免疫グロブリンの種類と働きを臨床で解明

免疫グロブリンの基礎と臨床応用

免疫グロブリンの構造と基本的な機能

免疫グロブリン（抗体）は、抗原刺激を受けたB細胞が分化・成熟して産生する血漿蛋白成分です。この抗体は私たちの体を守る免疫システムの重要な要素であり、特徴的なY字型の構造を持っています。

 

免疫グロブリンの基本構造は、分子量が重い「重鎖」と分子量が軽い「軽鎖」から構成されています。このY字型の左右に広がるアーム部分は0～180度まで開閉可能で、様々な抗原に合わせて形を変えることができる柔軟性を持っています。

 

免疫グロブリンの主な機能は以下の3つに分類されます。

1. 中和作用：細菌やウイルスが体内に侵入すると、免疫グロブリンが抗原を取り囲み、細胞のレセプターと結合できないようにします。これにより病原体の活性を無効化（中和）します。
2. オプソニン効果：免疫グロブリンが抗原と結合すると、好中球やマクロファージなどの免疫細胞が活性化されます。この現象は「味付け」を意味するオプソニン効果と呼ばれ、免疫細胞による異物の貪食を促進します。
3. 補体の活性化：抗体が抗原に結合すると、C1からC9までの補体と呼ばれるタンパク質分解酵素が連鎖的に活性化されます。活性化された補体はリング状の複合体を形成し、細菌の細胞膜に穴を開けて死滅させます。

これらの機能により、免疫グロブリンは感染症から体を守る「液性免疫」の主役として働いています。

 

免疫グロブリンの5つの種類とその特徴

免疫グロブリンには5種類のクラス（IgG、IgA、IgM、IgD、IgE）が存在し、それぞれが異なる構造と機能を持っています。

 

1. IgG（免疫グロブリンG）
IgGは血液中に最も多く存在し、免疫グロブリン全体の約80%を占めています。IgGには4つのサブクラス（IgG1、IgG2、IgG3、IgG4）があり、各サブクラスで補体活性能、オプソニン化能力、胎盤通過能などが異なります。

 

IgGの主な特徴。

• 胎盤を通過できる唯一の免疫グロブリンで、新生児の感染防御に重要
• 血清中の基準値は870～1700mg/dL
• 半減期が長く（約21日）、感染防御の中心的役割を担う
• IgG1はウイルス・細菌の蛋白抗原に対する抗体が多い
• IgG2は細菌多糖類に対する抗体を多く含む

2. IgA（免疫グロブリンA）
IgAは血清中では免疫グロブリンの7-15%を占め、2つのサブクラス（IgA1、IgA2）に分類されます。最大の特徴は、分泌型IgAとして涙液、唾液、母乳、消化管などの粘膜面に多く分布していることです。

 

IgAの主な特徴。

• 粘膜面での局所免疫機構において最も重要な役割を果たす
• 分泌型IgAはJ鎖で結合された二量体として存在
• 肺・胃腸の粘膜上皮へのウイルス侵入を防ぐ
• 母乳を介して新生児に移行し、消化管を感染から守る（母子免疫）
• 血清中の基準値は110～410mg/dL

3. IgM（免疫グロブリンM）
IgMは免疫グロブリンの中で最大の分子量を持ち、感染症で最も早期に増加する抗体です。血清中の免疫グロブリンの約10%を占めています。

 

IgMの主な特徴。

• 感染症の初期に産生される「初期抗体」として機能
• 主に血管内に存在し、補体活性化能が高い
• 半減期が短い（約5日）
• 高IgM症候群では、他の免疫グロブリンが少ないにもかかわらずIgMが正常または高値を示す

4. IgD（免疫グロブリンD）
IgDは血清中に微量しか存在せず、その機能については未だ不明な点が多い免疫グロブリンです。

 

5. IgE（免疫グロブリンE）
IgEはアレルギー反応に関与する免疫グロブリンで、血清中の濃度は極めて低いですが、アレルギー疾患では上昇します。

 

免疫グロブリンの検査と基準値の解釈

免疫グロブリンの検査は、様々な疾患の診断や治療効果のモニタリングに重要です。主な検査方法と基準値について解説します。

 

検査方法
免疫グロブリンの測定には、主に以下の方法が用いられます。

1. TIA法（免疫比濁法）：一般的な免疫グロブリン（IgG、IgA、IgM）の定量に用いられる
2. 免疫電気泳動法：免疫グロブリンの異常タンパク（M蛋白）の検出に有用
3. 等電点電気泳動法：多発性硬化症の診断などに用いられる

主な免疫グロブリンの基準値
各免疫グロブリンの一般的な基準値は以下の通りです。

免疫グロブリン	基準値	判断料点数
IgG	870～1700mg/dL	38点
IgA	110～410mg/dL	38点
IgM	33～190mg/dL	38点

※基準値は年齢や性別、測定法によって異なる場合があります。

 

検査結果の解釈
免疫グロブリンの検査結果は、以下のような観点から解釈します。

• 高値を示す場合：自己免疫疾患、膠原病、悪性腫瘍、慢性感染症などが考えられます。
• 低値を示す場合：免疫不全症、ネフローゼ症候群、蛋白漏出性胃腸症などが考えられます。
• パターン分析：IgGとIgMの値のパターンは、感染の時期（急性期か回復期か）を推定する手がかりになります。

特にIgG、IgMのパターン分析は抗体検査で重要です。

• IgG(-)/IgM(-)：感染していないか、感染後間もない状態
• IgG(+)/IgM(-)：過去に感染し、現在は感染していない可能性が高い
• IgG(-)/IgM(+)：現在感染しており、感染初期である
• IgG(+)/IgM(+)：過去に感染し、現在も感染している可能性がある

免疫グロブリン療法の最新動向と臨床応用

免疫グロブリン療法は、様々な免疫不全症や自己免疫疾患の治療に用いられる重要な治療法です。特に静注用免疫グロブリン（IVIG）療法は、その効果と安全性から広く使用されています。

 

免疫グロブリン療法の作用機序
免疫グロブリン療法の作用機序はまだ完全には解明されていませんが、以下のような機序が考えられています。

1. 抗体の補充
2. 自己抗体の中和
3. 補体活性化の抑制
4. 免疫調節作用
5. サイトカインネットワークの修飾

主な適応疾患
免疫グロブリン療法は以下のような疾患に適応があります。

• 原発性免疫不全症（X連鎖無γグロブリン血症、高IgM症候群など）
• 続発性免疫不全症
• 特発性血小板減少性紫斑病（ITP）
• ギラン・バレー症候群
• 慢性炎症性脱髄性多発神経炎（CIDP）
• 重症筋無力症
• 川崎病
• 多発性筋炎/皮膚筋炎

免疫グロブリン製剤の種類と投与法
免疫グロブリン製剤には、主に以下の投与経路があります。

1. 静脈内投与（IVIG）：最も一般的な投与法で、高用量（2g/kg）の投与が可能です。
2. 皮下投与（SCIG）：近年普及してきた方法で、自宅投与が可能なため患者のQOL向上に貢献しています。
3. 筋肉内投与（IMIG）：かつては一般的でしたが、現在はあまり使用されていません。

最新の研究動向
免疫グロブリン療法に関する最新の研究では、特定の免疫グロブリンサブクラスの臨床的意義や、より純度の高い製剤の開発に関する研究が進められています。また、IgAやIgM含有製剤の開発も進んでおり、特定の疾患に対する効果が期待されています。

 

日本臨床免疫学会誌に掲載された免疫グロブリン療法の最新動向に関する総説

免疫グロブリン異常を示す主な疾患と診断

免疫グロブリンの異常値は様々な疾患で見られます。ここでは主な疾患とその特徴について解説します。

 

1. 免疫グロブリン高値を示す疾患
多クローン性高γグロブリン血症

• 自己免疫疾患（全身性エリテマトーデス、関節リウマチなど）
• 慢性活動性肝疾患
• 慢性感染症（結核、梅毒など）
• 悪性腫瘍

単クローン性高γグロブリン血症

• 多発性骨髄腫（IgG型、IgA型など）
• 原発性マクログロブリン血症（IgM型）
• 無症候性M蛋白血症
• 形質細胞性白血病
• 重鎖病

特異的免疫グロブリン異常

• IgG4関連疾患：自己免疫性膵炎などでIgG4サブクラスの著増
• IgA腎症：IgAが免疫複合体を形成し、メサンギウム領域に沈着

2. 免疫グロブリン低値を示す疾患
原発性免疫不全症

• X連鎖無γグロブリン血症（Bruton型）：IgG、IgA、IgMすべてが低下
• 高IgM症候群：IgMは正常または高値だが、他の免疫グロブリンが低下
• 分類不能型免疫不全症（CVID）
• IgAサブクラス欠損症
• IgG2サブクラス欠損症：小児の易感染性の原因

続発性免疫不全症

• ネフローゼ症候群：尿中へのタンパク漏出によるIgG低下
• 蛋白漏出性胃腸症
• 薬剤性免疫不全（ステロイド、免疫抑制剤など）

3. 診断のポイント
免疫グロブリン異常を示す疾患の診断には、以下のようなアプローチが重要です。

• 詳細な病歴聴取：感染症の頻度や重症度、自己免疫疾患の家族歴など
• 理学的所見：リンパ節腫脹、肝脾腫、皮膚症状など
• 免疫グロブリン定量検査：IgG、IgA、IgM、必要に応じてIgGサブクラスなど
• 免疫電気泳動：M蛋白の有無と性状の確認
• 機能的抗体応答の評価：ワクチン抗原に対する抗体産生能
• リンパ球サブセット解析：B細胞、T細胞の数と機能

診断においては、単一の検査結果だけでなく、臨床症状と併せた総合的な判断が重要です。特に小児の反復性感染症例では、免疫グロブリンサブクラスの測定も考慮すべきでしょう。

 

日本感染症学会による原発性免疫不全症診断ガイドライン
以上、免疫グロブリンの基礎から臨床応用まで概説しました。免疫グロブリンは生体防御の最前線で働く重要な分子であり、その異常は様々な疾患の診断や治療方針決定に重要な情報を提供します。検査値の適切な解釈と臨床像を組み合わせることで、より精度の高い診断と効果的な治療につなげることが可能になります。