2014 Fiscal Year Research-status Report
ハイスループットバイオフィルム薬剤感受性試験法の開発と抗バイオフィルム素材の探索
| Project/Area Number |
25450123
|
|---|
| Research Institution | Fukuoka Industrial Technology Center |
|---|
Principal Investigator |
塚谷 忠之 福岡県工業技術センター, 生物食品研究所, 専門研究員 (50463500)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | バイオフィルム / 薬剤感受性試験 / 微生物検出 / 抗生物質 / 最小発育阻止濃度 / 最小殺菌濃度 / 最小撲滅濃度 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、25年度に確立したバイオフィルム薬剤感受性試験法について、代表的な抗生物質及びバイオフィルム産生菌を用いて、本法の信頼性・妥当性評価を行った。さらに、本法を用いることで効果的な抗生物質の組み合わせを明らかにした。
グラム陰性菌Pseudomonas aeruginosa及びグラム陽性菌Staphylococcus aureusを対象として、各種抗生物質単独のバイオフィルム最小発育阻止濃度（Biofilm MIC）、最小殺菌濃度（Biofilm MBC）及び最小撲滅濃度（Biofilm MEC）の逐次的測定を行った。P. aeruginosaではニューキノロン系抗生物質が有用であった。また、S. aureusではグリコペプチド系抗生物質であるバンコマイシン(VCM)が単独で有効であった。
本法で得られたBiofilm MEC値を、従来法で測定した値と比較したところ、両者は良好に一致した。この結果から、本法の信頼性及び妥当性が確認された。また、従来法では1日に処理可能なプレートは1枚であるのに対して、本法では12枚程度の処理が可能であり、測定の迅速性及び操作性が格段に向上したと考えられる。
次に、S. aureusのバイオフィルムを対象として、抗生物質の組み合わせの効果を検証した。単独ではVCMが有効であったため、各濃度のVCMと他の抗生物質の組み合わせの効果を検討した。その結果、VCM、ダプトマイシン及びテイコプラニンとの組み合わせが最適であった。VCM単独ではBiofilm MEC=512μg/mlであるの対して、VCM=8、ダプトマイシン=4、テイコプラニン=8μg/mlと低い濃度で効果を示すことが明らかとなった。さらに、この3抗生物質の組み合わせはMRSAを含む他のS. aureusへも有効であった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、25年度に確立したバイオフィルム薬剤感受性試験法について信頼性・妥当性評価を行った。さらに、本試験法を用いることで効果的な抗生物質の組み合わせを明らかにすることができた。その結果、本試験法と従来法で得られたBiofilm MEC値は良好に一致し、本試験法の信頼性及び妥当性が確認できた。さらに、大量の試料を測定する場合、本試験法は測定の迅速性や操作性の面で優れていることが実証できた。また、バンコマイシン、ダプトマイシン及びテイコプラニンの組み合わせが、S. aureusのバイオフィルムに対して効果的であることを明らかとした。以上の理由から、当初の計画通り進展している。達成度100%
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は、当研究所保有の素材ライブラリーを本試験法へ適用し、抗バイオフィルム素材のスクリーニングを行い、抗バイオフィルム候補素材を絞り込みと有用性の検証を行う。さらに、ハイスループットなバイオフィルム薬剤感受性試験法の確立、抗バイオフィルム活性を有する抗生物質の組み合わせに関する知見、抗バイオフィルム素材に関する知見について得られた成果をとりまとめ、学会発表及び論文投稿を行う。
|
| Causes of Carryover |
当初は、２６年度中に論文投稿を計画しており、英文校正等の経費を執行する予定であった。しかし、データの取り直しなどで論文執筆が年度内に間に合わなかったため、次年度使用額が生じた。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は２７年度に論文投稿の経費として執行する予定である。
|
