2017 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation for the cause of postpressure sores infections focusing on the change in skin resident flora, and study on preventive and palliative care based on the results for this investigation
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17H04428
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
岡本 成史 金沢大学, 保健学系, 教授 (50311759)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
須釜 淳子 金沢大学, 新学術創成研究機構, 教授 (00203307)
大貝 和裕 金沢大学, 健康増進科学センター, 助教 (40706983)
杉谷 加代 金沢大学, 保健学系, 助教 (20162258)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 皮膚常在細菌叢 / 寝たきり高齢者 / マイクロバイオーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究初年度は，褥瘡部位の感染により褥瘡の重症化・敗血症を発症するリスクが高いとされる，有病ないし高齢により寝たきりないし要介護状態となっている人々の皮膚常在菌叢が，健常人と比べてどのように違うかを検討した．その結果、寝たきり高齢者の仙骨部における推定細菌種は、若年健常者、高齢健常者に比べて有意に多く、多様性が高いことが示された。また、若年健常者と高齢健常者のβ多様性（個体間における多様性を表す指標）の分布が近接している一方、高齢寝たきり入居者では、若年健常者、高齢健常者と全く異なる分布を有していることが明らかになった。これらの結果より、高齢寝たきり入居者は健常の若年・高齢者と大きく異なる皮膚細菌叢を保有していることが明らかとなった。
また、本調査中に高齢寝たきり入居者４名が褥瘡を発症したが、その皮膚細菌叢の特徴は他の高齢入居寝たきり者と殆ど変わりのないものであった。
健常の若年・高齢者と高齢寝たきり入居者の仙骨部皮膚の細菌叢を詳細に見ていくと、若年健常者、高齢健常者では、皮膚に常在するとされている細菌を中心にほぼ同様の細菌種から構成されていた。しかし高齢寝たきり入居者においては、健常者で保有しているMicrococcus spp., Propionibacterium spp., Enhydrobacter spp.などの皮膚常在菌叢構成菌が減少し、その代わりにEnterobacteriaceae, Bacteroides spp., Klebsiella spp.,など、本来腸管内に存在するとされる細菌が多く存在していることを見出した。
以上の結果から、高齢寝たきり入居者の皮膚の細菌叢は、健常者と異なった構成に変化するとともに、病原性細菌の構成が増加し、皮膚細菌叢の構成変化が皮膚における感染症発症のリスクを増大させている可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成29年度において，皮膚感染症ならびに褥瘡後感染症の発症リスクの高い寝たきり高齢者の皮膚常在細菌叢が健常若年・高齢者とどのように異なるかを明らかにするとともに，褥瘡患者の細菌叢の特徴を明らかにすることが出来，常在細菌叢の違いが皮膚感染症ならびに褥瘡後感染症の発症リスクとの関連性を有することが示唆できた．また，今後の研究で予定されているこのような細菌叢の変化がどのように皮膚感染症や褥瘡後感染症発症に寄与するのか，このような変化が何故生じるのかといった研究課題に変更なく遂行可能となった．以上より，おおむね順調に進展していると判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度も平成29 年度より進行している各種疫学研究を継続して行う．その上で，褥瘡部位への感染を発症しやすい患者の皮膚常在菌叢に存在する各種細菌の特徴ならびに，同細菌が増殖し得る宿主及び細菌叢の特徴を解析することにより，皮膚常在菌叢の「乱れ」のメカニズム解明を目指す．具体的方法を以下に記載する．
①寝たきり高齢者中に存在する細菌群の皮膚侵襲性に関する解析：１．ヒト角質上皮細胞株を用いた細菌の付着侵入能の測定：培養したヒト角質上皮細胞株に各種細菌を播種し，数時間後の細菌の上皮細胞表層への付着数ならびに細胞内への侵入数をOkamoto らの文献に記載されている方法（Okamoto S et al., J Virol 77:4104-12, 2003）により検討する．２．老齢マウス皮膚に細菌を塗布した後の，皮膚侵襲の可否の検討：マウスの毛を脱毛した後，皮膚表層またはテープストリップで角質を一層剥がした部分に各種細菌を塗布し，その後の皮膚深層への細菌感染の有無や組織破壊の程度を病理組織学的観察（感染部位の組織切片を作製し，染色後，顕微鏡により検鏡する）によって評価する．以上の解析により，同定された細菌のうち，直接皮膚への侵襲に関与する細菌種を同定するとともに，その皮膚侵襲に関与する細菌の病原因子を遺伝子解析ならびに遺伝子改変細菌の作製などによって同定する．また，同細菌に対する抗菌作用を示す物質の検討を行う．
②寝たきり高齢者における常在真菌叢の変化：最近，常在細菌叢の変化に常在真菌叢の変化が関与する可能性が新たに確立された常在真菌に関するマイクロバイオーム解析などの結果より指摘されている．そこで，寝たきり高齢者の皮膚常在真菌叢が健常若年・高齢者との相違を検討し，寝たきり高齢者の皮膚常在細菌叢の変化における常在真菌叢の関与の可能性を検討する．
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