口腔常時菌による血流感染の発症機構に基づいた医科歯科連携による高度管理方法の構築

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 21K10258
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 山口 泰平 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 准教授 (80230358)
• 研究分担者: 五月女 さき子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (20325799) ; 有馬 一成 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (70332898)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 口腔細菌 / 血流感染 / 化学療法 / 莢膜 / 日和見感染 / 表層線毛 / 付着因子 / 病原因子

研究実績の概要

口腔常在菌による血流感染の実態調査とその対策の開発と実績
実際の患者でどのくらいの頻度、状況で口腔常在菌による血流感染が発症しているのか調べることは本研究の基本となる。特にミーティスグループを含めたレンサ球菌の関与を評価する。既に鹿児島大学病院検査室に依頼して過去７年間のデータを取得していた。さらに本年度のデータを取得した。これらを基に口腔常在菌による血流感染の発症と診療録の記録を基にした口腔の状況との関連性について分析した。その結果、発症には末梢血の白血球数が３６０個/μL以下で発症していた。そこで５００個μL以下になることが予想される、造血細胞移植時や化学療法時には事前に殺菌性の含嗽剤を処方することで一定の予防効果が得られた（日本口腔ケア学会雑誌　2022　印刷中）。また用いた殺菌性含嗽剤の効果を調べた。この研究は鹿児島大学倫理委員会の承認を得て実施した（鹿児島大学大学院医歯学総合研究科　疫学等倫理委員会）。簡易の細菌カウンターを用いて患者の舌背部の細菌数の推移を調べたところ２週間で８０％以上が減少し、口腔細菌数が有意に減少することが明らかになったため、学会で報告した。（第19回　日本口腔ケア学会学術大会、第2回　国際口腔ケア学会学術大会　大阪　　2022年4月23日、24日）。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

臨床現場での口腔常在菌による血流感染の発症の実態調査を過去８年について実施した。その結果に基づいた臨床的な対応とその評価についてまとめて学術雑誌、学会に報告することができた。一方で多施設に依頼することで症例数を拡大して調査することはできなかった。これは調査に先立って、その臨床的な対処方法を開発、評価することが必要であるとの判断からであった。そこで本年度では殺菌性の含嗽剤による効果を実施、評価することを先行実施したためである。次年度では多施設に調査の範囲を広げること、まだ開始できていない基礎研究を始める予定である。

今後の研究の推進方策

多施設からの臨床データの収集と基礎的な研究を実施する予定である。
１）口腔分離株と血流感染株の白血球による貪食作用への抵抗性と莢膜の評価
健常なヒトの口腔から採取した菌株と、感染血液から分離した菌株についてヒト血液を混合して一定時間作用させてから培養することで、殺菌の程度が判断できる。それぞれについて莢膜の有無を形態学的に調べる。次に莢膜合成遺伝子の変異を調べることで、血流感染に、より関与する高リスクな遺伝子配列を持った菌株、莢膜の血清型を判定する。
２）高リスク菌株と低リスク菌株の病原性に対する莢膜の関与の検証
ミーティスグループレンサ球菌の遺伝子操作の技術手法は報告がある。そこで、高低リスクの代表菌株について莢膜欠損株、高低リスク株相互の莢膜の入れ違い株、キメラ等を作成して病原性を比較する。病原性は上記の白血球による貪食作用に対する抵抗性に加えて、培養細胞への致死毒性、白血球遊走因子の分泌量、ヒトディフェンシンに対する抵抗性を評価する。いずれも確立された実験手法である。

次年度使用額が生じた理由

本年度は予算の執行は全くしなかった。研究の内容は通常の保険診療の範囲内で実施内容であったため、別途の支出は不要であり、データの収集は診療録の調査、日常的な診療の中で可能であった。口腔内の細菌数の評価をするために用いた細菌カウンターは当研究室に既設の機械を流用することで可能であった。研究成果を学会雑誌に投稿することができたが、学会の推薦課題との認定をいただけたため、投稿料が不要であった。もう一つの理由は新型コロナウイルス感染症で共同研究施設や研究報告のための旅行が感染対策上できなかったため、当初予定していた旅費の支出がなかったためである。
次年度以降は基礎的な研究を進める予定である。この為、実験等の費用が必要であり、執行を進める。当初は血流感染のハイリスクな菌種であるミーティスグループレンサ球菌に焦点をあてて研究を進める。そのため標準株とともに臨床分離株を用意するため培養関係の資材を購入してシステムの構築を図る。臨床株の分離のためには選択培地と市販の生化学的な同定キットを購入する。PCRによる同定システムを用いるが、PCRの機材は当教室の既存の資材で賄える。特異的なDNAオリゴは購入を計画している。分離した細菌に対するヒト血液の殺菌作用の評価では培養関係の資材が必要である。その後の莢膜の性状分析では組換えDNAの技術を応用することとなり、関係資材の購入を検討している。

研究成果

• [雑誌論文] 造血器悪性腫瘍患者の好中球減少時に発症した口腔常在菌による血流感染と口腔管理方法の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 山口泰平、小幡純子、森和代、下神梢、下田平貴子、於保孝彦
  • 雑誌名: 日本口腔ケア学会雑誌 巻: - ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Perioperative oral care can prevent surgical site infection after colorectal cancer surgery: A multicenter, retrospective study of 1,926 cases analyzed by propensity score matching (2022)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nobuhara, Yasuhiro Matsugu, Sakiko Soutome, Saki Hayashida, Takumi Hasegawa, Masaya Akashi, Shin-ichi Yamada, Hiroshi Kurita, Hirokazu Nakahara, Miyuka Nakara, Nobuhiro Ueda, Tadaaki Kirita, Tomohisa Nakamura, Yasuyuki Shibuya, Kazuyo Mori, Taihei Yamaguchi
  • 雑誌名: Surgery 巻: - ページ: -
  • 査読あり
• [学会発表] 殺菌性含嗽剤による造血器悪性腫瘍の治療時の 口腔常在菌による血流感染の予防効果 (2022)
  • 著者名/発表者名: 山口泰平,下神梢
  • 学会等名: 第１9回 日本口腔ケア学会学術大会
• [学会発表] Germicidal gargle for the bloodstream infections by the oral indigenous bacterium in the treatments of the hematologic malignancy (2022)
  • 著者名/発表者名: Kozue Shimogami, Taihei Yamaguchi,
  • 学会等名: The 2nd Annual Meeting of the International society of Oral Care
  • 国際学会
• [学会発表] 化学療法中にCapnocytophaga gingivalisによる血流感染を発症した一症例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 下神梢、山口泰平
  • 学会等名: 第１８回 日本口腔ケア学会学術大会
• [学会発表] Bacteremia caused by Capnocytophaga gingivalis due to chemotherapy in a patient with acute myelogenous leukemia (2021)
  • 著者名/発表者名: Taihei Yamaguchi, Kozue Shimogami
  • 学会等名: The 1st Annual Meeting of the International society of Oral Care
  • 国際学会