Investigation of pathogen responsible for infective endocarditis and aortic aneurysm using next-generation sequencing

使用下一代测序研究导致感染性心内膜炎和主动脉瘤的病原体

• 批准号: 20K17130
• 负责人: 井口 成一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo Women's Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K17130/
• 关键词: 感染性心内膜炎; 感染性大動脈瘤; 次世代シークエンサー; 病原微生物; 感染症診断; 薬剤耐性; 次世代シーケンサー; メタゲノム解析; 起因微生物診断

様々な微生物による感染症診断には古典的な培養検査が欠かせない。しかし臨床的に明らかに感染性心内膜炎、感染性大動脈瘤が存在してもその起因微生物が診断できないケースは少なくない。一方で抗菌薬の選択・投与期間が変わりうるため、微生物学的診断の確定は非常に重要である。本研究は困難なことがある感染性心内膜炎および感染性大動脈瘤患者を中心とした感染症の微生物学的診断を、次世代シークエンサーによる無菌検体の網羅的解析で明らかにしようとするものである。現時点で検体は2014年から2022年にかけての284症例分が収集された。症例の診断内訳は現時点判明分で、感染性心内膜炎 98例（自己弁心内膜炎 51例＋人工弁心内膜炎 44例＋デバイス関連心内膜炎2例＋不明1例）、大動脈グラフト感染 38例、感染性大動脈瘤 11例（梅毒1例）などであった。培養陽性例は現時点判明分で血液培養 63例、それ以外の検体培養 74例であった。血液培養陽性例のうちブドウ球菌属 23例（黄色ブドウ球菌 14例＋コアグラーゼ陰性ブドウ球菌 9例）、レンサ球菌属 29例、腸球菌属 4例であった。その他の培養陽性例のうちブドウ球菌属 30例（黄色ブドウ球菌 20例＋コアグラーゼ陰性ブドウ球菌 10例）、レンサ球菌属 20例、腸球菌属 8例であった。現在これら収集症例検体について構築したパイプラインによる解析が進行中である。起因微生物診断がつく症例がどの程度存在するか、その診断は蓋然性があるか、治療への介入が可能かといった点や、従来的な診断手法である培養・感受性検査、16Sおよび18S rRNAのPCRによる診断結果と対比した検査特性、未知の病原微生物の発見、薬剤耐性や病原性の推定などについて明らかにしていきたい。

The diagnosis of infectious diseases due to microbial infection is based on classical culture tests. In clinical practice, infectious endocarditis and infectious arteriomas exist, and the causative organisms are often diagnosed. The selection of antimicrobial agents and the duration of administration are very important for the diagnosis of microbiology. This study is aimed at clarifying the microbiology diagnosis of infectious diseases in patients with infectious endocarditis and infectious arteriomas, and the analysis of sterile organisms in the next generation. At present, 284 cases have been collected from 2014 to 2022. 98 cases of infective endocarditis (51 cases of self-induced endocarditis +44 cases of artificial endocarditis +2 cases of related endocarditis +1 case of unknown endocarditis), 38 cases of arterial infection, 11 cases of infective aneurysm (1 case of syphilis). 63 cases of positive blood culture and 74 cases of negative blood culture were identified. 23 cases were positive in blood culture, 29 cases were positive in blood culture and 4 cases were positive in blood culture. 30 cases were found to be positive in the culture of other species (20 cases in the yellow and 10 cases in the negative), 20 cases in the yellow and 8 cases in the enterococcus. Now the analysis of the collected case models is in progress. Diagnosis of the causative organism: degree of presence, probability of diagnosis, possibility of therapeutic intervention, diagnostic technique, culture, susceptibility test, 16S rRNA PCR and 18S rRNA PCR, diagnostic results, diagnostic characteristics, detection of unknown pathogenic organisms, resistance to agents, and presumption of pathogenicity.