2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a method to estimate burden of infectious diseases caused by waterborne antibiotic resistant bacteria and its application to water reclamation scenarios
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26289180
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
渡部 徹 山形大学, 農学部, 教授 (10302192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本多 了 金沢大学, 環境デザイン学系, 准教授 (40422456)
伊藤 歩 岩手大学, 理工学部, 准教授 (90312511)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 薬剤耐性菌 / 健康影響評価 / 水再利用 / 定量的微生物リスク評価 / PK/PD理論 / 下水処理水 / 国際研究者交流 / タイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【研究項目２．下水処理場（または畜産排水処理場）における耐性菌の調査】
昨年度に引き続き，耐性菌の調査を行った。金沢市ではAMX耐性率は畜産関連施設，下水処理場，環境水のいずれでも高く，TCとSTの耐性率は畜産由来の糞便汚染が疑われるところで高かった(40～50%)。CIPやNFXに対する耐性菌は環境水や畜産関連施設ではほとんど見られず，下水処理場で比較的高かった（5～30%）。タイのチャオプラヤ川流域ではTCとSTは広い地域で見られたことから，耐性率の高い薬剤には汚染源と地域による違いが見られた。
【研究項目３．耐性菌による健康影響評価手法の開発】
既存の損害調整生存年（DALY）の計算手法を応用し，耐性菌による健康影響評価手法の開発した。DALYは症状の重篤さとその継続時間にもとづいて計算されるが，耐性菌に感染した場合には，非耐性菌に比べて治療が困難なため，症状の継続時間が長くなる。この時間差を，感染者の体内薬物動態モデル（PK/PDモデル）と曝露される細菌のMIC分布を用いて予測する手法である。なお，作用機序が異なる濃度依存性の薬剤と時間依存性の薬剤で，別々の手法として開発した。
【研究項目４．処理水の再利用における健康影響評価】
項目３で開発した手法を適用して，処理水が放流される河川での水浴のシナリオのもとで，下痢症（大腸菌を原因とする）と皮膚病（黄色ブドウ球菌と緑膿菌を原因とする）の健康影響を評価した。評価には，項目２で収集した処理水および河川水における細菌濃度と，そこで分離された菌の２種類の抗生物質（セフェピムとCIP）に対するMIC分布を利用した。ブ菌の場合には，①耐性菌の存在により疾病負荷が上昇し，②処理水を受容する河川での水浴が疾病負荷を高めるという，予想通りの結果が得られた。一方，大腸菌と緑膿菌については，河川水よりも処理水での水浴の方がより安全であった。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Impacts of urbanization on the prevalence of antibiotic-resistant Escherichia coli in the Chaophraya River and its tributaries2016
Author(s)
Ryo Honda, Toru Watanabe, Variga Sawaittayotin, Yoshifumi Masago, Rungnapa Chulasak, Kulchaya Tanong, G. Tushara Chaminda, Krison Wongsila, Chawala Sienglum, Varisara Sunthonwatthanaphong, Anupong Poonnotok, Wilai Chiemchaisri, Chart Chiemchaisri, Hiroaki Furumai, Kazuo Yamamoto
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Journal Title
Water Science and Technology
Volume: 73(2)
Pages: 362-374
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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