迅速な肺炎・敗血症診断を可能にする細菌ゲノム抽出・増幅・同定システムの構築

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肺炎・敗血症は、誰もが罹患する可能性があり、本邦での死因の上位を占めている。敗血症は、臓器障害を呈する重症な状態で、死亡率は約10-50%と高く、迅速な診断と適切な治療が必要である。臨床では、症状や所見から総合的に診断され、感染源から想定される微生物を考慮した経験的抗菌薬の治療が開始される。その後、培養検査結果を参考に、抗菌薬が選別され治療が確立する。しかし、各種培養から微生物が検出されないことも多く経験する。培養されにくい微生物、検体採取前の抗菌薬投与、検体採取のタイミングなど、様々な原因が考えられる。そこで近年報告されつつある、次世代DNAシークエンサー(NGS)を用いた原因微生物の同定法に注目して、実際の臨床診断や治療経過を考慮した上で、同定方法として有効であるのかを検証した。今回、2017年4月以降に、臨床的に敗血症と診断した症例を対象とした。研究の同意を得られた場合に検体を採取して、連携体制にある各研究室で、検体の匿名化と処理(DNA抽出、細菌由来DNA(16S rRNA領域)のPCR増幅)、NGS(Ion PGM)による塩基配列データとGSTK解析(メタゲノム解析ソフト)を行い、原因微生物の同定を試みた。敗血症患者126名中で同意が得られたのは10名であり、NGSにより原因微生物を同定したのは、尿路感染症の3例で、残りの検体は現在解析中である。解析した3例では、尿培養と尿NGS解析の主要な同定微生物がEscherichia coliで全て一致した。また、NGS解析では、培養検査より多くの微生物が検出され、複合感染の可能性も示唆された。一方では、真の原因微生物を特定するには、検出された各々の微生物の占拠率や病原菌の統計学的頻度を参考に判断する必要がある。さらに、検体解析数を増やしていき、敗血症におけるゲノム解析による原因微生物の同定法の有効性を検証する必要がある。