2016年から2019年の「花粉飛散量」および「各種アレルゲンに対する陽性率」の報告

福嶋 陽子; 小貫 明美; 大矢 幸子; 上野 洋樹; 菊池 宏明

doi:10.14932/jamt.19-117

Abstract

スギ花粉症は典型的なI型アレルギー疾患である。例年，花粉飛散期における飛散状況は，発症対策や症状軽減に寄与するため，様々なメディアで報告，活用されている。一方，原因アレルゲンの検索において特異的IgE抗体測定の意義は高く，重要な補助診断として位置づけられている。今回我々は，当研究所2地点における花粉飛散数の計測を行い，スギ花粉最盛期である2月から4月に受託した特異的IgE抗体検査依頼検体について，各種花粉特異的IgE抗体とアレルギーの原因として重要な通年性抗原であるヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体の陽性率を調査した。雑草花粉の陽性検体において，スギ・ヒノキの陽性率が高くなる傾向が見られた。ヤケヒョウヒダニ陽性検体における花粉陽性率は，花粉間の陽性率より低い傾向が見られたが，ヤケヒョウヒダニ陰性検体の花粉陽性率より有意に高く出ていることから，ヤケヒョウニダニが花粉感作成立に関与している可能性が推察された。特異的IgE抗体検査の結果と共に花粉飛散情報を活用することは，罹患者のQOL向上に役立ち，臨床支援に繋がると考える。

Translated Abstract

Cedar pollinosis is a typical Type I allergic disease. Information regarding the conditions during the pollen dispersion period in a year is reported and utilized in various media to contributing to measures to avoid pre-season pollen. Specific IgE antibody tests to identify the allergen are highly meaningful and important for auxiliary diagnosis. In this study, we measured the number density of pollen dispersed at two sites in our laboratory. With regard to specific IgE antibodies in the peak phase of cedar pollen dispersion from February to April, the positivity rates for the pollen-specific IgE antibody and Dermentophagoides pteronyssinus IgE antibody were examined, and their relationship with the number of dispersed pollen was examined. In the specimens positive for weed pollen, the positivity rates of Japanese cedar-specific IgE and Japanese cypress-specific IgE tended to be high. The pollen prevalence ratio of D. pteronyssinus-positive specimens tended to be higher than the pollen positive rate of negative specimens. It is inferred that D. pteronyssinus is involved in the establishment of pollen sensitization. It is considered that utilizing information on pollen dispersion conditions together with the results of the specific IgE antibody test will be useful for improving the quality of life of persons affected by pollinosis.

I　はじめに

スギ花粉症は，代表的な春のアレルギー疾患であり，罹患者数は年々増加傾向^1),2)にある。花粉飛散状況を把握し情報を活用することは，花粉曝露の回避や初期療法に有用³⁾である。花粉飛散は，その地形や気候変動の影響を大きく受ける^2),4)ため，地域に密着した情報提供の意義は大きいと考えられる。一方，特異的IgE抗体検査は，アレルギー疾患の診断，治療効果判定において重要な検査の一つ^5),6)である。

当研究所では，茨城県内の医療機関から検査を受託している。今回，当研究所の2地点（水戸本社：水戸市，下館研究所：筑西市）における花粉飛散状況と4つの花粉（スギ・ヒノキ・ブタクサ・カモガヤ）特異的IgE抗体およびヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体の陽性率を調査した。さらに非特異的IgE抗体とスギ・ヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体の相関性，スギとヒノキ特異的IgE抗体の相関性についても検討したので報告する。

II　対象と方法

1．対象

花粉計測と同期間（2016年～2019年の2月1日～4月30日）に，特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体検査の依頼があった血清検体21,488件を対象とした。今回の受託検体は91施設からであり，県央が6割，県西が3割，県北が1割であった。尚，使用検体は，検査受託時に残余検体の研究使用について承認を得て，匿名化したものを用いた。

2．方法

1）スギ花粉の計測

当研究所，水戸本社（以下水戸）および下館研究所（以下下館））の2施設における2016年～2019年の花粉飛散数の計測をダーラム法により実施した。計測期間は，どちらも2月1日から4月30日に行った。

2）特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体検査

花粉計測と同期間（2016年～2019年の2月1日～4月30日）に，特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体検査の依頼があった検体を対象として，スギ，ヒノキ，ブタクサ，カモガヤの4つの花粉アレルゲンとヤケヒョウヒダニの計5項目アレルゲンについて陽性率を解析した。また，非特異的IgE抗体とスギ・ヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体陽性検体における相関性について解析した。さらに，スギとヒノキ特異的IgE抗体陽性検体における相関性についても検討した。

3）測定機器及び試薬

花粉計測にはダーラム捕集器（アサヒ理化製作所，型式DK-ISA）を使用した。捕集時間は朝9時から翌朝9時までの24時間とし，前日の花粉とした。前日が休日の場合は花粉数を2で割り，前々日と前日の花粉数とした。スライドグラスに捕集したスギ花粉をカルベラ液で染色し，18 mm角のカバーグラスを使用して鏡検し，1平方センチメートル当たりの数を算出した。特異的IgE抗体検査と非特異的IgE抗体検査は，DiaPack3000（日本ケミファ社製）専用試薬オリトンIgE「ケミファ」を使用した。

III　結果

2016年から2019年の花粉飛散状況をFigure 1に，総計測数及び最大計測数をTable 1に示した。2016年は時折ピークが見られたが，2017年は大きなピークが1～2回であり，総飛散数も最大飛散数も4年間では一番少ない結果であった。2018年は，積雪の影響により飛散のピ－クがかなり遅れたが，その後の気温上昇とともに一気に大量飛散となり他の3年に比べ非常に多い飛散となった。2019年は，前年夏の記録的な猛暑により日照時間が平年を上回り花粉の雄花の成長を促進する天候であったため大量飛散が予想されていた⁷⁾ように，飛散開始直後から飛散量が増加し何度もピークがあり，飛散終了が例年並みであったため結果として総計測数は2番目に多い結果であった。総計測数及び最大計測数は，下館に比べ水戸の方が多かったものの，その動向は近似していた。

Figure 1 Japanese cedar pollen count (a: Mito, b: Shimodate)

Table 1 Total count and maximum number

year	Total count (pieces)		Maximum number (pieces/cm²)
year	Mito	Shimodate	Mito	Shimodate
2016	12,664	9,585	1,281	554
2017	10,259	4,973	1,094	800
2018	16,288	15,022	1,682	1,436
2019	15,032	10,444	1,179	869

次に，検討期間における各アレルゲンの月別陽性率をFigure 2に示した。スギ陽性率が一番高く平均64.5%，ヒノキは平均53.4%であった。ブタクサは平均13.3%，カモガヤは平均18.0%，ヤケヒョウヒダニは平均42.4%であった。花粉飛散量が一番少なかった2017年以外は，スギ・ヒノキだけでなくブタクサ・カモガヤも花粉最盛期の3月と4月に陽性率が高くなる傾向が見られた。

Figure 2 Monthly positive rate of each allergen

各アレルゲン陽性検体における他アレルゲン陽性率をTable 2に示した。スギ陽性検体では，ヒノキの陽性率が高く平均81.1%，ブタクサ陽性率は平均19.8%，カモガヤ陽性率は平均25.4%，ヤケヒョウヒダニ陽性率は平均57.1%であった。ヒノキ陽性検体ではスギ陽性率が非常に高く平均99.1%であり，ブタクサ・カモガヤ陽性検体ではスギ・ヒノキの陽性率が非常に高く80～99%であり，ヤケヒョウヒダニ陽性検体では，スギが平均83.6%，ヒノキが平均65.8%，ブタクサが平均21.0%，カモガヤが平均25.7%陽性であった。また，ヤケヒョウヒダニが花粉感作に影響を与えているかを見るため，ヤケヒョウヒダニ陰性検体における他アレルゲンの陽性率を調査しTable 3に示した。スギ平均が47.5%，ヒノキ平均が39.0%，ブタクサ平均が7.9%，カモガヤ平均が11.8%陽性であり，ヤケヒョウヒダニ陽性検体における陽性率の方が明らかに高い陽性率であった。

Table 2 Other allergen positive rate in each allergen positive sample

(a) Japanese cedar positive sample

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cypress	positives	792	700	881	918
	Total	938	911	1,084	1,120
	Positive rate	84.4%	76.8%	81.3%	82.0%
Ragweed	positives	65	95	116	137
	Total	449	453	547	607
	Positive rate	14.5%	21.0%	21.2%	22.6%
Cocksfoot	positives	108	119	140	146
	Total	437	464	529	588
	Positive rate	24.7%	25.6%	26.5%	24.8%
Dermetophagoides pteronyssinus	positives	208	210	195	220
	Total	368	348	327	421
	Positive rate	56.5%	60.3%	59.6%	52.3%

(b) Japanese cypress positive sample

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cedar	positives	791	700	881	918
	Total	811	707	882	919
	Positive rate	97.5%	99.0%	99.9%	99.9%
Ragweed	positives	60	89	105	132
	Total	373	353	432	509
	Positive rate	16.1%	25.2%	24.3%	25.9%
Cocksfoot	positives	88	101	129	131
	Total	352	361	441	494
	Positive rate	25.0%	28.0%	29.3%	26.5%
Dermetophagoides pteronyssinus	positives	161	161	152	177
	Total	264	254	256	334
	Positive rate	61.0%	63.4%	59.4%	53.0%

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cedar	positives	65	95	116	137
	Total	70	96	118	140
	Positive rate	92.9%	99.0%	98.3%	97.9%
Japanese cypress	positives	60	94	105	131
	Total	67	96	112	138
	Positive rate	89.6%	97.9%	93.8%	94.9%
Cocksfoot	positives	26	44	54	56
	Total	54	84	99	116
	Positive rate	48.1%	52.4%	54.6%	48.3%
Dermetophagoides pteronyssinus	positives	25	33	26	41
	Total	38	42	37	71
	Positive rate	65.8%	78.6%	70.3%	57.7%

(d) Cocksfoot positive sample

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cedar	positives	108	119	140	146
	Total	119	127	151	152
	Positive rate	90.8%	93.7%	92.7%	96.1%
Japanese cypress	positives	88	104	129	131
	Total	109	124	150	151
	Positive rate	80.7%	83.9%	86.0%	86.8%
Ragweed	positives	26	44	54	56
	Total	95	110	128	134
	Positive rate	27.4%	40.0%	42.2%	41.8%
Dermetophagoides pteronyssinus	positives	32	40	30	45
	Total	56	54	54	77
	Positive rate	57.1%	74.1%	55.6%	58.4%

(e) D. pteronyssinus positive sample

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cedar	positives	208	210	196	220
	Total	266	253	224	257
	Positive rate	78.2%	83.0%	87.5%	85.6%
Japanese cypress	positives	117	161	152	177
	Total	234	234	211	243
	Positive rate	50.0%	68.8%	72.0%	72.8%
Ragweed	positives	25	33	26	41
	Total	139	144	137	171
	Positive rate	18.0%	22.9%	19.0%	24.0%
Cocksfoot	positives	32	40	30	45
	Total	133	146	128	161
	Positive rate	24.1%	27.4%	23.4%	28.0%

Table 3 Other allergen positive rate in D. pteronyssinus negative sample

item		2016	2017	2018	2019
item		2~4 M	2~4 M	2~4 M	2~4 M
Japanese cedar	positives	161	138	189	199
	Total	379	299	365	382
	Positive rate	42.5%	46.2%	51.2%	50.1%
Japanese cypress	positives	103	99	148	155
	Total	311	265	340	351
	Positive rate	33.1%	35.1%	43.5%	44.2%
Ragweed	positives	13	9	21	29
	Total	218	173	216	237
	Positive rate	6.0%	5.2%	9.7%	10.7%
Cocksfoot	positives	25	14	35	30
	Total	212	184	222	241
	Positive rate	11.8%	7.6%	15.8%	12.1%

次に2016年～2019年のスギ特異的IgE抗体と非‍特異的IgE抗体との相関性のグラフをFigure 3に‍示した。相関係数r = 0.410～0.486という結果であった。

Figure 3 Correlation between Japanese cedar specific IgE and nonspecific IgE

さらにヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体との相関性のグラフをFigure 4に示した。相関係数r = 0.514～0.796であり，スギ特異的IgE抗体と比較して高い相関が見られた。

Figure 4 Correlation between dermentophagoides pteronyssinus specific IgE and nonspecific IgE

最後にスギとヒノキ特異的IgE抗体の相関性のグラフをFigure 5に示した。相関係数r = 0.749～0.816であり，年により傾きに違いがあるものの，良好な相関性が確認できた。

Figure 5 Correlation between Japanese cedar specific IgE and Japanese cypress specific IgE

IV　考察

本格的なスギ花粉飛散は例年2月下旬～4月上旬であるが，3月中に飛散量のピークを迎え4月末に終息する傾向が見られた。下館研究所がある筑西市と水戸本社がある水戸市は，直線距離で東西に50 km離れている。統計で知るいばらき，市町村のデータ⁸⁾によると，水戸市の面積は217.32 km²（R1.10.1），筑西市の面積は205.30 km²（R1.10.1）とあまり変わらないが，山林の割合は筑西市が5.8%に対し水戸市が13.7%と約2.4倍多かった。水戸本社の周辺にもスギ林があることから，水戸の方が花粉量が多くなったと考えられる。

花粉飛散には，前年夏や飛散期の気象条件，雄花の生育状況など様々な要因が関係することが知られている^2),4),9)が，花粉飛散数や天候等の地域に密着した花粉情報の提供・活用は花粉症患者のQOL向上に有用であると考える。

花粉飛散量が多かった年および，花粉最盛期である3月と4月に，スギ・ヒノキの陽性率が高くなる傾向が見られた。スギ・ヒノキだけでなくブタクサ・カモガヤも同様であったが，今回の検討期間がスギおよびヒノキ花粉の飛散時期であったため，スギ・ヒノキ有症者の受診が増えた可能性があり，雑草花粉陽性率に比べてスギ・ヒノキの陽性率が上昇していたと考えられた。

東京都福祉保健局による花粉症患者実態調査報告書¹⁰⁾では，花粉症検診受診者におけるスギ，ヒノキ，カモガヤ，ブタクサおよびダニに対する抗体陽性率を算出しているが，陽性率は，スギ，ヒノキ，ダニ，カモガヤ，ブタクサの順であり，スギとヒノキの花粉飛散時期に調査を実施したため，この2種の花粉に対する抗体価が他の花粉に対する抗体価より相対的に上昇していたのではないかと同様の報告をしている。

スギ陽性検体のヒノキ陽性率は，4年の平均で81.1%，ヒノキ陽性検体のスギ陽性率は99.1%と高い陽性率となり，交差反応性が示される結果となった。また，少ないながらヒノキ単独陽性が認められたことにより，共通抗原部分以外の抗原部分を認識している症例が存在することを示唆する結果であった。スギ花粉症とヒノキ花粉症には主要アレルゲン同士の高い相同性により，共通抗原性があることが知られている。スギの主要抗原Cry j 1とCry j 2はヒノキのCha o 1とCha o 2と相同性が認められ，近年新規ヒノキ主要アレルゲンとしてCha o 3が同定されている^11),12)。今後スギ・ヒノキ花粉症の詳細な病態が解明され，新規治療法が開発されることに期待したい。

ブタクサ・カモガヤの陽性検体において，スギ・ヒノキの陽性率が80～99%と高い傾向が見られた。スギ花粉症の感作による過敏性の亢進，粘膜の変化などにより新たなアレルゲンに対する反応性も亢進し，重複感作されたものと考えられると報告があるが¹³⁾，今回の結果からも重複感作の可能性が示唆された。

一方，スギ花粉同様にアレルギーの原因として重要な通年性抗原であるダニ抗原感作が季節性抗原感作に何らかの関連があるという報告がある¹⁴⁾が，今回のヤケヒョウヒダニ陽性検体における花粉陽性率は，花粉間での陽性率に比べて低い傾向が見られたものの，ヤケヒョウヒダニ陰性検体における陽性率と比べると，ヤケヒョウヒダニ陽性検体の方が花粉陽性率は高い結果であった。ヤケヒョウヒダニ抗体陽性者では，スギ花粉に関する抗体保有率が有意に高いという報告¹⁵⁾があるが，我々の結果も同様であり，ヤケヒョウヒダニ抗原感作が花粉感作成立に関与している可能性が推察された。

今回評価したスギ特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体の相関性より，ヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体の相関性の方が，高い相関性が見られた。非特異的IgE抗体の測定は，アレルギー疾患，寄生虫疾患のスクリーニングに重要であるが，非特異的IgE抗体が低くてもアレルギーは否定できず，症状がなくても非特異的IgEが高いこともあるという報告¹⁶⁾がある。また，明らかにアレルギー症状があっても特異的IgE抗体価が低いこともあり，発症と抗体価の関係はまだ明らかになっていない。今回のスギ特異的IgE抗体と非特異的IgE抗体の相関性の結果から，スギ花粉症ではスギ特異的IgE抗体が陽性でも，非特異的IgE抗体の上昇が伴わない場合があることが示唆された。

今回のスギ・ヒノキの特異的IgE抗体の相関性については，相関係数r = 0.749～0.816と強い相関性が見られ，従来から報告^5),17)があるように共通抗原性が示唆された。全般的に，スギがヒノキより高く出る傾向であったが，これは，スギ花粉がヒノキ花粉より多く飛散していたためと思われる。

これらの感作状況の比較結果から，花粉症において各種アレルゲン検査をする際には，スギ・ヒノキをはじめ雑草花粉やヤケヒョウヒダニとの同時検査が有用であると考えられる。

V　結語

スギ花粉飛散最盛期における花粉飛散数を計測し各種花粉特異的IgE抗体とヤケヒョウヒダニ特異的IgE抗体の陽性率を調査した。雑草花粉の陽性検体においてスギ・ヒノキの陽性率が高くなる傾向が見られた。ヤケヒョウヒダニと各花粉との陽性率は，花粉間の陽性率より低い傾向が見られたが，ヤケヒョウヒダニも花粉感作成立に関与している可能性が示唆された。

特異的IgE抗体検査の結果と共に，地域に密着した花粉情報を活用することは，臨床支援に繋がると考える。

COI開示

本論文に関連し，開示すべきCOI 状態にある企業等はありません。

文献

1) 厚生労働省健康局がん・疾病対策課：アレルギー疾患の現‍状‍等．Retrieved from http://www.mhlw.go.jp/file/05-Shingikai-10905100-kenkoukyoku-Ganshippeitaisakuka/0000111693.pdf（2019年9月1日アクセス）
2) 村山康司：「花粉飛散の予測」，臨床検査，2006; 50: 215–220.
3) 湯田厚司，他：「11月中旬の気温によるスギ花粉飛散開始日予測」，日本鼻科学会誌，2011; 50: 13–18.
4) 鈴木基雄：「スギ・ヒノキ花粉の計測と予測」，大気環境学会誌，2007; 42: 34–49.
5) 荻野敏，他：「花粉症におけるIgE測定」，臨床検査，2006; 50: 163–169.
6) 岡本愛：「特異IgE抗体検査の実際」，臨床検査，2014; 58: 238–243.
7) ウェザーニュース：〔東日本〕花粉飛散傾向2019．Retrieved from http://www.weathernews.jp/s/topics//201810/010205/（2019年9月25日アクセス）
8) 茨城県：統計で知るいばらき・市町村のデータ．Retrieved from https://www.pref.ibaraki.jp/kikaku/tokei/fukyu/tokei/sugata/local/index.html（2020年3月5日アクセス）
9) 藤井まゆみ，他：「静岡県伊東市におけるスギヒノキ科花粉飛散状況」，アレルギー，2012; 61: 51–62.
10) 東京都福祉保健局：花粉症患者実態調査報告書（平成28年度）Retrieved from https://www.metro.tokyo.lg.jp/tosei/hodohappyo/press/2017/12/18/documents/14_02.pdf　（2020年2月5日アクセス）
11) 長田年弘：「ヒノキ花粉アレルゲンに関する新知見」，耳鼻免疫アレルギー，2018; 36: 23–28.
12) 長田年弘：「ヒノキ花粉症発症に関する新知見」，化学と生物，2017; 55: 518–519.
13) 荻野敏，他：「アレルギー性鼻炎症例における陽性アレルゲンについての検討：CAP法を用いて」，耳鼻，1997; 43: 326–333.
14) 加藤廣人，他：「中学生におけるスギ花粉症の感作と発症に影響を及ぼす因子について」，日本公衛誌，1996; 43: 390–397.
15) 森朗子：「小児におけるスギ花粉症の感作と発症に関与する因子について」，アレルギー，1995; 44: 7–15.
16) 石井彰：「II．検査法とその進歩　2．試験管内IgE抗体測定法」，日本内科学会雑誌，2004; 93: 46–53.
17) 森本一至，他：「スギ花粉症の臨床的検討：各種特異的IgE抗体との関連について」，医学検査，1998; 47: 1109–1114.

Corresponding author

Register with J-STAGE for free!