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2018 年度 実施状況報告書

日本列島における結核感染伝播の科学的可視化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K09961
研究機関公益財団法人結核予防会 結核研究所

研究代表者

村瀬 良朗  公益財団法人結核予防会 結核研究所, 抗酸菌部 細菌科, 研究員 (80535998)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード結核 / 感染伝播様式 / 分子疫学 / 地理情報解析
研究実績の概要

本邦では、「結核に関する特定感染症予防指針」(厚労省)に従ってVNTR法を用いた結核菌分子疫学調査が各自治体の責任において実施されている。現在の調査実施体制は自治体単独ベースであり、自治体を越えた結核感染伝播を検出することが難しいという課題がある。また、VNTR法では不十分な菌株識別能を背景に疫学的関連性の無い株を誤って同一の株と判定する可能性が指摘されている。本研究では、結核菌ゲノム情報を用いて広域的に感染伝播を調査することの有用性を検討する。
本年度は、薬剤耐性結核菌株の地域内感染伝播動態について解析した。解析対象とした母集団は2010年、2011年に全国から収集された結核菌株981株である。母集団において薬剤耐性があり、かつ、VNTR情報から感染拡大が疑われたのは2集団であった。これらの菌株集団について全ゲノムデータを取得し、詳細な菌の異同判定を実施した。その結果、イソニアジド耐性菌株集団(n=14)はゲノム相同性が極めて高く(< 5 SNVs)、関東近隣4県における複数自治体に跨る感染拡大が生じていたことが強く推察された。一方、ストレプトマイシン耐性結核菌株集団(n=7)は遺伝学的距離が離れており、また、全国的に広く分布していたことから、各地域において定着した別クローンによる散発事例であったと考えられた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本年度は、本邦における薬剤耐性結核菌株の地域内感染伝播動態について詳しく解析を進めた。情報として、薬剤感受性試験結果、VNTR情報、ゲノム情報、菌株分離地に関する地理情報を収得して用いた。その結果、従来の結核対策制度では検出されていなかったイソニアジド耐性菌株による未知の集団感染疑い事例を検出することに成功した。その他の菌株に関するゲノム解析も当初の計画通り進めることができた。

今後の研究の推進方策

現在の結核分子疫学調査ではVNTR法が標準的に用いられている。次年度以降は、従来のVNTR法に対する全ゲノム配列比較法の有用性を全国から収集した結核菌株を用いて評価する。さらに、ゲノム情報と地理情報に基づいた分析を実施し、結核感染伝播が生じうる地理的範囲についての解析を進める。

次年度使用額が生じた理由

ゲノム情報解析に用いるソフトウェアを購入する予定であったが、オープンソース化されたプログラムにて代用したため繰越金が発生した。この繰越金を用い、次年度以降のゲノム解析数を増やす予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Overcoming the pitfalls of automatic interpretation of whole genome sequencing data by online tools for the prediction of pyrazinamide resistance in Mycobacterium tuberculosis2019

    • 著者名/発表者名
      Iwamoto Tomotada、Murase Yoshiro、Yoshida Shiomi、Aono Akio、Kuroda Makoto、Sekizuka Tsuyoshi、Yamashita Akifumi、Kato Kengo、Takii Takemasa、Arikawa Kentaro、Kato Seiya、Mitarai Satoshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 14 ページ: e0212798

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0212798

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] First case of sexually transmitted asymptomatic female genital tuberculosis from spousal epididymal tuberculosis diagnosed by active screening2018

    • 著者名/発表者名
      Kimura Muneyoshi、Araoka Hideki、Baba Hiromi、Okada Chikako、Murase Yoshiro、Takaki Akiko、Mitarai Satoshi、Yoneyama Akiko
    • 雑誌名

      International Journal of Infectious Diseases

      巻: 73 ページ: 60~62

    • DOI

      10.1016/j.ijid.2018.05.021

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 輸入カニクイザルにおける結核症の集団発生事例2018

    • 著者名/発表者名
      大江 紗希, 岡村 直美, 阿久澤 義徳, 近松 絹代, 山田 博之, 村瀬 良朗, 御手洗 聡
    • 雑誌名

      日本獣医師会雑誌

      巻: 71 ページ: 369~375

    • DOI

      https://doi.org/10.12935/jvma.71.369

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A simplified pyrazinamidase test for pyrazinamide drug susceptibility in Mycobacterium tuberculosis2018

    • 著者名/発表者名
      Aono Akio、Chikamatsu Kinuyo、Yamada Hiroyuki、Igarashi Yuriko、Murase Yoshiro、Takaki Akiko、Mitarai Satoshi
    • 雑誌名

      Journal of Microbiological Methods

      巻: 154 ページ: 52~54

    • DOI

      10.1016/j.mimet.2018.09.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 家族内再感染により肺結核を発病したと考えられる姉妹例の検討2018

    • 著者名/発表者名
      桑原 直太, 大西 司, 楠本 壮二郎, 岸野 康成, 鈴木 慎太郎, 村瀬 良朗, 御手洗 聡, 相良 博典
    • 雑誌名

      結核

      巻: 93 ページ: 463-467

    • 査読あり
  • [学会発表] 結核菌VNTR情報を用いた広域比較の必要性について2018

    • 著者名/発表者名
      村瀬良朗, 泉清彦, 大角晃弘, 青野昭男, 近松絹代, 山田博之, 五十嵐ゆり子, 高木明子, 御手洗聡
    • 学会等名
      第93回日本結核病学会総会
  • [学会発表] Prediction of active local transmission of Mycobacterium tuberculosis by VNTR genotyping methods inJapan with high prevalence of Beijing lineage.2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Murase, K. Izumi, A. Ohkado, A. Aono, K. Chikamatsu, H. Yamada, Y. Igarashi, A. Takaki, S. Mitarai
    • 学会等名
      European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (ECCMID)
    • 国際学会
  • [学会発表] 社会ネットワーク分析を用いた結核菌伝播状況の検討2018

    • 著者名/発表者名
      泉 清彦, 河津 里沙, 村瀬 良朗, 内村 和広, 大角 晃弘
    • 学会等名
      第92回日本感染症学会学術講演会
  • [学会発表] 結核菌遺伝子型別クラスタにおける初期患者の特徴に基づく大規模感染の危険因子2018

    • 著者名/発表者名
      泉 清彦, 大角 晃弘, 内村 和広, 村瀬 良朗, 瀧井 猛将, 森重 雄太, カエベタ 亜矢, 神楽岡 澄, 石原 恵子
    • 学会等名
      第93回日本結核病学会総会

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公開日: 2019-12-27  

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