高齢者における褥瘡部の感染のアセスメント指標の開発

老年人压疮感染评估指标的制定

基本信息

批准号：
07J05341
负责人：
仲上豪二朗
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

褥瘡などの慢性創傷は、臨床徴候の欠除や開放による細菌汚染などによって、創傷感染を正確に診断することが困難である。近年、細菌が環境中の互いの個体密度をautoinducer(AI)と呼ばれるシグナル物質を介して感知し、制御下の遺伝子発現を活性化するQuorum Sensing機構が報告されている。細菌感染の成立に本機構が関与していることが報告されているが、創傷感染との関連は不明である。本研究では緑膿菌をQS機構による病原性調節起炎菌のモデルとして用い、実験を行った。1年目の研究によって、緑膿菌QSシグナルが皮膚組織から定量することが可能となった。そこで、2年目の研究目的を、褥瘡感染に緑膿菌QSが与える影響の検討とし、QSシグナル定量による感染診断の意義を検討した。動物実験には緑膿菌QS欠損株を用いた。QS欠損の種類は各種報告されており、いずれもin vivoでの病原性が低下することが知られている。しかし、褥瘡などの慢性創傷での報告はない。本実験で使用した細菌は、PAO-1、lasIrhlI破壊株であるPAO-MW1、lasRrhlR破壊株であるPAO1-MP3であり、コントロールにはPBを用いた。これらを同様の褥瘡モデルに圧迫後接種し、3日目の組織反応を評価した。結果、3日目の時点では創傷に生じた炎症反応はPAO-1においても各種破壊株においても同程度に重度であることが明らかになった。しかし、QS破壊株では、バイオフィルム形成が未熟であり、また、PAO-1のみでAHLが定量可能であった。さらに、larRrhlR破壊株では創面積がPAO-1よりも有意に拡大しており、バイオフィルム形成が未成熟であったことから、細菌の運動性が関連している可能性があったため、in vitroで運動性を検討したところ、有意に運動性が更新していた。バイオフィルムは宿主の免疫力から回避する能力が高く、持続的な感染には必須のQS依存性の病原性であると考えられていることから、AHLがPAO-1のみで定量されたことは、AHL定量が褥瘡感染の診断指標になりうる可能性を示しているものと考えられた。また、生体内における細菌の運動性がQSによって制御されていることが明らかとなり、それが創面積やバイオフィルム形成に影響を与えている可能性が示唆され、創傷感染成立に果たすQSの新たな側面が見出された。

由于缺乏临床体征或由于开放性而导致的细菌污染，诸如压力溃疡之类的慢性伤口很难准确诊断伤口感染。最近，已经报道了一种法定感应机制，其中细菌通过称为自动诱导剂（AI）的信号物质在环境中彼此之间的个人密度感，并激活受控的基因表达。据报道，这种机制与细菌感染的建立有关，但与伤口感染的关联尚不清楚。在这项研究中，铜绿假单胞菌被用作通过QS机制进行致病性调节的模型，并进行了实验。第一年的研究允许从皮肤组织中量化铜绿假单胞菌QS信号。因此，第二年的研究目标是检查铜绿假单胞菌QS对床疮感染的影响，并使用QS信号的定量检查感染诊断的重要性。铜绿假单胞菌QS缺乏菌株用于动物实验。已经报道了各种类型的QS缺乏症，众所周知，体内致病性降低。但是，尚无关于慢性伤口（例如床疮）的报道。该实验中使用的细菌是PAO-1，Lasirhli破坏菌株PAO-MW1和LASRRHLR破坏菌株PAO1-MP3，并且PB用作对照。压缩后接种了这些压力溃疡模型，并评估了第三天的组织反应。结果，发现在PAO-1和各种破坏菌株中，伤口中发生的炎症反应均类似。然而，在QS破坏菌株中，生物膜的形成不成熟，并且可以单独使用PAO-1定量确定AHL。此外，LARRHLR破坏菌株的伤口面积明显大于PAO-1的伤口，生物膜的形成不成熟，因此细菌运动可能与众不同，并且在体外检查运动性时，运动性会显着更新。生物膜具有较高的避免宿主免疫力的能力，被认为是QS依赖性的致病性，对于持续感染至关重要，仅使用PAO-1对AHL进行定量表明AHL定量可能是压溃疡感染的诊断指标。此外，揭示了人体中细菌的运动能够由QS控制，这表明这可能会影响伤口区域和生物膜的形成，并且发现在形成伤口感染时可以实现的QS新方面。