2021 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of source and environmental behavior of antibiotic-resistant bacteria and resistance genes by microbial source tracking
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20H04357
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
清 和成 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (80324177)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Amarasiri Mohan 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (50815537)
亀井 樹 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (80792168)
古川 隼士 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (90632729)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ソーストラッキング / 薬剤耐性菌 / 薬剤耐性遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年世界中で問題となっている薬剤耐性菌（ARB）および薬剤耐性遺伝子（ARGs）は、下水処理場がその主要な水環境への排出源の1つとされているが、下水処理場流入水にも、無視できない割合でARBが存在していることが明らかとなっている。また、実際に下水処理場から流出するARBやARGsの環境中での挙動については、ほとんど明らかになっていない。
本研究では、都市下水、畜産排水、農業排水や病院排水を受け入れている下水処理場とその放流先河川を対象に、下水処理場に流入してくるARBやARGsの発生源および下水処理場から流出するARBやARGsの水環境中挙動を明らかにすることで、都市水環境を対象としたARBやARGsの発生源対策ならびにARBやARGsによる公衆衛生上の問題解決に資する基盤データを得ることを目的としている。
2021年度は山梨・神奈川両県を流れる相模川流域の6地点から、夏季、秋季、冬季の3回サンプリングを実施した。また、神奈川県下の病院排水のサンプリングを毎月実施し、各サンプルから従属栄養細菌を約100株ずつランダムに釣菌し、17種類の薬剤に対する感受性試験を実施した。
相模川では、2020年度秋季と同様に、従属栄養細菌数は下流に向かって増加していくのに対して、薬剤耐性菌数は下流に向かって減少する傾向が常時確認され、その95％以上が2種類以上の抗菌薬に耐性を示す多剤耐性菌であった。また、病院排水では、すべての抗菌薬に対して感受性を示した細菌株はなく、すべての細菌株が2種類以上の抗菌薬に対して耐性を示したこと、11種類の薬剤に対する耐性を示す株も3株検出され、病院排水がARBの重要な排出源の1 つであることを明らかにした。ただし、病院排水と河川水から検出される薬剤耐性の遺伝子型は必ずしも一致せず、河川水の薬剤耐性菌汚染の主因は病院排水とは異なる可能性を見出した。
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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
予定していた相模川での4回のサンプリングのうち春期を除く3回で実施し、月1回の病院排水のサンプリングも実施でき、現象の普遍性や薬剤耐性菌の排出源について、一定の考察を得ることができているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度も引き続き相模川でのサンプリングを実施するとともに、これまでに得られている病院排水から分離した薬剤耐性菌の解析を進める。別途、スポット的に下水処理場でのサンプリング、解析を実施する予定であり、これらのサンプルから得られる結果を取りまとめることで、当初目的の達成を図る。
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