ポリオウイルスの宿主はヒトだけで、他の動物への感染はなく、ウイルスを媒介する生物もいません。したがって感染はヒトからヒトへの伝播だけです。
ポリオは排泄された糞便中のウイルスが、飲み水や食物などによって経口的に感染します。感染したウイルスは のどの粘膜や腸の粘膜で増殖し、リンパ系を介して血中に入り、中枢神経系に感染をおこします。脊髄前角細胞に炎症をおこすと運動麻痺をおこし、さらに脊髄の上の方へ病変が広がれば呼吸麻痺をおこすこともあります。感染者の多くはこどものため、小児マヒと呼ばれていました。
ポリオは主に夏に流行していました。ほとんどは症状を呈しない不顕性感染で、そのまま終生免疫を獲得します。感染者のうち症状が出るのは5〜10%でそれも「夏かぜかな？」と思うくらいで軽く済みます。麻痺を起こすのは感染者の1000人に1人くらいです。不幸にも麻痺を起こした人では、感染から麻痺発症までの潜伏期間は4〜35日（平均15日）といわれています。
ポリオウイルスは1本鎖RNAを遺伝子とするピコルナウイルス科で、コクサッキーウイルスやエコーウイルス(どちらもおもに夏かぜを起こすウイルス)とともにエンテロウイルス属と呼ばれています。
ポリオウイルスは、さらにウイルス粒子の抗原性の違いから、1,2,3の三つの型に分けられていて、感染を免れるためにはそれぞれの型に対して感染防御のための抗体が必要になります。
今残っている、世界のポリオ患者は主に1型ウイルスで、まれに3型のときがあります。 経口生ワクチンで使われるセービン(Sabin)株ワクチンが2型に対する抗体が上がりやすいため、2型ウイルスの人間社会で存在する鎖が断ち切られたためだと言われています。
ポリオウイルスは自然状態では人間だけに感染し、日本脳炎ウイルスのような媒介動物もなく、しかも肝炎ウイルスのような持続感染キャリアもいません。 この点では絶滅した天然痘ウイルスと似ています。
この特徴を利してWHOがポリオを根絶目標にしているのですが、天然痘と違ってポリオ根絶には不利な点もあります。
一人の麻痺患者の周囲には計算上1000人の不顕性感染者がいるはずです。また麻痺患者がいないように見えても、数百人規模の不顕性感染が続いているかもしれません。
こういった潜在的な危険があるため、南北アメリカ大陸でポリオ根絶宣言が出された1994年以降も、米大陸ではポリオ生ワクチン投与が続けられました。米国では生ワクチン4回内服を続け、1997年より不活化ワクチンと生ワクチンの併用。全面的に不活化ワクチンへ切り替えられたのは根絶宣言より6年後の2000年のことで、現在もポリオ予防接種を続けています。
ポリオは人類の歴史とともに存在していました。しかし、昔は散発的には発生していたものの、ペストやコレラのように大流行を起こしていたわけではありません。大きな流行は今世紀に入ってからです。
1905年にスウェーデンで1000人以上の麻痺患者が発生しました。また、1916年には米国で27000人以上の麻痺患者が出て約6000人が死亡したという記録が残っています。この当時ニューヨークだけでも9000人が発症し2000人が死亡してパニック状態となり、数千の人々が山の近くのリゾート地へ逃げだしました。郊外のある町では武装自警団を結成し、ニューヨークから来た人々を追い払う騒ぎまで起きています。のちに米国第32代大統領となったフランクリン・ルーズベルトは、1921年に39才でポリオに感染し両足が麻痺に陥りました。
日本では明治後期から10数年の間隔で流行が見られるようになりました。大流行が始まったのは戦後からで、もっとも流行が大きかった昭和24〜36年頃、年間のポリオ患者数は1000〜5000人、死亡者は100〜1000人に達しました。
特に1960年に北海道から始まった大流行では、新聞に大きく「病魔に無力な人間」「即効性のある対策無し」「ワクチンを待つ母」などの見出しが踊り、ワクチンを求めてパニックが起きたそうです。 私はちょうどこの世代で、小学校の必ずクラスに一人は小児麻痺を持った同級生がいました。
その後昭和36年に普及しはじめたポリオ生ワクチンにより、患者・死亡者数は激減しました。昭和39年には患者数84人と初めて100を下回り、昭和45年には患者数8人そして野性のポリオウイルスによる感染は、昭和55年の１例を最後に日本ではみられなくなりました。
ポリオ患者の便に含まれたポリオウイルスが、飲食物や手指を介して経口的に感染し、まず咽頭や腸管上皮で増殖します。
次にそれぞれの場所のリンパ組織(扁桃腺や腸管のパイエル板)で増殖し、このウイルスが血中に侵入します。ここまではほとんど無症状か、夏かぜ程度の症状しかおこしません。
ポリオウイルスは中枢神経系臓器を標的にしていて、ここで再び増殖します。特に脊髄の前角細胞がこのウイルスの好物のため狙われます。 この場所が障害されると四肢に麻痺を起こします。感染がさらに拡がると、横隔膜神経麻痺や延髄麻痺を生じて呼吸不全を起こし、死亡します。
ポリオは便以外に唾液でも感染します。ただし、ウイルスの糞便中への排出が4週間ほど続くのに比べて、咽頭ぬぐい液からウイルスが分離されるのは発病後数日なので、ポリオは主に便を介して感染すると考えられます。
感染者の90％以上は全く無症状(不顕性感染)で済みます。
症状が出ても、ふつうは感染後5日くらいの潜伏期間を経て夏かぜ症状(不全型ポリオ症状)を起こす程度です。せいぜい、軽い発熱、不快感、頭痛、眠気、のどの痛みがみられます。このようなときに安静にしていると発症しにくいと言われています。
この夏かぜ症状が重くなると発熱・吐き気や嘔吐・首の硬直・強い頭痛を伴う髄膜炎症状が起きてきます。ここまでいくのは感染者の4〜8%くらいです。
ポリオウイルスが目標である脊髄の前角細胞に達すると運動麻痺(麻痺型ポリオ)を起こします。脳神経や延髄の呼吸などの中枢が犯されると、呼吸できなくなり死亡します。(球麻痺型)
ポリオ麻痺は、急性期が過ぎると1年くらいの間少し回復しますが、その後は麻痺が固定化して残ります。
ところが、数十年経ってから、麻痺を逃れた筋肉や麻痺がある程度回復した筋肉に、少しずつ筋肉の疲れやすさ、いたみやしびれ、筋肉低下や萎縮が起こることがあります。これをポストポリオ症候群(post-polio
syndrome)またはポリオ後遅発性筋萎縮症（postpoliomyelitis syndrome)と呼びます。
ポリオウイルスの持続感染のせいではなく、感染によって少なくなった神経細胞の老化や加重負担による死滅、神経繊維の再生異常、免疫学的反応によるなど、いろいろな原因が考えられています。
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