アップデート:ESBL、CPE、その他の薬剤耐性グラム陰性菌に関する報告

英国GAMA Healthcare R&D のブログより転用
2023年2月3日の記事
研究/RESEARCH

GAMA社では当初、さまざまな薬剤耐性菌に関する解説として2015年にこの記事を執筆しました。人気のある記事の1つなので、今回この記事を更新します。「薬剤耐性グラム陰性菌」と、「薬剤耐性腸内細菌目細菌」がなぜ懸念すべきであるのかについて、さらに情報を深掘りしていきます。

※元の記事はGAMA社ホームページからご覧ください。

■ 「薬剤耐性グラム陰性菌」とは？

「薬剤耐性グラム陰性菌」または「多剤耐性グラム陰性菌(MDR-GNB)」として知られる細菌のグループがあります。これは、さまざまな細菌種と属の混合グループ であり、さまざまな抗生物質に耐性があります。以下のフローチャートは、主要なグループを示しています。

■ 腸内細菌目細菌とブドウ糖非発酵グラム陰性菌

主要な抗生物質に耐性のあるグラム陰性菌には、腸内細菌目細菌(以前は腸内細菌科細菌として知られていました)とブドウ糖非発酵グラム陰性菌の2つのファミリーがあります。

肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）や大腸菌を含む腸内細菌類（Enterobacterales）は、大きな懸念材料です（Enterobacteralesの発音は、 こちらをご覧ください）。

・腸内細菌目細菌は、抗生物質に対して非常に強い耐性があります
・腸内細菌目細菌は、医療環境内で急速に広がる可能性があります
・腸内細菌目細菌は、 集団リザーバーを形成する可能性があります
・腸内細菌目細菌による侵襲性の感染症は死亡率が高いです。カルバペネム耐性感染症の患者が腸内細菌目細菌に感染した場合の死亡率は50%にもなります。

ブドウ糖非発酵グラム陰性菌には、Acinetobacter 属とPseudomonas 属が含まれます。 これらの細菌は通常、高レベルの抗生物質耐性を持っていますが、それほど病原性はなく、致命的になることはめったにありません。したがって、腸内細菌目細菌が本当の懸念事項になるということです。

■ CRE感染のリスク

■ CREの役割

■ 薬剤耐性腸内細菌目細菌

CRE and ESBLs:

カルバペネマーゼ及び基質特異性拡張型β-ラクタマーゼ(ESBL)はいずれも、β-ラクタム系抗菌薬を分解(「加水分解」)する細菌によって産生される酵素です。これらの酵素は、大腸菌やクレブシエラ菌を含む腸内細菌目細菌に存在するものです。尿路感染症(UTI)、手術部位感染(SSI)、血流感染症(BSI)などの感染症を引き起こす可能性があり、発症せずに腸管に定着することもあります。

■ CREとESBLの違いは何か？

何らかのメカニズムでカルバペネムに耐性のある腸内細菌目細菌は、カルバペネム耐性腸内細菌目細菌(CRE)と呼ばれ (カルバペネマーゼを産生するものは、「カルバペネム耐性腸内細菌目細菌」 (CP-CRE、または略して CPE) と呼ばれます)、ESBL酵素を産生する腸内細菌目細菌は、「ESBL」と呼ばれます。

ESBLは、ペニシリンやセファロスポリンなどのβ-ラクタム系抗菌薬の大部分を分解・破壊する広域スペクトルな酵素を産生します。しかし、カルバペネム系抗菌薬(メロペネムなど)はESBL感受性のため、ESBLの治療に使用されます。現在では、細菌がより強力なβ-ラクタマーゼ（カルバペネマーゼ）を産生し、これがカルバペネム系抗菌薬を分解・破壊することが分かっています。そのため、CREはより強く、より深刻です。なぜなら、これらを治療するための抗生物質がほとんど残っていないからです。さらに悪いことに、このグループの細菌は、抗生物質に耐性を持つ遺伝子を共有していることがあるのです。そして、病院内でカルバペネム耐性腸内細菌が蔓延すると、多大なコストがかかります。

■ カルバペネム耐性に関するイニシャルガイド

C：すべての略語はCで始まります

これは、カルバペネムという非常に強い抗生物質の一種が元となっています。 静脈内に投与され、すべての細菌に対して非常に有効な広域スペクトルを有しています。 現在、グラム陰性菌がカルバペネム系抗生物質に耐性を持ち始めていますが、これは他のすべての種類の抗生物質に耐性を持つことを意味します。以下のイニシャルにおいて、Cは「カルバペネム」抗生物質そのもの、又はそれを分解する「カルバペネマーゼ」のいずれかを指します。

P or R

P=producing(産生)、R=resistant(耐性)

Pは常にカルバペネマーゼ(すなわち、カルバペネマーゼ産生)とセットであり、Rは常にカルバペネム(すなわち、カルバペネム耐性)とセットになっています。言い換えれば、「カルバペネマーゼ耐性」や「カルバペネム産生」と言う言葉が存在することはありません。

O or E

O = organism（細菌群）、E = Enterobacterale（腸内細菌）

Enterobacteralesと表記する場合は、「E」を使用します。腸内細菌目細菌とブドウ糖非発酵グラム陰性菌の両方を含むより広範な細菌群を表したい場合は、「O」を使用します。

■ まとめ

カルバペネム耐性菌(CRO)

これらはすべて、突然変異によるもの、先天性のもの、抗生物質を分解するカルバペネマーゼ酵素を産生するものなど、さまざまなメカニズムでカルバペネムに耐性を持つ生物（非発酵菌と腸内細菌科）です。

カルバペネマーゼ産生菌(CPO)

抗生物質を分解するカルバペネマーゼ酵素を産生することにより、カルバペネム系抗生物質に耐性を示すすべての生物（非発酵菌、腸内細菌目細菌）です。また、CPOはCROに含まれます。

カルバペネム耐性腸内細菌目細菌（CRE)

カルバペネム系抗生物質に対して、突然変異によるもの、先天性のもの、抗生物質を分解するカルバペネマーゼ酵素を産生するものなど、様々なメカニズムで耐性を持つ腸内細菌目細菌を指します。

カルバペネマーゼ産生CRE（CP-CRE、略称：CPE）

抗生物質を分解するカルバペネマーゼ酵素を産生することにより、カルバペネム系抗生物質に耐性を持つ腸内細菌類。また、CP-CREはCREに含まれます。

Dr. Phillip Norville

Clinical & Scientific Director, GAMA Healthcare