Hib、肺炎球菌ワクチンの有効性に関する研究
　10道県での小児侵襲性細菌感染症人口ベースサーベイランスを継続した。2021年に5歳未満小児において侵襲性インフルエンザ菌感染症は7例(髄膜炎2、非髄膜炎5)報告された。6例は無莢膜型インフルエンザ菌であったが、血清型ｂ(Hib)による4歳の肺炎症例が報告された。侵襲性肺炎球菌感染症（IPD）罹患率は、ワクチン導入前の2008～2010年に比して78.0%の減少を認めた。６歳以上15歳未満のIPDは２例のみと著減しており、2020年から引き続き新型コロナウイルス感染症流行拡大の影響が示唆された。非PCV13カバー血清型割合は100%であったが、ワクチン非含有血清型肺炎球菌によるIPD罹患率の上昇の絶対的上昇は認めなかった。ワクチン効果の正確な評価のために、起炎菌血清型同定と並行した人口ベースアクティブサーベイランスは有用であり、今後も継続すべき意義のあるものと考えられた。ＧＢＳ感染症は減少せず、一般的な感染予防対策および母体抗菌薬投与に加えて、ワクチンの開発が待たれる。

侵襲性細菌感染症起因菌に関する細菌学的研究
　対象地域の10道県における15歳未満小児の侵襲性感染症例を引き起こす原因細菌 (肺炎球菌、インフルエンザ菌およびB群レンサ球菌) について、莢膜型別および薬剤感受性の解析を行った。
１．肺炎球菌
　小児侵襲性肺炎球菌感染症 (IPD) 52 症例 (髄膜炎は 5 症例)より分離された起因菌の解析を行った。その結果、起因菌のすべては13 価結合型肺炎球菌ワクチン (PCV13) に含まれない血清型であった。小児IPDに対するPCV13 の予防効果と考えられる一方、PCV13 非含有型肺炎球菌による IPD 症例は依然として多く、serotype replacementが継続していた。PCV13の導入前後の肺炎球菌の薬剤感受性には明らかな変化がみられなかった。メロペネム非感受性肺炎球菌は10症例(19.2%)から分離され、継続して監視する必要がある。
２．インフルエンザ菌
　髄膜炎2症例、非髄膜炎4症例由来の6株のインフルエンザ菌の莢膜型別ならびに主要抗菌薬の感受性試験を行った。1株がHaemophilus influenzae type b (Hib)で、Hibワクチン4回接種後に菌血症、肺炎を罹患した Vaccine Failure 症例であった。また、昨年と同県でH. influenzae type a (Hia)による髄膜炎症例2例が報告された。他の3株はNon-typable H. influenzae (NTHi)であった。主要抗菌薬感受性解析結果は、6株中3株（50%）はAmpicillin感性であった。Cefotaxim、Ceftriaxone感性菌の割合は100％であった。
３．B群レンサ球菌（Group B Streptococcus: GBS）
　研究開発期間中、小児侵襲性感染症例24症例が報告され、全症例由来GBSの解析を行った。その結果では、血清型III、Ia、Ib 型GBSの分離率はそれぞれ66.7%、20.8%と8.3%であった。現在臨床試験中とされている結合型GBSワクチン (血清型 Ia、Ib、III型を含む) にカバーできる割合は95.8%であった。分離されたすべてのGBS株は β-ラクタム系抗菌薬に感受性を示した。

ワクチン副反応メカニズム、リスクファクターに関するアレルギー学的解析
　インフルエンザワクチン接種後の副反応、特にアナフィラキシーと強い局所反応を起こした症例における有用な検査方法を確立した。副反応発現症例では、何らかのアレルギー疾患を有する割合が多い傾向にあったが、多抗原同時特異的IgE抗体検査の結果からは特徴的な感作パターンはみられなかった。しかし、インフルエンザワクチンを抗原とした好塩基球活性化試験は、アナフィラキシー例、局所反応例にける抗原特異的IgE依存性を明らかにする有用な検査であった。

ロタウイルスワクチン導入のインパクトと感染性胃腸炎に与える影響に関する研究
　今年度は新型コロナウイルス感染症の流行と対策等の影響もあり、例年実施しているロタウイルス胃腸炎サーベイランスへの患者報告は1例のみであったため、ロタウイルスワクチンの定期接種化による効果についての検討はできなかった。そこで、ロタウイルス胃腸炎のサーベイランス評価を実施した。
　ロタウイルス胃腸炎は、5類感染症定点把握疾患として全国約3000の小児科定点医療機関より感染性胃腸炎の１つとして届出がされている。また、日本では重症化を防ぐロタウイルスワクチン2種類が2011～2012年に製造販売承認され、使用可能となった。これに伴いロタウイルスワクチンの効果（重症下痢症による入院の予防）を評価するために、2013年10月よりロタウイルス胃腸炎基幹定点サーベイランス（以下、本サーベイランス）が追加された。ロタウイルスワクチンが任意接種として導入されて以降、国内のロタウイルス胃腸炎の重症例・入院例は減少傾向とする論文が発表されているが、本サーベイランスでは減少傾向を認めていない。そこで、本サーベイランスに1例以上の報告を行った380の基幹定点医療機関を対象に、質問紙（往復はがき）を送付し、本サーベイランスの目的の共有、報告状況などを調査した。
　調査の結果、本サーベイランスにはロタウイルス胃腸炎の重症例だけでなく、外来例、軽症例も報告されていたことが確認された。また、基幹定点医療機関に選定されている医療機関であっても、ロタウイルス胃腸炎の重症例、入院例を受け入れていない医療機関が一定数存在（本調査では17％）していた。以上より本サーベイランスの意義・目的を全ての対象医療機関に再周知することが必要であること、基幹定点医療機関の選定、さらには本サーベイランスを実施する枠組みとして基幹定点サーベイランスが適切か、といった検討が今後必要と考えられた。さらに、届け出例のワクチン接種歴も現状では報告するスキームとはなっておらず、ワクチン効果を評価するためのサーベイランスとしては情報が不十分であると考えられた。
　以上より、①届出基準の見直し、②基幹定点医療機関の選定および本サーベイランスの枠組みの検討、また当初本サーベイランスを導入するに至った経緯から、③ロタウイルスワクチンの効果を評価するために、届出例（重症・入院例）のロタウイルスワクチン歴の把握の必要性とその方法の検討、が必要と考えられた。

ロタウイルス感染症のウイルス学的研究
　2017～2019年度に国内３県（三重、岡山、千葉）で収集した便検体から、新興株であるG9P[8]-E2株が高頻度で検出され、これまで報告のあった2018年の東京よりも前から、2017年の三重をはじめとしてわが国の東西の広い地域へと感染拡大していったことが明らかになった。さらに、代表的なG9P[8]-E2 ７株、G9P[8]-E1 ５株、G2P[4] ８株についてMiSeq次世代シーケンサーを用いた全ゲノム解析を実施したところ、新興G9P[8]-E2株は、当時に三重に分布していた定型的G9P[8]-E1株が、やはり三重の定型的G2P[4]株のNSP4遺伝子をリアソートメントで取り入れたモノリアソータント株であると推測された。
　2021年度はロタウイルス陽性の便検体は千葉の１例のみであったが、ヒトではきわめて稀なG3P[6]株を検出した。全ゲノム解析に基づく遺伝子型はG3-P[6]-I5-R1-C1-M1-A8-N1-T1-E1-H1であり、ブタロタウイルスに特徴的なVP6遺伝子型とNSP1遺伝子型を有していた。そこで、全11遺伝子について系統樹解析を実施したところ、本株はブタロタウイルスそのものがヒトへ種間伝播した、きわめて稀なヒトロタウイルス株であると考えられた。

百日咳重症例の実態把握と対策の検討
　研究協力施設の国立成育医療研究センター周産期母性診療センター初診外来で妊婦へ本研究の説明を行い、同意を得た妊婦100名の母体血清（妊娠初期、産褥期）および臍帯血中のPT-IgG, FHA-IgGを測定した。妊娠初期の百日咳IgG価と臍帯血百日咳IgG価は正の相関を示したため、妊娠前の百日咳含有ワクチン接種で新生児への移行抗体価が上昇する可能性が示唆された。

HPVワクチンの安全性・有効性を検証するためのサーベイランスシステムの研究と提言
　【背景】日本の子宮頸癌の年齢標準化推定発生率は14.7で、インドと同率、世界では中位以下に位置し、先進国レベルから逸脱した。他の先進国のような社会保障番号等に基づく公衆衛生指標の登録（ナショナルレジストリデータ　NRD）がない。NRDなしに疫学研究を進めることは困難であるが、代替として、国内最大の日本対がん協会支部データを用いて研究を行った。【HPVワクチンのリアルワールドにおける有効性】対象は2016年度と2017年度の20歳代の子宮頸癌検診受診者34,281人（重複を除く）で、3,770人（11%）がHPVワクチンを1回以上接種していた。検診の最終診断である病理診断結果と接種歴の有無を調べ、接種者と非接種者の比較から、HPVワクチンの有効性を解析した。全体の接種率は11％、1994～1999年度誕生では接種率が約35～65％と高かった。予防効果の指標であるCIN3＋（高度異形成、上皮内癌と癌）の病変発生リスクが91%減少（RR＝0.09、95%CI：0.00～0.42）という高い有効性を認めた。【HPVワクチンの集団免疫効果】1985～99年度誕生コホート別（接種・非接種を問わない）集団（161,809人）の接種率とCIN2＋（中等度・高度異形成、上皮内癌と癌）発生率の関連を経時的に検討した。誕生年度コホート別の累積ワクチン接種率とCIN2＋発生率は各々、1985 (2.0, 0.9)、1986 (3.9, 0.8)、1987 (4.5, 0.6)、1988 (4.4, 0.8)、1989 (4.1, 0.7)、1990 (4.7, 0.7)、1991 (6.5, 0.6)、1992 (8.3, 0.7)、1993 (10.8, 0.6)、1994 (35.8, 0.4)、1995 (54.5, 0.3)、1996 (64.3, 0.4)、1997 (64.6, 0.2)、1998 (64.0, 0.3)、1999 (57.8, 0.1)、で、CIN2＋の割合が減少（RR=0.92, 95%CI:0.90-0.94, p<0.001)した。HPVワクチンのCIN2+病変予防における集団免疫効果が明らかになった。【結論】HPVワクチンの有効性(90％以上)と集団免疫効果を明らかにした。この結果は、接種が順調に進めば、子宮頸癌発生を著しく抑制できる科学的根拠である。

ワクチン接種後の副反応の動物モデルの検討
　わが国で使用されているワクチンをマウスに接種してヒトでの副反応の機序を解析してきた。2020年には新規導入された帯状疱疹ワクチン(シングリックス)接種後のサイトカイン産生能を検討し炎症性サイトカイン、Th2サイトカインが接種翌日に検出された。
　2021年度には緊急使用が承認された新型コロナmRNAワクチンについて検討した。副反応としてヒトでは2度目の接種後に接種部位の疼痛が80％に認められ、発熱、頭痛、倦怠感といった全身性副反応が40-60%に認められた。免疫応答を比較するとモデルナ社のmRNAワクチン接種後の抗体応答がファイザー社のmRNA接種後より高値を示した。こうしたmRNAのワクチンの副反応、免疫応答の機序を解明することを目的とした。
　BALB/cマウスにワクチン0.1mLを大腿部に接種し接種前, 接種後1, 3, 5, 7日、2, 4週、4週で再接種し再接種1, 3, 5, 7日、2週後の大腿部筋肉を採取し破砕し上清を採取し同時に血清も採取保存しBioPlex マウスTh1/Th2サイトカインパネルを用いて測定した。
　① 好中球の分化・誘導に関与するG-CSFは2回目接種翌日の接種部位にピークを認め、炎症性サイトカインTNF-αは1回接種の翌日には接種部位で11.28 pg/mL、2回目接種翌日には32.97 pg/mLと2回目の接種後のTNF-αが高値を示した。血清中のTNF-αは2回目接種3日後に高値を示した。
　② Th1系サイトカインのIFN-γは2回目の接種翌日には接種部位で24.73 pg/mL、血清中には124.07 pg/mLと高レベルで検出された。IL-2も同様に2回目の接種翌日から3日にかけて接種部位に3.82-3.51 pg/mL、血清中には6.52 pg/mLの高値のIL-2が検出された。
　③ Th2系サイトカインIL-4は2回目接種翌日の接種部位で11.69 pg/mLとピークを認めた。IL-5のプロファイルは2回目接種翌日の接種部位で348.57 pg/mL、血清中には1188.32 pg/mLとピークが観察された。IL-10も同様に2回目接種1-3日後に接種部位・血清中に3-8 pg/mLのIL-10が検出された。
　④ モデルナ社、ファイザー社のmRNAワクチン接種後のTh1, Th2サイトカインを比較するとモデルナ社のmRNAワクチン接種後の産生能が高値を示した。しかし、接種部位のTNF-αは両社のワクチンで差はなく検出された。
　2回目のワクチン接種1-3日後局所だけでなく血清中にもTh1、Th2、炎症性サイトカインが検出され接種後のヒトでの副反応に関与している考えられる。局所のTNF-αは両社のワクチン接種後の産生能に差がなくヒトでの局所反応の頻度に差がないことに関連していると考えられた。

予防接種に関する現行スキームの評価と今後のあり方への提言
　本分担研究の目的は、厚生労働省や国立感染症研究所など予防接種に関する行政担当部署、日本小児科学会や予防接種推進専門協議会など学術団体、一般社団法人日本ワクチン産業協会など業界関連団体と継続して情報共有・情報交換を行い、わが国の予防接種制度の課題を解決することである。おたふくかぜワクチンの定期接種化に関して結論を得ることを目指して、日本小児科学会と連携しての「おたふくかぜワクチン接種後の副反応に関する全国調査」には今年度も引き続き携わった。おたふくかぜワクチンの安全性に関して説得力のあるエビデンスを得て、定期接種化に関しての結論を得ることにつながれば、予防接種行政に大きな貢献ができると考えている。さらに、次なる課題として、海外では標準的な接種方法であるにもかかわらず、国内では特に小児の予防接種においてあまり普及していない「ワクチンの筋肉内注射」に着目した。その理由は、世界的に筋肉内注射で接種される新型コロナワクチンの接種が開始され、その対象が小児まで拡大されたからである。本分担研究においては、日本小児科学会がウェブサイトで公開している「小児に対するワクチンの筋肉内接種法について」（2022年1月25日改訂第2版；http://www.jpeds.or.jp/uploads/files/20220125_kinchu.pdf）の内容に基づいたイラスト動画を作成し、厚生労働省「新型コロナワクチンの接種を行う医療機関へのお知らせ（https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/vaccine_iryoukikanheno_oshirase.html）」のサイトで「筋肉内注射の手技について」として公開した（https://www.youtube.com/watch?v=05tj3XcN2vE）。本イラスト動画は自由閲覧が可能であり、各自治体や医師会とも情報共有され、新型コロナワクチン接種現場での医療者への啓発資材として広く活用されている。小児用新型コロナワクチンを製造販売するメーカーのウェブサイト「ファイザー新型コロナウイルスワクチン医療従事者専用サイト」（https://www.pfizer-covid19-vaccine.jp/#/VaccineTreatmentMethod）からも、本イラスト動画へのリンクが行われている。