国立感染症研究所

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<速報>腸内細菌科カルバペネマーゼ産生菌の検出に適したスクリーニング薬剤の検討

(掲載日 2014/5/27) (IASR Vol. 35 p. 156-157: 2014年6月号)

腸内細菌科カルバペネム耐性菌(Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae; CRE)のうち、耐性がカルバペネマーゼの産生によるもの〔腸内細菌科カルバペネマーゼ産生菌(Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae; CPE)〕は、特に注意が必要である。CPEは必ずしもカルバペネムに耐性を示さないものの、院内感染対策上はできるだけ確実に検出することが望ましい。CPEを検出する方法として、PCR法によるカルバペネマーゼ遺伝子検出や阻害剤ディスクを利用した方法などが提唱されているが、医療機関において、これらの追加検査を腸内細菌科の菌株すべてに実施するのは現実的ではない。そこで、通常医療機関で実施される薬剤感受性試験によりCPEを検出するためには、どの抗菌薬の感受性結果を指標にするのが適切かについて検討した。

検討には、2010年「我が国における新たな多剤耐性腸内細菌に関する実態調査」で収集されたカルバペネム、フルオロキノロンおよびアミカシンに耐性の腸内細菌科の菌株を用いた1)。この調査ではカルバペネムに感性のCPEも念頭において、セフタジジムに高度耐性の菌株も収集対象に含めた。収集された153株のうち、カルバペネマーゼ遺伝子陽性の78株(IMP型72株、NDM型2株、KPC型2株、OXA-48型1株、SMB型1株)をCPEとした。各β-ラクタム系抗菌薬を指標薬剤とした場合のCPE検出の感度と特異度をに示す。各抗菌薬の「耐性(R)」、「中等度耐性(I)」、「感性(S)」の判定基準はCLSI2012によった2)

カルバペネム系抗菌薬であるメロペネムを指標薬剤にして、「IまたはR」を陽性とした場合、CPE検出の感度は92.4%、特異度は89.3%であった。一方、同じカルバペネム系のイミペネムを指標薬剤とした場合は感度が52.6%で、検討を行ったすべてのβ-ラクタム薬の中で最も低かった。今回、同じカルバペネム系薬剤でもイミペネムの感度がメロペネムに比べて低かった要因の一つとして、メロペネムには耐性を示すが、イミペネムに感性となるIMP-6メタロ-β-ラクタマーゼ産生菌が含まれていたことが挙げられる。腸内細菌科IMP-6メタロ-β-ラクタマーゼ産生菌はわが国では比較的高頻度に分離される3)。今回検討を行った菌株では、72株のIMP型のうちシークエンスによる型別を実施した53株中25株はIMP-6だった。

セファロスポリン系のセフタジジムを指標薬剤として、「R」を基準にした場合、感度は94.9%と高かったが、特異度が17.3%と非常に低くなった。セフピロムの場合は感度、特異度ともに低かった。セファロスポリン系のセフタジジム、セフピロムについては、特異度が低く、指標薬剤としては適さないと考えられた。これは、広域スペクトラムセファロスポリン系薬剤に耐性となる基質特異性拡張型β-ラクタマーゼ(ESBL)産生菌が陽性例として入ってしまうためと考えられる。ESBL産生菌であってもセファマイシン系のセフミノクスは耐性とならないため、今回の解析でも感度が最も高く、特異度もセファロスポリン系薬剤よりは高かった。しかしながら、Enterobacter属、Serratia marcescens等、染色体性のAmpCを産生する菌種はセファマイシン系薬剤に耐性を示して陽性例に入ってしまうため、メロペネムよりも特異度が低くなったと考えられる。

今回の検討では、CPE検出の指標薬剤としてメロペネムが感度および特異度の点から最適であることが示された。より高感度にCPEを捕捉するためには、セフミノクスが適しているが、特異度が下がることに注意が必要であることが示された。

なお、今回検討に用いた株は2010年に多剤耐性という条件で収集された株であり、また、すべてのカルバペネマーゼ遺伝子を網羅的に検出はしていない。今後、国内では様々な耐性機序のカルバペネム耐性菌が出現してくると予想される。CPE検出の指標薬剤は、国内にどのような耐性機序をもつ菌がどの程度存在するのかについて情報収集を継続し、その時の状況に即したものを用いる必要がある。


参考文献
  1. 厚生労働省科学研究費補助金「新型薬剤耐性菌等に関する研究」平成22年度研究報告書 p22-27 http://www.mhlw.go.jp/bunya/kenkou/kekkaku-kansenshou19/cyousa_kekka_110121.html
  2. CLSI. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing; 22nd Informational Supplement. CLSI document M100-S22, Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute; 2012.
  3. Yano H et al. High frequency of IMP-6 among clinical isolates of metallo-β-lactamase-producing Escherichia coli in Japan. Antimicrob Agents Chemother. 2012:56(8):4554-4555.

国立感染症研究所細菌第二部   
  鈴木里和 松井真理 鈴木仁人 柴山恵吾

 

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