Abstract
セレウス菌は免疫不全の患者に生命を脅かす重篤な全身性感染症を引き起こす可能性がある. また,バイオフィルム形成能を有することから,カテーテル関連血流感染症の原因ともなる。 その他、髄膜炎、心内膜炎、骨髄炎、外科的・外傷的創傷感染症などの重症化も見られる。 バチルスによる真性菌血症で最も多い特徴は、血管内カテーテルの存在である。 本稿では,プロピオン酸血症患者に発症したB. cereusによるカテーテル関連菌血症の1例を報告する
1. はじめに
Bacillus cereus(B.セレウス)は好気性グラム陽性胞子形成性の桿状細菌で,環境中に遍在している。 B. cereusは、Bacillus anthracis、Bacillus thuringiensis、Bacillus mycoides、Bacillus pseudomycoides、Bacillus weihenstephanensis、Bacillus toyonensisとともにBacillus属に属している。 Bacillus cereus属の仲間は極めて類似した性質を持っており、自律的な鑑別システムだけでは属種を決定することはできない。 プラスミド含有量、形態構造、病原性の違いによって同定される。 Bacillus cereusはグループの中で最も一般的なヒトの病原体である。
Bacillus sporesは土壌、淡水、病院環境中に豊富に存在し、長期入院患者の正常胃腸叢にも含まれている。 毒素を媒介とする食中毒性急性胃腸炎によく見られるが、そのほとんどは自己限定的で良性である 。 しかし、新生児、免疫不全患者、静注薬物使用者の間では、致命的な全身性感染症を引き起こすことがある . その他、髄膜炎、心内膜炎、骨髄炎、外科的・外傷性創傷感染症などの重症化も見られますが、これらはまれで、主に症例報告にとどまっています . Bacillus cereusは、通常、臨床検体から分離された場合、コンタミとみなされる。 Bacillus属菌による真性菌血症で最も多い特徴は,血管内カテーテルの存在である. 本稿では,プロピオン酸血症患者において急性胃腸炎後に発症したセレウス菌によるカテーテル関連菌血症の1例を報告する。 症例報告
プロピオン酸血症と診断された16か月男性患者が急性胃腸炎後に代謝性アシドーシスと低血糖のため入院した。 中心静脈カテーテルによる高カロリー輸液とアシドーシスの是正などの急性期管理を行い、代謝状態は改善した。 3日目,安静加療と食事設定のため入院中に発熱,頻呼吸,頻脈,低血圧が出現し,敗血症性ショックと診断し集中治療部に搬送された. 等張食塩液を3回投与したが深部低血圧が持続したためノルアドレナリンの点滴を開始した。 心不全のためドブタミン投与,呼吸不全のため気管内挿管を行った. 臨床検査では,総白血球数3700/mm3,好中球数1800,血小板数33000/mm3,CRP19.4mg/dL,血液pH7.36,塩基過剰-11.2mmol/L,HCO3 14.3mmol/L,pCO2 25.7mmHg, lactate 4.2 であった. 血清アンモニアは71mmol/Lであった。 バンコマイシン,メロペネム,アミカシン硫酸塩の投与を開始した. 凝固検査が長引いたため,血小板と新鮮凍結血漿の輸血を行った. カテーテルと末梢静脈から採取した血液培養液からセレウス菌が分離された. この菌はメロペネムとアミカシンに対して感受性であった. 代謝代替療法と14日間の抗生物質使用により,患者の状態は急速に改善した. 3.考察
Bacillus cereusはBacillus cereusグループの日和見菌であり,他のBacillus属菌と表現型および遺伝学的に近い特徴をいくつか持っている. 特にBacillus anthracis,Bacillus thuringiensis,Bacillus cereusの3種は染色体構造が非常によく似ている。 しかし、BA5345のような最近導入された遺伝子マーカーは、B. anthracisを日常的に同定するための染色体マーカーとして使用することができる。 また、B. anthracisにはカプセル化および毒素生成をコードする2つのプラスミド、pXO1およびpXO2が存在する。 B. anthracisのプラスミドは、この細菌の特異性を決定する。 同様に、B. thuringiensisはB. cereusと区別がつかないが、B. thuringiensisは主に昆虫病原体で、胞子形成時の結晶性毒素包有物によって検出される。
Bacillus cereusは腐生菌で消毒剤耐性の環境細菌で、免疫不全の患者に生命に関わる重度の全身感染症を引き起こす可能性がある。 また、血液学的悪性腫瘍の患者や、中心静脈カテーテルや長時間の人工呼吸などの侵襲的処置を受ける未熟児の生命を脅かす感染症の原因として、ますます注目されている。 その他のハイリスクグループは、静注薬物使用者、脳室内シャントのある脳外科患者、貫通外傷、髄腔内化学療法、麻酔を受けた患者である
これらの患者の菌血症の原因は、通常中心静脈カテーテルと考えられる。 バチルス属菌はカテーテル関連血流感染症に関連し、特に血液悪性腫瘍の患者における感染が多い。
我々の知る限り、プロピオン酸血症の診断でセレウス菌血症を発症した患者は、今回報告した症例が唯一である。 好中球減少、入院の繰り返し、全身性副腎皮質ホルモンの使用は菌血症時の予後を悪くする。 セレウス菌菌血症を発症した血液腫瘍患者の好中球減少率は80%と高く、好中球減少の解消は予後を改善させると報告されている。 プロピオン酸血症では骨髄抑制と好中球減少が報告されているが、本症例は好中球減少症ではなかった
菌は組織障害と感染の進行に関与するセレオリシン、レシチナーゼ、ホスホリパーゼ、プロテアーゼなどの外毒素を生産している。 菌血症になると、急速に劇症型敗血症性ショックや昏睡を起こすことがある。 敗血症性ショックの死亡率は加藤らにより20%と報告されている。
死亡の原因は、βラクタマーゼ産生によるペニシリンやセファロスポリンに対するセレウス菌の耐性である可能性がある。 B. cereusの進行と死亡を防ぐには、早期の適切な抗生剤投与が重要である。 セレウス菌血症に対する治療法としては、バンコマイシンが最も適していると思われる。 しかし,カルバペネム系抗菌薬もグリコペプチド系抗菌薬と同様に有効であると報告されている
結論として,慢性疾患や敗血症性ショックを有する患者の血液培養から分離されたBacillus cereusを汚染物質として日常的に捉えるのではなく,潜在的病原体と見なす必要がある. 適切な抗生物質による早期治療を開始すべきである。
Competing Interests
著者らは競合する利害関係がないことを宣言している。