胆道感染敗血症を起こす胆汁抵抗性大腸菌の病原性解析

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K16171
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 池田 麻穂子 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (40723200)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 大腸菌菌血症 / 胆汁抵抗性 / 胆道感染症

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、胆道感染症由来の大腸菌菌血症を起こした臨床例を対象に、患者背景や大腸菌株の病原性を解析し、抗菌作用のある胆汁ストレス下でも感染を効率的に成立・進展させる病原性の高い大腸菌群があるかを検討し、その細菌学的特徴を明らかにすることを目的とする。
本年度は、胆道感染症由来の大腸菌菌血症症例を対象に、菌血症発症時の胆道感染症の重症度および予後、患者背景（年齢、性別、基礎疾患、菌血症の既往、胆道感染症の既往、免疫抑制状態、胆道内人工物留置など）についてカルテ情報より抽出し、解析した。
また、大腸菌株の病原性によるタイピングとして、系統発生群、Multi locus sequencing typingを行った。次に、病原遺伝子保有状況の調査として、既知の病原遺伝子群についてマルチプレックスPCR法で確認した。病原性の解析および病原遺伝子の保有状況の調査は、すでに病原性の解析が進んでいる尿路病原性大腸菌を合わせて解析し、病原性の比較を行った。
結果として、系統発生群では、尿路病原性大腸菌はほぼB2に分布するのに対し、胆道感染症由来の大腸菌菌血症株では、B2が最も多いものの、他の群へも分布し多様な背景を持つことが推測された。また、病原遺伝子の保有状況は、尿路病原性大腸菌が毒素や接着因子の保有率が高い一方、胆道感染症由来の大腸菌菌血症株では保有率が低い状況であった。尿路病原性大腸菌と異なる機序により胆道系で病原性を発揮している可能性があり、胆汁ストレス下での表現型解析により、詳細を検討する。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究者は半年間の産休育休を取得したため、研究期間が短縮し、やや計画から遅れている。残り半年間で、カルテ情報を用いて胆道感染症の重症度および予後と患者背景の関係を調べた。また、得られた大腸菌株の病原因子、病原群別を調べたが、症例数が目標に満たず、解析を継続する必要がある。

Strategy for Future Research Activity

今年度の計画について、症例数を目標数まで引き上げるよう解析を継続する。胆道感染症に伴う大腸菌菌血症の重症度および予後に関与する因子を多変量解析する。
また、次年度の計画である、胆汁ストレス下での大腸菌の表現型解析を進めていく。具体的には、胆汁酸抵抗性、胆道上皮接着性、バイオフィルム形成能、遊走性、鉄代謝能について検討する。

Causes of Carryover

研究者は本年度半年間の産休育休を取得したため、やや研究計画の進行に遅れが出ている。そのため、解析に必要な実験消耗品等の購入が少なかった。また、翌年度に計画している実験の予備検討を行うことができなかったため、試薬の購入についても計画より少額となった。
翌年度では、本年度に施行する予定であった残りの研究計画を行いながら、翌年度に計画している実験を進めていく。また、得られた結果をもとに国内学会での発表を行う予定である。