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

构建细菌基因组提取、扩增和鉴定系统，实现肺炎和脓毒症的快速诊断

基本信息

批准号：
17K16232
负责人：
石原徹
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-01 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

肺炎和败血症会影响任何人，并且是日本死亡的主要原因。败血症是一种严重的疾病，具有器官损伤，高死亡率约为10-50％，需要快速诊断和适当的治疗。在临床上，考虑到感染源预期的微生物，并考虑到预期的微生物，就开始了经验抗生素治疗。之后，选择抗生素并根据培养测试的结果建立治疗。但是，在许多情况下，在各种培养物中未检测到微生物。有各种可能的原因，例如很难培养的微生物，采集样品之前的抗生素以及样本收集的时间。因此，我们专注于最近使用下一代DNA测序仪（NGSS）鉴定微生物的报告方法，并考虑了实际的临床诊断和治疗课程，研究了它是否有效作为鉴定方法。 This time, we targeted cases where a clinical diagnosis of sepsis was made after April 2017. When consent was obtained for the study, the specimen was collected, and each laboratory in a collaborative system conducted anonymization and processing of the specimen (DNA extraction, PCR amplification of bacterial-derived DNA (16S rRNA region)), base sequence data and GSTK analysis (metagenome analysis software) using NGS （离子PGM）以识别因果微生物。在126例败血症患者中，有10人同意，3例尿路感染病例通过NGS鉴定出病因微生物，其余标本目前正在分析中。在分析的三种情况下，所有主要鉴定的尿培养和尿液NGS分析中的微生物都与大肠杆菌一致。此外，NGS分析检测到的微生物比培养测试更多，这表明可能存在感染的可能性。另一方面，为了确定真正的病因微生物，有必要使用每种检测到的微生物的占用率以及根据病原体的统计频率来判断要判断的病原体的统计频率。此外，有必要增加标本分析的数量，并验证该方法通过基因组分析在败血症中识别因果微生物的有效性。

项目成果

期刊论文数量（1）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

次世代シーケンサーを用いた敗血症診断の妥当性の検証

使用下一代测序仪验证脓毒症诊断的有效性

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
長野眞大;尾谷真弓;小林勝哉;葛谷聡;松本理器;種田二郎;米田誠;池田昭夫、髙橋良輔;下竹昭寛,松本理器,小林勝哉,國枝武治,三國信啓,宮本亨,高橋良輔,池田昭夫;米津貴久　渡邊伸央　山本文晴　北原理　石原徹　渡邊悠　Kirill Kryukov
通讯作者：
米津貴久　渡邊伸央　山本文晴　北原理　石原徹　渡邊悠　Kirill Kryukov