| 研究課題/領域番号 |
24K12336
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
安部 晃生 横浜市立大学, 医学研究科, 客員研究員 (70993038)
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| 研究分担者 |
崔 賢民 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (20760888)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2028-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2027年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2025年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 人工関節周囲感染症 / MBEC / バイオフィルム / PJI / 整形外科インプラント関連感染症 / 最小バイオフィルム撲滅濃度 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
整形外科インプラント関連感染症では、インプラント周囲のバイオフィルム（BF）が形成され、抗菌薬や免疫機能への抵抗性を持つため難治化しやすく、治療にはBFの破壊と適切な抗菌薬治療が重要である。従来、細菌培養検査による菌種同定と最小発育阻止濃度（MIC）が主な指標として用いられてきたが、MICは浮遊細菌の発育を基準とした尺度であり、BF破壊を基準とした最小バイオフィルム撲滅濃度(MBEC)の測定と臨床応用が期待される。本研究では、MBECの測定方法を確立し、感染巣への抗菌薬の最適な濃度・暴露時間を検討し、MBECを基準とした患者特異的な治療戦略の構築を探索する。
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| 研究実績の概要 |
整形外科インプラント関連感染症では、抗菌薬による治療により奏功せず、治療が難渋化，長期化することも多く、治療が困難な場合にはインプラント抜去など再度の手術が必要になってしまうことも多い。近年では、そのような整形外科インプラント関連感染症に対して抗菌薬をインプラント周囲や感染した周囲組織に投与して治療する方法も一定の効果があることが示されてきている。しかしながら、整形外科インプラント関連感染症の治療において、抗菌薬や免疫機能への抵抗性を持つため難治化しやすくする要因の1つと考えられているインプラント周囲のバイオフィルム（BF）がどのように破壊され、どのように治療すべきかどうかというエビデンスについては基礎的な研究を含めて不足している。そこで，本研究では整形外科インプラント関連感染症において、インプラント周囲のBFをどのように破壊し、どのように治療すべきどうかを基礎実験の側面から明らかにすることを目的としている。
従来の細菌培養検査による最小発育阻止濃度（MIC）は浮遊細菌の発育を基準とした尺度であり、BF破壊を基準としたものではない。そのため、最小バイオフィルム撲滅濃度(MBEC)の測定について、BF形成実験の後にこれを破壊する抗菌薬の濃度を測定する方法について、検討を行った。
整形外科インプラント関連感染症における臨床分離株（24株）を用いて、バンコマイシン、ゲンタマイシン、リファンピシン、アミカシン、リネゾリド、ダプトマイシン、ミノサイクリンについて最小バイオフィルム撲滅濃度(MBEC)を測定する実験を行った。その結果を細菌培養検査におけるMIC値と比較し、人工関節周囲感染症における分離株においてMBEC/MIC比が高くなる傾向を確認した。
これらについては，各学会の学術集会等で発表を行っている．
今後、追加での臨床分離株での検討やインプラントの材質による検討、最適な抗菌薬濃度などについて検討していく予定である。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
バイオフィルム形成および最小バイオフィルム撲滅濃度の測定手法を確立できており、臨床分離株において最小バイオフィルム撲滅濃度が測定可能であることを検証している。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後はさらに追加での臨床分離株での検討やインプラントの材質による検討、最適な抗菌薬濃度などについて検討していく予定である。
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