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大インフルエンザってなんだ?
1918年のインフルエンザの大流行時に人類が目撃し、体験したことを綴った "The Great Influenza"。著者のジョン・M・バリーは、1918年直前の米国の医学教育の目覚しい変化についても述べている。また、1918年直前の米国における医学教育の目覚ましい変化も紹介されています。この変化は、米国が大流行に対処するのに役立っただけでなく、今日の医学研究と実践に影響を与え続けています。
20世紀初頭の医学教育革命は、1918年のインフルエンザの大流行に対するアメリカの対応にちょうど間に合いました。
メルトダウン
インフルエンザの大流行は、1918年に始まり、1920年に終息した。全世界で、ウイルスそのものが2千万から1億の死者を出したと推定され、そのほとんどは1918年9月から1919年初めにかけて発生した。当時約1億500万人だった米国では、約67万5千人が死亡した。従来、インフルエンザは、高齢者や乳幼児など、免疫防御システムが十分でない場合に、死亡率が高くなるとされていた。しかし、1918年の大流行では、死傷者の約半数が20代から30代の若い男女であったという極めて異例な事態となった。若年層全体の8〜10%がインフルエンザで死亡したと思われる。
1918年のウイルスは、歴史上のどの突発的な病気の発生よりも絶対数が多く、多くの人々を殺した。1300年代には、ブボニック・ペストまたは黒死病という、一様に致命的な細菌感染症が発生し、その原因は エルシニア・ペスティス は、ノミに噛まれることで感染し、ヨーロッパの人口の25%以上という高い割合で死亡したが、絶対数では少なかった。視点を変えると、1918年の大流行インフルエンザウイルスが24週間で殺した人数は AIDS は、これまで24年間で、ブブキペストが100年間に殺した人数を上回る人数を1年で殺しています。
このウイルスは、抑制のきかない残忍性、毒性、悪意を持っていた。被害者の体、特に肺に大被害をもたらした。罹患者の多くは、抑えきれない咳と出血に見舞われた。血は主に鼻から出るが、咳の結果、耳や口からも出る場合が多かった。身体は骨が折れるように痛んだという。皮膚の色は青や紫、あるいは黒に変化した。時には、白人の患者でも自然に黒人と見分けがつかなくなる人もいた。死因の第一は出血性肺炎である。ある陸軍の報告書には、「湿った出血性肺を伴う劇症型肺炎」、「24時間から48時間で致死的」と記されている。
また、1918年の新型インフルエンザは、突然発症したことも特徴的であった。多くの人が、最初に体調を崩した瞬間を正確に記憶していた。世界各地で馬から落ちたり、歩いていて倒れたりした。しかし、これは感染した瞬間に倒れたということではない。インフルエンザ・ウイルスの潜伏期間は、黒死病が2〜10日であるのに対し、24〜72時間程度であった。ウイルスが細胞に感染し、数百万個に複製され、子孫を残すのに約24時間必要であった。しかし、このことは、ウイルスが複製された後、犠牲者を劇的で妥協のない方法で制圧することを意味していた。死は急速にやってくる。ある瞬間には元気そうに見えた人が、次の瞬間には倒れて死んでしまうこともある。
フィラデルフィアでは、神父が馬車で家々を回り、恐怖と悲しみの中に生きる人々に、今日の紙や缶のリサイクルを呼びかけるように、戸を開けて死体を運び出すように呼びかけたのだ。フィラデルフィアで起きていることは、アメリカでも世界でもどこでも起きていた。
1918年パンデミックウイルスの出現
決定的な証拠はないが、インフルエンザと免疫系の研究に生涯を捧げた(1960年に免疫学の研究でノーベル賞を受賞)ノーベル賞受賞者フランク・マクファーレン・バーネットを含む一部の疫学者や科学者は、パンデミックは米国で、最も可能性の高い1918年初頭にカンザス州のハスケル郡で発生した可能性が高いと信じている。ローリング・マイナー博士は、1918年2月末から3月初めにかけて、肺炎や激しい体の痛み、頭痛を伴う激しいインフルエンザ患者を看病していた。このウイルスは近くの巨大な陸軍基地に持ち込まれたのかもしれません。 キャンプ フォートライリーの一部であるファンストン、そしてそこからヨーロッパ、特にフランスへ。陸軍基地に到達し、フランスとスペインに入ったとき、ウイルスは変異してより穏やかな亜種になったかもしれません。
1918年春、ヨーロッパ各地に広まり、スペインではスパニッシュと呼ばれるようになった。 インフルエンザ.そこから、南米、アジア、アフリカ、オーストラリアなど、ほぼすべての大陸に広がっていった。多くの人が罹患したが、重症の肺炎や死亡はまれであった。ウイルスの蔓延は、第一次世界大戦における軍隊の移動によって大いに促進された。兵士たちは、互いに密接に、かつ閉鎖的に接触していたため、ウイルスに不釣り合いに多く感染していた。兵士は敵を殺すために輸送された。ウイルスのおかげで、彼らは想像以上に殺傷能力が高くなった。
1918年の春から夏にかけて、ウイルスは世界中を駆け巡り、常に変化していた。1918年8月下旬、ウイルスはより致死性の高い形に変化し、新たな大流行の波が地球を襲いました。その後数ヶ月の間に、インフルエンザは世界中に大流行した。米国では、ヨーロッパから帰国した兵士が陸軍基地の中で流行し、それが民間人に伝染した。パンデミックの爆発的な広がりを例証する事例。1918年9月28日、フィラデルフィアの歴史に残る大パレード「リバティ・ローン・パレード」が行われた。当時、フィラデルフィア海軍基地には、すでに1,400人の兵士がインフルエンザで入院しており、市内の病院には、123人の民間人を含む200人の患者が入院していた。パレードの後、フィラデルフィアの病院は、海軍工廠で発見された重症のウイルスに感染した数十万人の新型インフルエンザ患者で溢れかえった。数週間にわたって毎日数百人、最終的には1,000人近くが死亡した。
大インフルエンザウイルス
ハスケル郡はカンザス州の南西部に位置する(2000年の人口は3,976人)。昔も今も平坦で樹木のないこの地域は、家畜と作物と土地がすべてであり、"糞尿の臭いが文明を意味する "場所であった。農民たちは、豊富な数の家禽、豚、牛に囲まれて生活していた。河川敷は乾燥してひび割れたり、時には滔々と水を湛えることもあった。夏は太陽に焼かれ、冬は平坦な土地に何百キロも強風が吹きつけ、氷点下50度にもなる。激しい嵐と竜巻が頻発し、人間と鳥や他の動物との混血がより顕著になった。鳥類はインフルエンザ・ウイルスの生息地であるため、人と鳥類の関係が密接であることと、厳しい環境から、鳥類が人にインフルエンザ・ウイルスを感染させやすくなっていたのである。
鳥類のインフルエンザは、人よりも多くの種類があります。鳥類でも病気を引き起こすウイルス株はありますが、ヒトのものとは異なります。インフルエンザウイルスは鳥の消化管に感染し、通常、鳥の糞の中には大量のウイルスが含まれています。しかし、鳥インフルエンザウイルスは通常、人には感染しない。まれに人が感染した場合(大量の鳥インフルエンザ・ウイルスにさらされた場合など)でも、そのウイルスが人から人へ感染することは通常ありません。鳥インフルエンザは他の動物、特に豚に感染することがあり、豚からヒトにウイルスが感染することもあります。本当に危険なのは、鳥や豚に感染したウイルスが変異して、人間に効果的に感染する能力を獲得することである。パンデミックはしばしば発生する。
上気道の感染症のうち90%はインフルエンザやコロナウイルスなどのウイルスが原因です。細菌による感染症はごく一部です。コロナウイルスは、風邪や咽頭炎を引き起こし、また、その原因は SARS が2002年に発生しました。インフルエンザウイルスは、呼吸器系の表面を覆う細胞に感染し、免疫系が細胞・ウイルスを一掃するまでの間、通常は上気道に限定されます。侵入したインフルエンザウイルスに対する免疫力の備えによっては、ウイルスが肺の奥深くまで侵入し、肺炎を引き起こすことがあります。通常であれば、10日ほどで完治します。しかしながら、インフルエンザ・ウイルスは、軽度の流行や大流行がなくても、米国では毎年約36,000人の命を奪っています。これらの死者は、通常、免疫システムが低下しているか、十分に発達していない超高齢者や超若年者に発生します。
ウィルスはそれ自体では生命を維持することができず、何も消費せず、エネルギーも酸素も消費しない「生命を持たない存在」である。しかし、宿主にアクセスした後は、「生きている」ようになり、悪意ある利己的な存在となる。自分たちの利益のために細胞を乗っ取り、すなわち自己複製を行う。つまり、ウイルスが唯一行うことである自己複製を行うのだ。しかも、自分自身で行うのではない。ウイルスの遺伝子の指令により、宿主細胞はウイルスのためにすべての仕事をする。
コンピュータウイルスが2桁の数字(1と0)の命令で自己複製するように、ウイルスはDNA/RNAの4文字(A、C、G、T[RNAではTの代わりにU])の命令で自己複製をするのである。遺伝子は、細胞の働きを自己複製に向かわせる。ウイルスには、DNAゲノムを持つものと、RNAゲノムを持つものがある。DNAポリメラーゼには校正機能があるため、DNA複製の際にエラーが起こることは少ない。RNAウイルスの場合はそうではなく、ウイルスゲノムに多くの突然変異が起こり、特にインフルエンザや HIV.インフルエンザウイルスは最も速く変異し、10万〜100万個の子孫ウイルスが宿主細胞を破裂させる(殺す)準備ができたとき、そのうちの99%は非常に大きく変化しており、他の細胞に感染して再び繁殖することができない欠陥品である。残りの1,000-10,000個のウイルスは、まだ他の細胞に感染することができる(図1)。
インフルエンザウイルスは球状を呈し、直径は約1万分の1ミリメートルである。表面には、ヘマグルチニンとノイラミニダーゼという2種類のタンパク質のトゲが突き出ている。ヘマグルチニンは細胞表面のシアル酸に結合し、ウイルス粒子を細胞内に取り込む引き金となる。ノイラミニダーゼは、ウイルスの思慮深さによって、侵入した細胞表面のシアル酸を切り刻んで破壊し、子孫ウイルス粒子が細胞から離れるときに、今は死んでいる細胞の膜上のシアル酸によって再捕捉されないようにするという変わった機能を持っている。この2つの分子をコードする遺伝子の変異が、ウイルスが宿主の免疫系に侵入し、そこから逃れる能力を決定しているのである。宿主の免疫システムは、この2つの分子、特にヘマグルチニンに対する抗体を頼りに、ウイルスを中和している。ウイルスがこの2つの分子を変異させ、宿主の既存の抗体がウイルスと効果的に結合・中和できなくなると、ウイルスは無制限に拡散していく。
ヘマグルチニンは15種類、ノイラミニダーゼは9種類知られています。インフルエンザは、ヘマグルチニンとノイラミニダーゼの変異体の組み合わせが異なることで、異なる株を形成することができる。例えば、1918年に大流行したインフルエンザは、そのウイルスを H1N1H3N2型は近年流行している型です。と呼ばれるウイルスの漸進的な変化。 抗原性浮動は常に起きていることです。鳥のウイルスの株が、人間の細胞に直接または間接的に感染できるほど変化した場合、それは新しいIDまたは株となる。1997年、香港で H5N1 は、鶏から人間に直接感染し、18人が感染、6人が死亡した。大惨事を恐れた香港の公衆衛生当局は、香港にいる120万羽の鶏の一羽一羽を屠殺するように命じた。2003年にオランダ、ベルギー、ドイツで、H7N7と指定された新型ウイルスが養鶏場で発生し、83人が感染し、1人が死亡した。この新型ウイルスは豚にも感染した。公衆衛生当局は、約3000万羽の鶏と多くの豚の殺処分を命じた。ウイルスの発生源を絶ち、パンデミックを引き起こす可能性を減らすために、これ以上変異や適応が起こらないように、このような断固とした思い切った措置が必要なのである。
パンデミック前の米国における医学教育と医学研究
本書は、1918年のインフルエンザ・パンデミックに先立つ医学教育の歴史と顕著な革命について、パンデミックそのものと同じくらいに語られている。19世紀末までのアメリカの医学教育は、ヨーロッパに比べて後進的で、質も低かった。1869年、チャールズ・エリオットがハーバード大学の学長に就任した後、「この国の医学教育の全システムは徹底的な改革を必要としている。アメリカの医学部の平均的な卒業生が、学位を持って社会に出たときの無知と一般的な無能さは、想像するのも恐ろしいほどである"。彼が何らかの改革を行おうとした時、教授陣の抵抗に遭った。当時最も著名な教授陣であったヘンリー・ビゲロー教授は、ハーバード大学の監督委員会に「エリオットが実際に提案しているのは、医学博士の学位に筆記試験を設けることだ」と苦言を呈した。私は彼に、彼はハーバード大学の医学生の質について何も知らないのだと言わざるを得なかった。半数以上がほとんど字が書けない。もちろん筆記試験に合格することはできないが......」。
ハーバード・メディカル・スクールは、当時トップクラスだった(現在もトップクラスであるとのこと U.S. News and World Report)であったから、他の地域ではどうであったかは想像がつく。1870年代になると、ヨーロッパの医学部は学生に広範な医学的・科学的訓練を施し、医学部の資金は政府から補助されるようになった。アメリカの医学部では、学生の授業料が教員の給与と運営費の唯一の収入源であった。授業料を払えるということ以外、入学基準はない。解剖はもちろん、患者を診る機会もない。研究室はおろか、研究プログラムを持つ医学部は全米で1つもなかった。
1873年、クエーカー教徒のジョンズ・ホプキンス氏が亡くなり、$700万ドルの信託財産、$350万ドルを大学設立のために、$350万ドルを病院建設のために残しました。評議員たちは、ヨーロッパの医学研究の中心地、特にドイツの大学に匹敵するような、厳格な入学基準とコースワークを必要とする、研究重視の大学を建設するため、勇気と野心を持って動き出しました。1876年9月12日、ジョンズ・ホプキンス大学の開校式で、基調講演を行ったトーマス・H・ハックスレーは、優れた科学者であり思想家、また英国王立協会会長として、「幼子のように事実を前に座し、あらゆる先入観を捨てる覚悟を持て」と聴衆にアドバイスしている。自然が導くどこまでも、どんな深淵にでも謙虚に従わなければ、何も学べないだろう" と。
それよりも、1893年のジョンズ・ホプキンス医科大学の開校と、その初代学長ウィリアム・H・ウェルチの貢献の方が重要かもしれません。この医学部は、教員に給与を支払い、大学の学位、大学での理系科目の履修、英語に加えてドイツ語とフランス語の流暢さといった入学基準を自ら定めていました。ウェルチが心配したのは、生徒が十分に集まらないことだった。ところが、驚いたことに、多くの優秀な学生が応募し、入学を許可された。ウェルチは、ウィリアム・オスラー、ウィリアム・ハルステッド、ハワード・ケリーなど、若くて優秀な、主にヨーロッパで訓練を受けた医師を医学部の創設メンバーとして採用したことである。2つ目は、多くの学生や研修生を指導し、刺激を与えたことである。彼らは、その後、国内の他の医療機関の改革に力を発揮することになる。第三に、彼は当時最も著名な二つの医学財団の科学理事会の会長であった。ロックフェラー医学研究財団とカーネギー財団である。このように、彼は、ほとんど利用できない研究資金の配分に影響を与えた。
1918年までに、ジョンズ・ホプキンス医科大学のモデルは、全米の主要な医学部で模倣されるようになりました。1893年に医学部が発足して以来、1918年までウェルチの指導のもと、全米の医学教育界を席巻する真の革命が起こったのである。ハーバード大学学長のチャールズ・エリオット、ミシガン大学学長のヴィクター・ヴォーン、ペンシルバニア大学学長のウィリアム・ペッパーがこの変革を提唱したのである。このような変革の中で、主要な医学部における患者の治療や科学研究の質は、ヨーロッパの著名な医学部を凌ぐレベルにまで達していたのである。まさに驚くべき変革であった。この医学教育の革命により、アメリカは1918年のインフルエンザ大流行に備えることができた。この革命がなければ、1918年の大流行は、もっと悲惨なものになっていたかもしれない。
病原体と治療法の発見をめぐる競争
1918年、病原体の発見と治療法の確立を目指す競争が世界中で始まった。フランスのパスツール研究所のエミール・ルー、ドイツのベルリンのリチャード・ファイファーなど、多くの著名な科学者が参加していた。このとき、「病原体」と「治療法」についての知識はほとんどなかった。 感染症 そして、この疫病の研究に力を注いだ。アメリカでは、ウェルチ、陸軍総軍医ウィリアム・ゴーガス、ロックフェラー研究所所長で科学者のルーファス・コールらが先頭に立って追及した。コールは、パンデミックの直前に肺炎のワクチン開発に成功していた。科学者たちは、パンデミックについて、少なくとも次の3つの点を解明する必要があった。 疫学 病気(どのように広がったか)、病態(体にどのような損傷を与えたか)、病原体の
アメリカでは、ロックフェラー研究所のオズワルド・エイブリー、ニューヨーク市公衆衛生局のウィリアム・パークとアンナ・ウィリアムズ、フィラデルフィアのペンシルバニア大学ヘンリー・フィップス研究所のポール・ルイスなどが、このレースの最前線にいた著名な科学者たちである。ロックフェラー研究所では、ポリオがウイルスによって引き起こされることを発見し、サルで100%の効果があるワクチンを開発した。
ヨーロッパでは、ロベルト・コッホの弟子でベルリンの感染症研究所の科学部長であったリチャード・ファイファーが、新しい細菌を分離し、自信をもってこう名づけた。 インフルエンザ菌 (後に改名 インフルエンザ菌)が、ほとんどの患者さんで認められました。しかし、すべての患者から検出されたわけではありません。世界の他の地域の科学者たちも、患者からこの細菌を分離することが一様にできなかった。また、この細菌に対して作られたワクチンも、はっきりとした予防効果は得られなかった。ファイファーは、ルイ・パスツール、ロベルト・コッホ、ポール・エーリックに次ぐ偉大な人物であり、その名声も高いものであった。このような状況下において、ファイファーは、「このままではいけない。 インフルエンザ菌 は、確かに病原体でした。そうではありませんでした。
ルイスは、弟子のリチャード・ショーペとともに、手がかりを探し続けた。1929年、ロックフェラー財団の依頼で、まさにその黄熱病の研究をしていたルイスは、ブラジルで黄熱病にかかり死亡した。ショープは、フィルターを使ってバクテリアから最も小さな病原体(例えばウイルス)を分離するというルイスの方法論に基づき、豚のインフルエンザの原因を発見し、それがウイルスであることを突き止めたのである。1931年(1920年代後半に行われた作業)、ルイスとの共著で、当時最も権威のある医学研究誌『実験医学雑誌』にその成果を発表した。この雑誌は、ジョンズ・ホプキンス社が発行し、ウェルチが編集していた。その後、1918年のパンデミックの生存者の抗体が豚の感染を防ぐことができたことから、豚インフルエンザウイルスは1918年のパンデミックウイルスの直系の子孫であることが判明した。その後、1933年にイギリスで発生した小規模のインフルエンザで、ショープの友人で共同研究者のC.H.アンドリュースら、パトリック・レイドロー、ウィルソン・スミスがショープの方法論を用いて、ヒトインフルエンザの病原体を発見している。
[Discovery Medicine, 4(24):482-487, 2004].
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引用元
「インフルエンザは、中世の黒死病が1世紀に殺した人数を1年で上回り、エイズが24年間に殺した人数を24週間で上回りました。
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"道徳の基本は、嘘をつくことをきっぱりと断つことだ"
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"実は、生物学はカオスなのです。生物学的システムは、論理ではなく、進化という非効率的なプロセスの産物なのです。生命は新しい状況に対応するために論理的に最良の設計を選択するのではなく、すでに存在するものを適応させるのである。その結果、論理のきれいな直線とは異なり、しばしば不規則で雑然としたものになるのです」。
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"世の中のあらゆる悪に言えることは、疫病にも言えることだ。それは人が自分自身から立ち上がるのを助ける。"
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"確信 "は "強さ "を生む。確実性は人に寄りかかるものを与えてくれます。不確実性は弱さを生む。不確実性は、人を恐れないまでも臆病にし、仮初めの一歩は、たとえ正しい方向であっても、大きな障害を乗り越えられないかもしれない。"
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
「論理と観察だけでは医学は発展しないというもう一つの理由は、例えば物理学が論理の一種である 数学を自然言語として使っているのと違って、生物学は論理に適さないからです。著名な物理学者であったシラードが、物理学から生物学に転向した後、安らかな入 浴ができなくなったと嘆いていたのは、この点です。物理学者であった彼は、浴槽のお湯に浸かって問題を考え、頭の中で回転させ、理屈をこね て解決していたのです。しかし、生物学者になると、事実を調べるために常に浴槽から出なければならなくなったのです」。
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"病気ではなく、恐怖が社会を崩壊させる恐れがあった"
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
"あなたは真実を管理しない。真実を伝えるのだ"
- ジョン・M・バリー 大インフルエンザ史上最悪のパンデミック(大流行)の物語
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