| Project/Area Number |
18KK0270
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
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| Research Institution | Osaka Institute of Public Health |
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Principal Investigator |
左近 直美 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 微生物部, 主幹研究員 (50291216)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
余野木 伸哉 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 微生物部, 主任研究員 (20553613)
北島 正章 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (30777967)
駒野 淳 大阪医科薬科大学, 薬学部, 教授 (60356251)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | 下水疫学 / 感染実態 / ノロウイルス / ディフィシル菌 / 下水サーベイランス / 腸管感染症 / サーベイランス / 下水 / 新型コロナウイルス / 環境循環 / 分子疫学 / 不顕性感染 / 伝搬様式 / 環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
SARS coronavirus-2遺伝子が下水から検出されるように呼吸器ウイルスであるインフルエンザウイルスも検出が可能であった。病原体検出における下水の潜在的試料価値の高さが示された。COVID-19の下水における病原体の増減と患者発生とのリンクは昨年度の報告で述べた。それ以外の流行性疾患について、まず患者における感染症発生状況の評価を行った。COVID-19の流行により基本的な衛生対策（マスク、手洗い及び消毒、ソーシャルディスタンシング、休校措置など）が社会的に実装され、これにより感染症発生動向調査に基づく流行性疾患が著しく減少したことを報告した。この減少にともなう下水中の各種病原体の検出状況について今後検証が必要であるが、ノロウイルスにおいてGIが検出されなかったことなどから社会的感染症対策の効果、その程度について下水を用いて明らかにしていきたい。エリアごとの疾患の流行状況と下水のカバーエリアの連動によって、詳細な流行状況の把握が胃腸炎疾患だけでなく多様な疾患に応用できると考えている。ディフィシル菌(CD)については全国の医療機関で得られた臨床分離株と下水や環境水に由来する株を分子疫学的手法にて比較した。全国に普遍的に存在する株と地域に限局して存在する株の存在が示唆された。環境からは臨床分離株と同じ遺伝子型の菌を同定したが、環境にのみ存在する菌も存在した。このことから自然環境中に分布する様々な系統の菌の一部がヒトに生着してCD感染症の原因になる可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
分担研究者である北島の参画するタスクフォース連携によって国内のSARS coronavirus-2下水サーベイランスが大きく発展し、寄与することができた。昨年度はSARS coronavirus-2に加えノロウイルスの動態を明らかにした。（第59回環境工学研究フォーラム優秀ポスター賞受賞）。小児の感染性胃腸炎および食中毒の報告数は大きく減少し、下水中ノロウイルス濃度も検出限界以下が続く傾向にあった。病院への受診控えの影響は少なく、真に患者の減少を裏付けるものである。
国内各地で分離されたCDの臨床分離株についてPCRリボタイプやPOT法による分子疫学的解析を実施した。これらの菌の一部は、菌株の関連性をより詳細に解析するために次世代シークエンサーを用いて全ゲノムを解読した。全ゲノムが未解読の株はさらにシークエンスの作業を進めている。また、下水や環境水からCDを分離して分子疫学的手法を用いて臨床分離株と比較することにより、地域独自の菌の一部が地域住民に定着し、その一部が医療機関でCD感染症として顕在化することが見えてきた。院内感染のモニタリングには地域流行の把握が重要であることが示唆された（第97回日本感染症学会）。
研究所移転に伴い、研究が遅延した。
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| Strategy for Future Research Activity |
下水を用いたサーベイランスによる疫学解析はCOVID-19によって広く認識されるようになり、検出データを用いた感染規模の予測化へと発展を続けている。本研究課題においても下水の潜在的価値に注目し、多種病原体の検出に取り組む予定である。本研究課題の柔軟な対応は下水サーベイランスの活用及び可能性を示しており、サーベイランスとして実施していくことが今後の危機管理体制において有効であることを示した。
今後は当初の課題としてきた下痢症ウイルスの不顕性感染の影響評価のため、下水検体からのノロウイルス検出、メタゲノム解析を活用した解析に取り組む。さらに、多くの病原体検出を可能とする検査体制の構築を行う。
PCRリボタイプやPOT法による分子疫学的解析の結果、環境に分布する菌がCD感染症の散発的発生や再発的流行に関連するする可能性が考えられた。今後はこれまでに得られたデータを精査するとともに、地域流行や病原性に関する理解を深めるために、分離菌の全ゲノムシークエンスをさらに進め、比較ゲノム解析を実施する。
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