, No. 2
ホームページ，輸入真菌症患者発生最新状況）．若年，
中年（平均 34 歳）の男性が 87%，ビジネスマンが多 いが，アメリカで調査した地震学者，若い留学生もい た．感染地の 70% はアリゾナで，次いでカリフォル ニアである．2 症例は海外渡航，滞在の経験はない，
輸入原綿を扱う工場作業員で，原綿に付着していた内 生胞子を吸引して感染が起こったと推定されている．
日本人死亡率は約 6% である．ちなみに本邦症例の多 くは C. posadasii 感染であった（Sano et al., 2006）．
コメント：アメリカにおいては重要感染症であるた めに菌学，診断，治療，疫学の研究は多い．特に第二 次大戦前後にはアメリカ中から免疫のない若者が兵役 訓練のためにカリフォルニア，サンホアキン渓谷平原 に集められて深刻な事態となったために皮膚テスト等
免疫学的，血清学的テストが開発されてきた．培養検 査による種同定は， 37℃で成長の良い分節型分生子形 成菌というだけで，決定的な決め手を欠く．球状体を 証明するために in vitro あるいは in vivo 方法が開発 されたが，いずれも危険が伴い，習熟した研究者，技 術者および BSL3 微生物の取り扱い設備が必要であ る．本邦においても比較的安全に施行できる in vivo 法が開発されたが，研究レベルの球状体観察法でルー チン検査とは言えなかった（Miyaji & Nishimura, 1985）．
近年は迅速診断と実験室内感染防止を目的として，
危険な分節型分生子ができる前，培養数日の菌糸体を 用いた遺伝子同定法の開発研究が多いが，広義の C.
immitis の同定で，両種を判別する簡便迅速な方法は Parasitic cycle of
10
図 4 Coccidioides immitis の寄生環
分節型分生子を静脈内接種されたヌードマウスの肝における寄生環の観察所見．左最上図から時計回りに，分節型分生子が マウス体内で膨らみ，内部で内生胞子が形成され，放出されていく様子を示している．右最上部の初期の球状体の壁が破れ ているが，これはアーチファクトである．ホルマリン固定された肝組織を凍結し，ミクロトームで割断して走査型電子顕微 鏡標本を作製した．
西村和子 コラム「ヒト病原真菌」5
─ 146 ─ なかった．本邦では輸入感染症と位置づけられ，四類 感染症として全例届出が必要であるため，安全かつ迅 速な属同定と両菌種の鑑別を目指して研究がなされ，
ワンステップで迅速診断と両菌種の鑑別による感染地 のおおよその推定が可能となった（Umeyama et al., 2006）．最後に付記するとすれば，医師，臨床検査関 係者は疑わしい症例からの検体培養時，あるいは接種 済の場合はなるべく培養早期に専門機関に相談すべき である．また，流行地での土壌資料の採取，考古学，
古生物学，地震学などの発掘作業に当たる研究者は本 疾患について予備知識をもってあたってほしい．
文 献
Burt, A., Carter, D.A., Koenig, G.L., White, T.J. &
Taylor J.W. 1996. Molecular markers reveal cryp- tic sex in the human pathogen Coccidioides immi- tis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 770-773.
Fisher, M.C., Koenig, G.L., White, T.J. & Taylor, J.W.
2002. Molecular and phenotypic description of Coccidioides posadasii sp. nov., previously recog- nized as the non-California population of Coccidioides immitis. Mycologia 94: 73-84.
Miyaji, M. & Nishimura, K. 1982. Murine coccid- ioidomycosis -Reproductive cycle of spherule and tissue responses. Jpn. J. Med. Mycol. 23: 287-296.
Miyaji, M., Nishimura, K. & Alello, L. 1985. Scanning electron microscope studies on the parasitic cycle of Coccidioides immitis. Mycopathologia 89: 51-57.
Miyaji, M. & Nishimura, K. 1985. Conversion of Coccidioides immitis from a myclial to spherules u s i n g t h e “a g a r i m p l a n t a t i o n m e t h o d”.
Mycopathologia 90: 121-123.
宮治 誠 1989. Coccidioides immitis 感染と組織応答．
真菌誌 30：260-265.
Pan, S.C., Sigler, L. & Cole, G.T. 1994. Evidence for a phylogenetic connection between Coccidioides immitis and Uncinocarpus reesii (Onygenaceae).
Microbiology 140: 1481-1494.
Sano, A., Miyaji, M., Kamei, K., Mikami, Y. &
Nishimura, K. 2006. Reexamination of Coccidioides spp. reserved in the Research Center for Pathogenic Fungi and Microbial Toxicoses, Chiba University, based on a multiple gene analysis. Jpn.
J. Med. Mycol. 47: 113-117.
Sigler, L., Flis, A.L. & Carmichael, J.W. 1998. The genus Uncinocarpus (Onygenaceae) and its syn- onym Brunneospora: new concepts, combinations and connections to anamorphs in Chrysosporium, and further evidence of relationship with Coccidioides immitis. Can. J. Bot. 76: 1624-1636.
Umeyama, T., Sano, A., Kamei, K., Niimi, M., Nishimura, K. & Uehara, Y. 2006. Novel approach to designing primers for identification and distinc- tion of the human pathogenic fungi Coccidioides immitis and Coccidioides posadasii by PCR ampli- fication. J. Clin. Microbiol. 44: 1859-1862.
