小児腸管内バイオフィルム形成大腸菌が薬剤耐性遺伝子の水平伝播を促進する機構の解明

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K08161
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 西 順一郎 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (40295241)
• 研究分担者: 藺牟田 直子 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (00643470) ; 児玉 祐一 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (20535695) ; 大岡 唯祐 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (50363594)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 大腸菌 / 基質特異性拡張型β-ラクタマーゼ / 菌血症 / CTX-M / K1莢膜遺伝子 / 腸管凝集性大腸菌 / バイオフィルム / AmpC型β-ラクタマーゼ

研究実績の概要

血液由来大腸菌は、新たに35株を追加して検討した。2020～2021年の鹿児島大学病院の血液由来大腸菌133株、鹿児島生協病院2株、計135株について、O・H抗原型とMLSTを調べ、薬剤耐性遺伝子と病原遺伝子の検出を行った。O血清群は、O25 42株（31.1%）、UT（untypable）34株（25.2%）、O6 22株（16.3%）、O1 15株（11.1%）、O78 5株（3.7%）、O125 4株（3.0%）、O86 4株（3.0%）であった。血清型/遺伝子型は、O25:H4 /ST131 32株（23.7%）、O6:H35 /ST73 19株（14.1%）、O1:H34/ST95 7株（5.2%）が多かった。O25:H4/ST131とO6:H35/ST73は尿路病原性大腸菌の病原遺伝子保有株が、O1:H34/ST95はK1莢膜遺伝子保有株が多かった。血清殺菌抵抗遺伝子（iss）の検出頻度は87.4％と高かった。ESBL CTX-M遺伝子保有株は32株（23.7％）でO25:H4/ST131に多かった。またAmpC型β-ラクタマーゼ産生株が5株（3.7％）みられた。
また、バイオフィルム形成能をもつEAEC（Enteroaggregative Escherichia coli） のうち、転写因子AggRを持たないatypical EAECにおける薬剤耐性遺伝子保有状況を調査した。2011年から2019年までの小児下痢症患者の便由来大腸菌でaggR陰性の3099株を対象に、バイオフィルムアッセイで193株をスクリーニングし、HEp2細胞付着試験でatypical EAEC 143株を同定した。このうちESBL CTX-M遺伝子保有株は9株（6.3％）、プラスミド性AmpC型β-ラクタマーゼCMY-2遺伝子保有株は1株（0.7％）であった。

研究成果

• [雑誌論文] Invasive Haemophilus influenzae disease among adults in Japan during 2014-2018 (2023)
  • 著者名/発表者名: Hachisu Y, Tamura K, Murakami K, Fujita J, Watanabe H, Tanabe Y, Kuronuma K, Kubota T, Oshima K, Maruyama T, Kasahara K, Nishi J, Abe S, Nakamura M, Kubota M, Hirai S, Ishioka T, Ikenoue C, Fukusumi M, Sunagawa T, Suzuki M, Akeda Y, Oishi K
  • 雑誌名: Infection 巻: 51(2) ページ: 355-364
  • DOI: 10.1007/s15010-022-01885-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genomic and phylogenetic characterization of Elizabethkingia anophelis strains: The first two cases of life-threatening infection in Japan (2023)
  • 著者名/発表者名: Ichiki K, Ooka T, Shinkawa T, Inoue S, Hayashida M, Nakamura D, Akimoto M, Yoshimitsu M, Kawamura H, Nakamura M, Obama Y, Gotoh Y, Hayashi T, Nishi J, Ishitsuka K
  • 雑誌名: J Infect Chemother 巻: 29(4) ページ: 376-383,
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2023.01.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pneumococcal meningitis in adults in 2014-2018 after introduction of pediatric 13-valent pneumococcal conjugate vaccine in Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Chang B, Tamura K, Fujikura H, Watanabe H, Tanabe Y, Kuronuma K, Fujita J, Oshima K, Maruyama T, Abe S, Kasahara K, Nishi J, Kubota T, Kinjo Y, Serizawa Y, Shimbashi R, Fukusumi M, Shimada T, Sunagawa T, Suzuki M, Oishi K.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 12(1): ページ: 3066
  • DOI: 10.1038/s41598-022-06950-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dynamic changes in clinical characteristics and serotype distribution of invasive pneumococcal disease among adults in Japan after introduction of the pediatric 13-valent pneumococcal conjugate vaccine in 2013-2019 (2022)
  • 著者名/発表者名: Tamura K, Chang B, Shimbashi R, Watanabe H, Tanabe Y, Kuronuma K, Oshima K, Maruyama T, Fujita J, Abe S, Kasahara K, Nishi J, Kubota T, Kinjo Y, Fujikura H, Fukusumi M, Shimada T, Sunagawa T, Suzuki M, Yamamoto Y, Oishi K.
  • 雑誌名: Vaccine 巻: 40(24) ページ: 3338-3344
  • DOI: 10.1016/j.vaccine.2022.04.062
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Salmonella enterica serovar Oranienburg clone caused a cluster of bacteremia cases in persons with no recognizable underlying diseases in Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Ooka T, Gotoh Y, Hatanaka S, Yoshimori M, Nishitarumizu K, Kojo K, Kosakamoto H, Sameshima K, Kuroki Y, Chibana N, Doi Y, Yoshino S, Harada T, Seto K, Ikeda T, Miyanohara H, Nakayama K, Gokuden M, Imuta N, Kawamura H, Ogura Y, Hayashi T, Nishi J
  • 雑誌名: Open Forum Infect Dis 巻: 10(1) ページ: ofac695
  • DOI: 10.1093/ofid/ofac695
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 大腸菌における astA 遺伝子バリアントの同定およびその分布 (2023)
  • 著者名/発表者名: 大岡唯祐、後藤恭宏、林 哲也、西 順一郎
  • 学会等名: 第96回日本細菌学会総会
• [学会発表] 小児下痢症患児由来大腸菌における下痢原性大腸菌の頻度と推移（2011～2019年） (2022)
  • 著者名/発表者名: 藺牟田直子、児玉祐一、中村隼人、大岡唯祐、西 順一郎
  • 学会等名: 第96回日本感染症学会総会・学術集会
• [学会発表] 小児下痢症患児由来大腸菌における下痢原性大腸菌の頻度とESBL 産生菌の検討（2011～2019年） (2022)
  • 著者名/発表者名: 藺牟田直子、児玉祐一、西 順一郎
  • 学会等名: 第54回日本小児感染症学会総会・学術集会