生物的病因（病原微生物と感染）の分類・特徴と国試ポイントせいぶつてきびょういん

このページは外因のうち生物学的要因（病原微生物と感染）だけを扱います（物理的・化学的・栄養的な外因は「外因」のページへ）。生物的病因とは病原体が体に入り、増殖して病気を引き起こすことで、感染しても必ず発病するとは限らないのがポイントです。主な病原体は細菌・ウイルス・真菌・寄生虫・リケッチア・クラミジア・プリオンの7つで、それぞれ大きさ・核酸・増殖方法・薬の効き方が異なります。

生物的病因の基本用語（感染・発病・不顕性感染・潜伏期）

生物的病因とは、病原体が体に入り、病気を引き起こすことです。ただし感染しても必ず発病するとは限りません。まずこの4語の区別が最初の得点源です。

• 感染：病原体が体内に入り、増殖できる状態になる
• 発病：体に障害が起こり、症状が出ること
• 不顕性感染：感染はしているが、症状が出ない状態
• 潜伏期：感染してから症状が出るまでの期間

主な病原体は細菌・ウイルス・真菌・寄生虫・リケッチア・クラミジア・プリオンです。病原微生物には共通の流れがあり、①体内へ侵入→②増殖→③組織破壊（障害を起こす）→④炎症反応・免疫反応（発熱・腫れ・痛みなど）→⑤病気の発症と進みます。

感染の分類①：局所性感染と全身性感染／一次感染と二次感染

感染は病原体が広がる範囲によって局所性感染と全身性感染に、起こる順番によって一次感染と二次感染に分けられます。紛らわしいので必ず対で覚えます。

• 局所性感染＝一部の臓器や部位だけに感染。病原体が体の一部で増殖し、症状は感染した部位に集中する。比較的軽症で適切な治療で改善しやすい。例：扁桃炎（のどが赤く腫れ痛みが出る）、皮膚感染、膀胱炎（排尿時の痛み・頻尿）、肺炎（咳・痰・発熱・息苦しさ）
• 全身性感染＝全身へ広がる感染。病原体や毒素が血液などを通って全身へ広がり、重症化しやすく命に関わることもある。例：敗血症＝細菌やその毒素が血液に入り、全身に強い炎症が起こる状態。主な症状は高熱・悪寒・ふるえ、強い倦怠感、頻脈・血圧低下、意識障害、多臓器の機能障害など

傷口などの局所感染 → 細菌が血液に入る → 血液を通って全身に広がる → 敗血症など重篤な状態、と局所感染から全身感染へ進むこともある点が引っかけです。

一次感染・二次感染は次の対比になります。二次感染が起こる理由は、一次感染によって体が弱ること（免疫力の低下・粘膜が傷つく・炎症で防御機能が乱れる・体力の低下・常在菌のバランスの乱れ）です。典型的な流れは、①インフルエンザウイルスに感染→②気道の粘膜が傷つく→③防御力が落ちる（免疫低下）→④細菌が増えやすくなる→⑤細菌性肺炎を起こす（二次感染）。

感染の分類②：日和見感染・院内感染・菌交代現象

免疫力が落ちたときに問題になる3つです。国試では「健康なら問題にならない菌が病気を起こす」という共通点で狙われます。

日和見感染（ひよりみかんせん）

通常は病気を起こしにくい微生物（常在菌など）が、免疫力が低下した時に病原化して起こる感染症です。常在菌は口・腸・皮膚・性器などに存在し、普段は害を与えず、むしろ体を守っています。

• 起こりやすい状態・病気：AIDS（エイズ／HIVによりCD4陽性T細胞が減少）、白血病・悪性リンパ腫、糖尿病（高血糖で免疫機能が低下）、抗がん剤・ステロイド治療、高齢・栄養不良・長期入院 など
• 代表例：カンジダ症（真菌感染／口腔カンジダ・腟カンジダ・食道カンジダ）、ニューモシスチス肺炎、アスペルギルス症

院内感染（医療関連感染：HAI）

入院時にはなかった感染症が、病院や医療施設の中で新たに起こること。原因は①免疫力の低下（高齢・手術後・がん・糖尿病・重症疾患）、②医療器具の使用（カテーテル・人工呼吸器・点滴・尿道カテーテル）、③抗菌薬の使用（耐性菌が生き残る）。感染経路は主に接触感染で、手指・医療器具・環境表面（ベッド柵、ドアノブ）・体液（血液、痰、尿）が主な経路です。代表的な耐性菌はMRSA（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）で、肺炎・傷口感染・敗血症・尿路感染を起こします。予防は標準予防策（手洗い・手指消毒、マスク、手袋、ガウン、器具の洗浄・消毒・滅菌）。

菌交代現象（きんこうたいげんしょう）

抗菌薬の使用によって常在菌のバランスが崩れ、別の菌が異常増殖する現象。抗菌薬はすべての細菌に均等に効くわけではなく、弱い菌が死に、強い菌だけ生き残って異常増殖します。代表はクロストリジウム・ディフィシル感染（CDI）で、この菌は毒素を出し、大腸炎・下痢・発熱・腹痛を引き起こし、重症では偽膜性大腸炎・腸管穿孔・敗血症になることもあります。起こりやすい人は長期入院・高齢者・抗菌薬を長期間使用した人・免疫が低下している人・ICUなどの重症患者です。

病原微生物の6種類と細菌・ウイルス・プリオンの違い

病原微生物とは体内へ侵入して病気を引き起こす微生物で、主な種類は細菌・ウイルス・真菌・リケッチア・クラミジア・プリオンの6つです（寄生虫を含めると7つ）。ここが最頻出の比較ポイントです。

• 細菌：単細胞生物（原核生物）／自分で増殖できる／抗菌薬が効くことが多い／大きさ約0.5〜10μm。形により球菌・桿菌・らせん状細菌の3つに分類。球菌＝ぶどう状（ブドウ球菌）・連鎖状（連鎖球菌）・双球状（肺炎双球菌）。桿菌＝大腸菌、結核菌、サルモネラ菌、コレラ菌、百日咳菌、ピロリ菌。らせん状細菌＝梅毒トレポネーマ、レプトスピラ。
• ウイルス：非常に小さい（約20〜250nm）／細胞を持たない／自力で増殖できず生きた細胞に寄生して増殖／DNAかRNAのどちらか一方のみを持つ／抗菌薬は効かない。増殖の流れは①付着→②侵入→③合成→④組み立て→⑤放出。DNAウイルス例＝B型肝炎ウイルス、ヘルペスウイルス、水痘・帯状疱疹ウイルス、HPV。RNAウイルス例＝インフルエンザウイルス、HIV、C型肝炎ウイルス、麻疹ウイルス、風疹ウイルス、狂犬病ウイルス、新型コロナウイルス。
• 真菌：カビや酵母の仲間（真核生物）／湿気を好む／免疫低下時に増殖しやすい／抗真菌薬が必要。表在性真菌症＝水虫（白癬）、カンジダ症（口腔・腟）。深在性真菌症＝カンジダ症（全身）、アスペルギルス症、クリプトコックス症。
• リケッチア：細胞内で増殖する小型細菌（約0.3〜0.5μm）／ウイルスに似た性質を持つ／ダニ・シラミ・ノミなどの節足動物が媒介／DNA・RNA・細胞壁を持つため分類上は「細菌」。血管内皮に侵入して血管炎を起こす。主な病気＝発疹チフス（媒介：シラミ）、ツツガムシ病（媒介：ツツガムシ＝ダニの一種、刺し口＝黒色痂皮が特徴）、ロッキー山紅斑熱（媒介：ダニ）、Q熱。治療はテトラサイクリン系抗菌薬（代表：ドキシサイクリン）。
• クラミジア：細菌とウイルスの中間的な性質／細胞内寄生する／DNAとRNAの両方を持つ／大きさ約0.2〜1.0μm／抗菌薬（マクロライド系・テトラサイクリン系）が有効。増殖サイクルは①基本小体→②細胞内へ侵入→③網様体→④再び基本小体へ変化→⑤細胞外へ放出。主な病気＝トラコーマ（慢性結膜炎・失明の原因に）、クラミジア肺炎、性感染症（クラミジア感染症）。感染経路は性行為・飛沫感染・接触感染・母子感染。
• プリオン：異常なタンパク質のみでできる／核酸（DNAやRNA）を持たない／自分で増殖するのではなく、正常タンパク質（PrP^C）を異常型（PrP^Sc）に変化させる／脳組織を破壊し海綿状脳症を起こす／通常の消毒や加熱に強く、ホルマリンやグルタルアルデヒド、放射線や紫外線にも比較的強い。主なプリオン病＝クロイツフェルト・ヤコブ病（CJD／孤発性が多い、急速に進行する認知症・ミオクローヌス）、クールー病（ニューギニアの一部地域、食人習慣との関連）、BSE（狂牛病）・変異型CJD。感染経路は感染組織（脳・脊髄・眼など）の摂取、医療器具の汚染、輸血・移植（非常に稀）。

細菌の形態別分類と代表菌・起こす病気

細菌は1つの細胞だけでできている微生物で、単細胞生物・自分で分裂して増える・細胞壁を持つものが多い・抗菌薬が効く場合が多い・大きさ約0.5〜10μmが特徴です。形によって大きく3つに分類されます。

• 球菌（丸い形）：並び方によって名前が変わる。ぶどう状＝ブドウ球菌（黄色ブドウ球菌）→皮膚感染・傷口の化膿・肺炎・食中毒・敗血症。連鎖状＝連鎖球菌（A群溶血性連鎖球菌）→咽頭炎・扁桃炎・猩紅熱・皮膚感染。双球状＝肺炎双球菌→肺炎・中耳炎・髄膜炎・敗血症。MRSA（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）は多くの抗菌薬が効きにくい耐性菌で院内感染の重要な原因菌。
• 桿菌（棒状）：大腸菌（尿路感染症・腸管感染症・敗血症・食中毒）、結核菌（肺結核・リンパ節結核・骨関節結核／飛沫感染・空気感染するので換気やマスクが重要）、サルモネラ菌（食中毒・下痢・腹痛・発熱・嘔吐）、コレラ菌（激しい水様性下痢・脱水・電解質異常）、百日咳菌（発作性の強い咳・長引く咳・乳児で重症化しやすい／ワクチンで予防）、ピロリ菌（慢性胃炎・胃潰瘍・十二指腸潰瘍・胃癌に関与）。
• らせん状細菌（ねじれた形）：梅毒トレポネーマ（性感染症「梅毒」の原因菌／感染経路は性行為・母子感染／しこり・発疹・リンパ節腫脹）、レプトスピラ（動物の尿で汚染された水や土から感染／レプトスピラ症・ワイル病／発熱・筋肉痛・黄疸・腎障害）。

寄生虫：原虫類・蠕虫類・外部寄生虫

寄生虫は原虫類（単細胞）と蠕虫類（多細胞）、体表につく外部寄生虫に分かれます。「種類ごとの特徴・感染経路・寄生部位・主な症状をセットで覚えること」がポイントです。

原虫類（単細胞寄生虫）

1つの細胞だけで生活し、体内で増殖してさまざまな病気を引き起こす寄生虫。水・食品・蚊・動物などを介して感染し、発熱・下痢・貧血・臓器障害などを引き起こします。核酸はDNAを持つ（真核DNA）。

• マラリア（マラリア原虫／ハマダラカに刺されて感染）：高熱、悪寒・発汗、頭痛・筋肉痛、貧血・倦怠感、肝臓や脾臓の腫れ。熱帯熱マラリアは重症化しやすい（意識障害、多臓器障害、重度の貧血、ショック状態）。
• アメーバ赤痢（赤痢アメーバ／汚染された水や食品を口から摂取）：下痢（粘血便・血便）、腹痛・腹部膨満感、発熱・倦怠感、体重減少。進行すると肝膿瘍、腸穿孔。
• トキソプラズマ症（トキソプラズマ原虫／猫の糞便や加熱不十分な肉）：多くは無症状。妊婦の初感染は注意（胎盤を通じて胎児に感染、流産・早産・脳や眼の障害）。
• その他ベクター媒介：リーシュマニア症（サシチョウバエ）、トリパノソーマ症（ツェツェバエ）。

蠕虫類（ぜんちゅうるい）

細長い虫の形をした寄生虫で、体が多細胞。線虫・吸虫・条虫の3種類に分かれます。

• 線虫（糸のように細長い）：回虫（体長20〜35cm程度・小腸／汚染された野菜・土・感染した卵を口から摂取／腹痛・吐き気・下痢、大量寄生で腸閉塞）、蟯虫（体長1cm程度・大腸・特に小児／卵が手指や衣類に付着→口から摂取／肛門周囲の強いかゆみ（夜間））、十二指腸虫（体長1cm程度・小腸に寄生し吸血／幼虫が皮膚から侵入／貧血・腹痛・下痢）。
• 吸虫（吸盤を持つ平たい形）：日本住血吸虫（体長8〜20mm・血管〈特に門脈〉／ミヤイリガイのいる淡水に接触し皮膚から侵入／肝脾腫・貧血・門脈圧亢進症）、肝吸虫（体長1〜3cm・胆管／淡水魚の生食または加熱不十分／胆管炎・黄疸、慢性では胆管がんのリスク）。
• 条虫（平たく帯のように長い）：広節裂頭条虫（魚条虫／体長数m・腸／淡水魚の生食／ビタミンB12欠乏による貧血・神経障害＝巨赤芽球性貧血）、無鉤条虫（牛肉条虫／体長4〜10m／牛肉の生食）、有鉤条虫（豚肉条虫／体長2〜7m／豚肉の生食／幼虫が脳に入ると囊虫症を起こし、てんかんや神経症状）。

外部寄生虫

人や動物の皮膚や体表に寄生し、吸血や毒注入を行い、かゆみ・発赤・腫れ・湿疹・皮膚炎、貧血（大量吸血）、アレルギー症状（じんましん、喘息など）、感染症の媒介を起こします。ダニ（ツツガムシ病、日本紅斑熱、SFTS、ライム病を媒介）、シラミ（アタマジラミ・コロモジラミ・ケジラミ／発疹チフスなどを媒介）、ノミ（ペスト〈黒死病〉、ネコひっかき病、瓜実条虫）、ハチ（毒注入・アナフィラキシー）、毒蛇（出血毒・神経毒・細胞毒）。