序 文
Chlamydia pneumoniae は 1989 年 に 確 立 さ れ た 新興感染症の病原体であり,肺炎,気管支炎,咽 頭炎,副鼻腔炎などの呼吸器感染症の重要な原因 菌として認識されている
1).感染症の病型として は肺炎を起こす頻度が最も多く,市中肺炎の約
10% を占め,原因微生物の上位に位置する病原体 である
2).本邦では市中肺炎 の 原 因 菌 に 関 す る prospective な研究は少ないが,石田ら
3)は市中肺 炎の 5.8% に,私ども
4)も 7.5% に C. pneumoniae が関与することを明らかとしてきた.さらに,齋 藤らの行った全国規模の多施設共同研究でも,市 中肺炎の 6.5% に関与することが判明し
5),本邦 で も 欧 米 同 様 common pathogen で あ る と い え
第72回日本感染症学会西日本地方会総会推薦論文Chlamydia pneumoniae と Streptococcus pneumoniae による 複数菌肺炎の臨床像
川崎医科大学呼吸器内科
深野 浩史 宮下 修行 三村 公洋 毛利 圭二 吉田耕一郎 小橋 吉博 二木 芳人 松島 敏春
(平成 15 年 7 月 14 日受付)
(平成 15 年 11 月 12 日受理)
Chlamydia pneumoniae
は急性呼吸器感染症の一般的な原因菌であるとともに,他の微生物との複数菌感染を起こし易い特徴を有しているとされている.特に
Streptococcus pneumoniae
との複数菌肺炎は,C. pneumoniae
単独菌肺炎やS. pneumoniae
単独菌肺炎よりも重篤であると報告されている.今回私どもは,川崎医科大学ならびに関連病院で経験した
C. pneumoniae
とS. pneumoniae
による複数菌肺炎 13 症 例の臨床像を retrospective に解析した.その結果,複数菌肺炎症例の平均年齢は 71.3 歳と高く,男性や 喫煙者,基礎疾患を有する者が 70% 近くを占めた.臨床症状では,咳嗽や喀痰の頻度が 80% 以上と高 いものの,特異的な症状はみられなかった.検査成績では,末梢血白血球数の平均値が 11,800!µl,CRP の平均値が 18.8mg!dl と高値であり,低酸素血症を呈した症例が半数例以上にみられた.その他,人工呼 吸管理を必要とした症例や ICU への入院を要した症例,死亡例が各々 1 例づつみられた.この成績はS. pneumoniae
単独菌肺炎 58 症例,C. pneumoniae
単独菌肺炎 40 症例と比較したが,いずれの因子におい ても有意差を示すには至らず,C. pneumoniaeとS. pneumoniae
による複数菌肺炎が,S. pneumoniae単独 菌肺炎よりも重篤化し易いという結果は得られなかった.また,複数菌肺炎症例 13 例中 11 例はβ-ラク タム系抗菌薬のみで治癒しており,C. pneumoniae
はウィルス同様,先行感染としての役割を担っている ものと推察された.〔感染症誌 78:108〜113,2004〕
要 旨
別刷請求先:(〒701―0192)岡山県倉敷市松島 577
川崎医科大学呼吸器内科 深野 浩史
Key words:
Chlamydia pneumoniae, Streptococcus pneumoniae, mixed infection, com-
munity-acquired pneumoniaる.この C. pneumoniae 肺炎の特徴の 1 つに,他の 病原微生物との複数菌感染の多いことが挙げられ ており,中でも Streptococcus pneumoniae との複数 菌感染症例は, S. pneumoniae 単独菌肺炎よりも重 篤化しやすいと報告されている
6)7).しかしなが ら,複数菌感染症例における C. pneumoniae の役 割については未だ不明な点が多いとされている.
今回私どもは,複数菌感染の実態を明らかにする 目的から,米国疾病対策セン タ ー(Centers for Disease Control and Prevention:CDC)ならびに カナダ連邦疾病対策センター(Laboratory Centre for Disease Control:LCDC)の推奨する診断法な ら び に 診 断 基 準
8)に 基 づ い て C. pneumoniae と S. pneumoniae の 複 数 菌 肺 炎 の 臨 床 像 を S. pneumoniae 単独菌肺炎ならびに C. pneumoniae 単独菌肺炎と比較検討した.
対象と方法
1.対象患者
1996 年 4 月から 2001 年 3 月までの 5 年間に,
川崎医科大学附属病院ならびにその関連病院に入 院した,市中肺炎患者を対象とした.肺炎の診断 は日本呼吸器学会のガイドライン
9)に従い, 急性の 呼吸器症状 (咳嗽,発熱,呼吸困難,喀痰など) を 有し,胸部レントゲン写真上新たに出現したと考 えられる陰影が認められるものとした.
2.微生物検査法
入院時に全例から血液培養を施行し,咽頭スワ ブを採取した.また,採取可能な症例からは胸水 や 喀 痰 を 採 取 し,一 般 細 菌 培 養 な ら び に
C. pneumoniae の培養を行った.なお,喀痰の得ら
れた症例では全例グラム染色を行い,100 倍の低 倍率で 1 視野に扁平上皮細胞が 10 個以下, 好中球 が 25 個 以 上 の も の を 評 価 の 対 象 と し た.
C. pneumoniae の 培 養 は CDC お よ び LCDC の 推 奨
8)に基づき HEp-2 細胞を用い,2 回継代ののち,
C. pneumoniae 特異的モノクローナル抗体で染色
し,封入体の確認を行った
5)8)10).封入体が確認さ れた場合は,さらに C. pneumoniae に特異的プラ イマーを使用し,polymerase chain reaction 法で 再度確認を行った
8)10).血清学的検査のため,入院 時ならびに 4 週間後の血液を全例から採取し,
C. pneumoniae , Mycoplasma pneumoniae , Legionella 属,各種 Virus の抗体価測定を行った.C. pneu-
moniae 抗体価の測定は,CDC および LCDC の推
奨
8)に 基 づ き,microimmunofluorescence(MIF 法)で IgG と IgM 抗体を測定した
10).MIF 法の抗 原 に は C. pneumoniae の 標 準 株 で あ る TW-183 株
1)2)と当院分離株である KKpn-15 株
11)の精製基 本小体を使用した.また,その他の細菌検査法と して,S. pneumoniae と L. pneumophila の尿中抗原 の検出を試み,その成績も参考とした.
3.判定基準
S. pneumoniae 肺炎の診断は, ! 喀痰培養で 10
7cfu ! ml 以上の検出が見られた場合, " 喀痰培養で 10
5〜6cfu! ml 以上の検出かつグラム染色で白血球 の貪食像が見られた場合, # 血液培養陽性の場合,
とした.一方 C. pneumoniae 肺炎の診断は,ペア血 清で IgM または IgG 抗体価の 4 倍以上の上昇と した.なお単独血清での IgM 抗体陽性 (≧16) ,特 に IgM が 16 倍の低抗体価は疑陽性の場合がある こと
8)12)〜14)から,今回の検討では IgM 16 倍の症例 は除外した.最終的に S. pneumoniae 単独菌肺炎 58 例, C. pneumoniae 単独菌肺炎 40 例 (35 例:IgG 抗体価が 4 倍以上上昇,11 例:IgM 抗体価が 4 倍 以上上昇) , C. pneumoniae と S. pneumoniae の複数 菌肺炎 13 例(全例 IgG 抗体価が 4 倍以上上昇)を 解析の対象とした
10).
4.統計方法
データの解析は臨床症状,検査所見に関しては Fisher exact test,平均年齢 に 関 し て は Student t-test を用いて解析した.
結 果
1.背景因子(Table 1)
C. pneumoniae と S. pneumoniae の複数菌肺炎群
の平均年齢は 71.3 歳(59〜85 歳) ,性別は男性 10
例,女 性 3 例 で あ っ た の に 対 し,S. pneumoniae
単独菌肺炎群の平均年齢は 63.8 歳 (19〜85 歳) ,性
別は男性 38 例,女性 20 例で両群間に有意差はみ
られなかった.一方, C. pneumoniae 単独菌肺炎の
平均年齢は 54.4 歳(17〜88 歳)と,複数菌肺炎群
よりも有意に低かった (p=0.01) .喫煙者は複数菌
肺 炎 群 で 69%,S. pneumoniae 単 独 菌 肺 炎 群 で
Table 1 Underlying conditions of the patients with the two groups of community-acquired pneumonia p-value C.pn
C.pn+ S.pn S.pn
Variables C.pn vs
C.pn+S.pn S.pn vs
C.pn+S.pn
(n = 40)
(n = 13)
(n = 58)
0.01 0.08
54.4 71.3
63.9 Age(yr), mean
17―88 59―83
19―85 range
0.33 0.53
23/17 10/3
38/20 Gender(No.of
Male/female)
0.52 0.76
(55.0)
22
(69.2)
9
(62.1)
36 Smoking history(%)*
0.52 1.00
(55.0)
22
(69.2)
9
(67.2)
39 Underlying disease(%)
*Data are presented as No.(%)unless otherwise indicated.
S.pn;Streptococcus pneumoniae, C.pn;Chlamydia pneumoniae
Table 2 Major symptoms and physical findings of the patients with two groups of community-acquired pneumonia p-value C.pn
C.pn+S.pn
Variables S.pn C.pn vs
C.pn+S.pn S.pn vs
C.pn+S.pn
(n = 40)
(n = 13)
(n = 58)
Respiratory symptoms(%)
1.00 0.60
(82.5)
33
(84.6)
11
(91.4)
53 Cough
0.31 1.00
(67.5)
27
(84.6)
11
(82.8)
48 Sputum product
1.00 1.00
( 7.5)
3
( 7.7)
1
( 8.6)
5 Hemoptysis
0.26 0.44
(25.0)
10
( 7.7)
1
(19.0)
11 Sore throat
0.18 0.37
(25.0)
10
(46.2)
6
(60.3)
35 Shortness of breath
1.00 0.72
(17.5)
7
(15.4)
2
(22.4)
13 Chest pain
CNS symptoms(%)
0.26 1.00
(25.0)
10
( 7.7)
1
(13.8)
8 Headache
0.59 0.30
( 7.5)
3
(15.4)
2
( 6.9)
4 Confusion
0.46 GI symptoms(%)
1.00 0.46
( 5.0)
2
( 7.7)
1
( 3.4)
2 Nausea and/or vomiting
1.00 1.00
( 5.0)
2 0
( 3.4)
2 Diarrhea
0.28 0.04
37.9 ± 1.0 38.3 ± 0.8
38.8 ± 0.8 Mean ± SD body temperature, ℃**
0.25 0.68
( 0.0)
0
( 7.7)
1
(15.5)
9 Hypotension(%)
*Data are presented as No.(%) unless otherwise indicated.
**The average of maximum temperature during the first 24h after hospital admission.
S.pn;Streptococcus pneumoniae, C.pn;Chlamydia pneumoniae
62%,C. pneumoniae 単独菌肺炎群で 55% にみら れ,基 礎 疾 患 は 複 数 菌 肺 炎 群 で 69%,
S. pneumoniae 単独菌肺炎群で 67%, C. pneumoniae 単独菌肺炎群で 55% にみられ,いずれの因子も 3 群間で有意差はみられなかった.
2.臨床症状及び身体診察所見(Table 2)
呼吸器症状では,いずれの群でも喀痰,咳嗽が 主であり,その頻度は 60% を超え,有意差はみら なかった.その他血痰,咽頭痛,呼吸困難,胸痛
等の症状に関しても有意差はみられなかった.呼
吸器外症状としての中枢神経症状や消化器症状に
も,3 群間に有意差はみられず,複数菌肺炎に特異
的な症状はなかった. 入院後 24 時間までの最高体
温 は 複 数 菌 肺 炎 群 で 38.8±0.8℃,S. pneumoniae
単独菌肺炎群で 38.7±0.8℃,C. pneumoniae 単独
菌肺炎群で 37.9±1.1℃ であった.血圧低下を呈し
た症例は複数菌肺炎群で 7%,S. pneumoniae 単独
菌 肺 炎 群 で 15% に み ら れ た が C. pneumoniae 単
Table 3 Laboratory Findings and Prognostic Factors of the Patients With Two groups of community-acquired pneumonia
p-value C.pn
C.pn+S.pn S.pn
Variables C.pn vs
C.pn+S.pn S.pn vs
C.pn+S.pn
(n = 40)
(n = 13)
(n = 58)
0.03 0.71
(4.1―14.0)
9.1
(6.8―16.3)
11.8
(3.1―35.5)
13.5 WBC, × 1,000/µl(range)
0.02 0.29
(0.3―43.6)
10.6
(4.4―43.6)
18.8
(1.8―42.6)
21.2 CRP, mg/dl(range)
0.84 0.38
(8―77)
29.8
(12―66)
26.3
(9―86)
28.0 GOT, IU/l(range)
0.65 0.05
(6―84)
30.1
(6―76)
26.0
(5―68)
19.6 GPT, IU/l(range)
0.09 1.00
(25.0)
10
(53.8)
7
(55.2)
32 PaO2< 60 mmHg(%)
1.00 1.00
(5.0)
2
(0.0)
0
(3.4)
2 Na < 131 mEq/l(%)
0.25 0.68
(0.0)
0
(7.7)
1
(17.2)
10 Respiratory support (%)
0.25 1.00
(0.0)
0
(7.7)
1
(10.3)
6 ICU admission(%)
0.25 0.56
(0.0)
0
(7.7)
1
(5.2)
3 Mortality(%)
*Data are presented as mean(range) or No.(%). GPT = glutamic pyruvic transaminase. GOT = glutamic oxaloacetic transaminase. ICU = intensive care unit
S.pn;Streptococcus pneumoniae, C.pn;Chlamydia pneumoniae
独菌肺炎群ではみられなかった.
3.検査成績(Table 3)
末梢白血球数,血清 CRP 値は複数菌肺炎群で 11,800 ! µ l,18.8mg ! dl,S. pneumoniae 単独菌肺炎 群 で 13,500 ! µ l,21.1mg ! dl,C. pneumoniae 単 独 菌肺炎群で 9,100 ! µ l,10.6mg ! dl と C. pneumoniae 単独菌肺炎群でのみ有意に低かった.肝機能障害 を呈した症例は 3 群共に低率で,低酸素血症を呈 した症例は複数菌肺炎群で 53%,S. pneumoniae 単独菌肺炎群で 55%,C. pneumoniae 単独菌肺炎 群で 25% と, 3 群間で有意差はみられなかった.
また,人工呼吸管理や集中治療室管理が必要で あった症例,さらに死亡例に関しても,3 群間で有 意な差はみられなかった.
考 察
ヒトからヒトへ伝播する C. pneumoniae は,新 興感染症の病原体で,呼吸器感染症の重要な原因 菌である
1).成人市中肺炎の 6〜22% に関与する とされており,施設内や小集団内での流行もしば しばみられている. C. pneumoniae による急性感染 の判定基準には, ! ペア血清による IgG 抗体の 4 倍以上の上昇,もしくは単一血清における IgG 抗体 512 倍以上, " 単一血清における IgM 抗体 16 倍以上,が用いられてきた.しかしながら,血 清抗体価測定による疫学的調査では, C. pneumoniae
の抗体保有率は本邦も含め世界いずれの地域でも 高率である
1)2)15).この疫学的調査は健常者を対象 とした調査であるにも関わらず,急性感染と診断 される高抗体価保有者が単一血清で判定する場合 に は 数%存 在 す る 事 が 明 ら か と な っ て い る
12)〜14)16).さらに高抗体保有者は,肺に慢性の基 礎疾患をもつ患者において健常成人よりも多くみ られ
17)18),C. pneumoniae 急性感染の診断基準につ いては,疑問が投げかけられてきた.これに加え,
IgA 抗体を使用した独自の診断基準や
6)7),施設に よって検査に用いる試薬や手技が異なるなど,
C. pneumoniae 感染症の診断法については多くの
問題点が論議されてきた.このため,2000 年 4 月,
米国アトランタで C. pneumoniae 診断法の標準化 に 関 す る 国 際 会 議 が 開 催 さ れ,そ の 成 果 を C. pneumoniae 診断法の推奨事項として翌年 CDC と LCDC から公表し
8),各施設間でのデータの統 一性をはかっている.今回私どもは,これら CDC と LCDC の推奨する方法ならびに診断基準に基 づいて検討を行った.
C. pneumoniae と S. pneumoniae による複数菌肺 炎 症 例 を 検 討 し た 報 告 は い く つ か あ る が,
Kauppinen ら
7)は,複 数 菌 肺 炎 群 に お い て CRP
が S. pneumoniae 単独菌肺炎群,C. pneumoniae 単
独菌肺炎群より高値であり重篤化し易いと報告し
ている.また,Lieberman ら
6)も複数菌肺炎群にお いて APATCH II score が高く,重篤化し易いと 報告している.しかしながら,今回の私どもの検 討では CRP 値やそれ以外の検査成績,予後因子に ついても複数菌肺炎群と S. pneumoniae 単独菌肺 炎群との間で有意な差はみられず,重症化し易い という結果は得られなかった. また, C. pneumoniae と S. pneumoniae の複数菌肺炎 13 例のうち 11 例
(84.6%)は β -ラクタム系抗菌薬のみで治癒してい た.以前の検討
5)10)でも細菌との複数菌感染症例の 多くは β -ラクタム系抗菌薬のみで治癒しており,
C. pneumoniae は複数菌感染においてウィルス同
様先行感染として気道系に障害を起こし,その後 の細菌の定着,侵入を容易にさせる役割を担って いることが推察された.しかしながら,今回の解 析は,症例数が 13 例と少なく,複数菌感染におけ る C. pneumoniae の 意 義 を 明 ら か に す る た め に は,今後更なる症例の積み重ねとともに,動物実 験による検討が必要であると考える.
現 在 使 用 さ れ て い る C. pneumoniae の 検 査 法 は,分離培養法,遺伝子診断法,免疫組織化学法 および血清抗体価測定法に大別されている.この うち分離培養法は手技の煩雑さに加え,分離が困 難であることから一部の施設でしか行われておら ず,遺伝子診断法や免疫組織化学法も現時点では 研究室レベルで行われているにすぎない.従って
C. pneumoniae の診断に関しては,血清抗体価測定
法が主流であるが,CDC や LCDC はこの測定法 として唯一 MIF 法を推奨している. これは今まで の世界各国のデータにばらつきがみられたことか ら,方法を統一し,データの結果の統一化を計っ たものであり,今後は定期的な見直しはあるもの の,この推奨事項が世界的な基準になっていくと 考えられる.特に低抗体価の IgM 単独陽性の取り 扱 い に つ い て は,す で に 問 題 視 さ れ て お り
8)12)〜14)19),確 実 な 症 例 累 積 を 行 う た め に は 低 IgM 抗体陽性例は除外すべきであろう.現時点に
おける C. pneumoniae 診断法に関する一番の問題
点は,いずれの方法も簡便でなく,またキット化 されていないことであり,今後は尿中抗原のよう な世界共通の簡易検査法の開発が望まれる.
文 献
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Comparison of Clinical Presentation of Mixed Pneumonia with Chlamydia pneumoniae and Streptococcus pneumoniae and S. pneumoniae pneumonia
Hiroshi FUKANO, Naoyuki MIYASHITA, Kimihiro MIMURA, Keiji MOURI, Kouichiro YOSHIDA, Yoshihiro KOBASHI,
Yoshihito NIKI & Toshiharu MATSUSHIMA
Division of Respiratory Diseases, Department of Medicine, Kawasaki Medical School