2017 Fiscal Year Research-status Report

術後感染予防に向けた創傷の迅速細菌定量装置の開発

Research Project

Project/Area Number	17K11547
Research Institution	Saitama Medical University
Principal Investigator	佐藤智也埼玉医科大学, 医学部, 助教 (10445132)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	皮膚潰瘍 / 創部感染 / 細菌 / 細胞増殖 / 術後感染
Outline of Annual Research Achievements	熱傷や褥瘡などの開放創を閉鎖する場合の感染率は高い。感染率を下げ、より確実性のある手術をすることは形成外科医にとって関心の的である。近年、創傷が大量の細菌で汚染されていても臨床徴候に乏しく、見落としやすいことが明らかになっている。このような汚染された状態を事前に発見することで術後感染率を下げられると考えた。本研究の目的は①創傷の細菌が肉芽組織に及ぼす影響を組織学的に検証すること。②創傷の細菌量を迅速診断できる機器を開発することの2点である。本年度は①創傷の細菌が肉芽組織に及ぼす影響について病理組織学的所見を用いて検討した。細菌の少ない創と多い創の組織を採取し、その組織学的所見を比較した。具体的な手順は下記の通りである。肉眼的に感染やCritical colonizationを疑う臨床所見のない褥瘡で、皮弁手術の適応となった患者を対象とした。事前に書面で同意を得た。まず全身麻酔後に創部を生理食塩水で洗浄した。その後4mmパンチで肉芽組織を2検体採取した。1つは定量培養に用い、もう一つは組織学的評価に用いた。検体の質量を無菌的に計測し、1mlの生理食塩水を加えテンブロック型ホモジナイザーで処理した。液状になった検体を定量白金耳で細菌培養用の培地に播種する。組織の細菌量（CFU/g）は以下の計算式で算出した。細菌量(CFU/g) = (培地上の細菌コロニー数) × 100 × (検体の質量 + 1.0)　/　検体の質量さらに肉芽組織上の細胞増殖をKi67免疫染色を用い、全細胞中のKi67陽性率を定量して細胞増殖の速度を定量した。Ki67陽性率と患者背景（年齢、性別、BMI、基礎疾患）、血液データ（ヘモグロビン、アルブミン、白血球数、CRP）、組織中の細菌量との関係をそれぞれ統計学的に比較した。Ki67陽性率は組織中の細菌量と負の相関があることを明らかにした。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度の研究計画は「創部の細菌負荷が増えると肉芽組織における細胞増殖、血管新生、筋線維芽細胞産生が抑制されるか組織学的に検討する。」ことであった。細菌負荷と細胞増殖の関係について有意なデータが得られた。また論文もすでに投稿中であり2回目の改定を行っているところである。以上より29年度の進捗状況はおおむね順調であると判断した。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度はDEPIM法による迅速細菌定量法の確立を目標とする。概要は以下の通りである。綿棒で採取した検体をDEPIM法にかけ、インピーダンスを測定する。同時に組織を採取し、定量培養を行う。両者の結果を比較し、綿棒の検体からDEPIM法を用いで正確な細菌量を推定する方法を確立する。 ①DEPIM法に用いる検体採取 1×1㎝の範囲を培養用の綿棒でぬぐい細菌を採取する。（Levine NS, et al.J Trauma. 1976 ;16(2):89-94.）。DEPIM法を用いて細菌によるインピーダンスの変化を計測する。 ②定量培養法　平成29年と同様の方法で定量培養を行う。 ③横軸に細菌量、縦軸にインピーダンスをとり散布図を作成する。両者の値について単回帰分析を行い、インピーダンスから細菌量を推定する回帰式を求める。統計解析にはSPSS Ver24.を使用する。さらに回帰式の妥当性を検証する。
Causes of Carryover	本年度購入予定であった免疫染色用試薬、画像処理ソフト等の消耗品は既存のもので対応可能であったため購入しなかった。また来年度に予定している細菌定量装置の開発に当初よりも予算が必要となる見込みとなったため、予算を持ち越すこととした。