2021 年度研究成果報告書

次世代シーケンサーと遺伝子解析装置によるバイオフィルム内細菌・薬剤耐性菌検出法

研究課題

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研究課題/領域番号	20K18045
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分56020:整形外科学関連
研究機関	関西医科大学
研究代表者	植田成実関西医科大学, 医学部, 助教 (30632757)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード	次世代シーケンサー / インプラント周囲感染 / 人工関節周囲感染
研究成果の概要	現在、手術検体の細菌検査には多くの課題があり、一般的な診断技術は、細菌が浮遊性の形ではなく、インプラント表面にバイオフィルムとして存在するため、低悪性度の感染を検出する能力に制限がある。我々は感染症に対処するためのループ媒介等温増幅（LAMP）プライマーを独自に作成することが可能でであるため、細菌定量を目的とした PCR以外に、臨床現場で問題となるメチシリン耐性 (mecA)遺伝子の検出やブドウ球菌の迅速検出を目的とした LAMPプライマーを設計した。本研究は、複数のコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（CNS）による人工関節周囲感染例に独自 LAMPプライマーを使用し検証を行なった。
自由記述の分野	股関節外科
研究成果の学術的意義や社会的意義	インプラント周囲感染や慢性骨髄炎などは、通常の培養検査による検出がバイオフィルムなどの理由により困難である。遺伝子検査は現在、人工関節周囲感染ガイドライン (MSIS 2018年)で記載されており、確定診断には不可欠であるものの不明な点が多い。しかし、今後、治療のために必要な情報は、診断を目的とした遺伝子検査以外にも、狭域かつ効果的な抗菌薬の選択が即時に判定できるような抗菌薬耐性遺伝子の情報である。本研究は、特に臨床で問題とされることの多い、mecAをもつブドウ球菌を標的としたサンプル間の抗菌薬感受性や耐性遺伝子の検証であり、病態の解明と同時に診断から治療への応用が期待できる。