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緑膿菌算出用液体培地の性能の比較

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Academic year: 2021

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(1)Title. 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較. Author(s). 青井, 陽; 横田, 正義. Citation. 北海道教育大学紀要. 第二部. C, 家庭・養護・体育編, 42(1): 89-100. Issue Date. 1991-07. URL. http://s-ir.sap.hokkyodai.ac.jp/dspace/handle/123456789/6691. Rights. Hokkaido University of Education.

(2) . 平成3年 7 月. 2巻 第1号 北海道教育大学紀要 (第2部C) 第4. l 42 ionl IC)Vo ion (Sec t i iver ido Un ty of Educat l of Hokka .I s . Jouma , No. ly Ju ,1991. 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較. 青. 井. 陽・横. 田. 正. 義. 北海道教育大学旭川分校保健学教室. A. i f f erent f Recovery of pseudoー t .ginosa f i or d Compar ば . onas aer son o ion of p・aeruginosa Culture ハ江edia for Enumerat. Yoh AOl and M[asayoshi YOKOTA do l l ikawa Co i ege, Hokkai Depar th Sc tment of Heal ence, Asah ikawa 070 i 2 U h i Un iver ty of Educat on, As s. Abstract. The recovery of Pseudomonas aerugmosa f rom natural river water was compared for ion of P ion and enu … 尊nosa umerat f ferent cul solat di ture media developed for i ‐ The ‐areu s more acc皿「ate chi i t probab1e Nmmber procedure th the M[ os son wa compar s made Wi , whi idce 1 id ixicac tdmidebroth(NACB) ia Were Na than previous prosedwres. The med , 7 ies f ferenc i ium‐There were no d s Nolo med Asparagine broth,Acetamide broth,and Drake l t p i d 「a1 tured ‐ae111g nosa wasuSe . n nat刀 ferent media, when f i f in recovery forthe d resh1y cu1 iver r. waters,. f fened among me重a. The however the recovery of P‐aenlginosa di ,. i, h h d i i biot l i cs ty in NACB, whi ns ant ch contai recoverabi , was much lower t an ot er me a Th i b i r i d t r e c o v e d f e of i b t n s om r c e s l i i t n r o e y g whose se ectv ty s ase on res rc ons o car on an ‐ o P・aeru … 軍nosaf rom river waters at25 C were i叩Eeriorto recovery at higher temperatw「es‐. 緒 言 9 ) 本菌が日和見 ’ 医学領域において, 緑膿菌 は, 日和見感染の原因菌と してよく知られている3 .. 感染を起こす原因については, 抗生物質に対する強い耐性, 菌体外産生毒素, 蛋白質分解酵素等, 1 6 4 } また 本菌が各種汚 水, 湿潤環境, 水系環境等の自然環境中 ’ ・ 色々 の要 因が挙 げられている4 , . 9 8 ( ).

(3) . 90. 青. 井. 陽 ・横. 田. 正. 義. 2 1 7 ) さらに人 家畜 野 性動物等の に, 普遍的に生存している点も, 公衆衛生学的 に重要である1 ’ . , , 糞便中にも存在していることから, 水中の緑膿菌 の存在 は 大腸菌と同様 糞便による汚染を直接 , , 的に示すとも考えられている. このような点から 緑膿菌 は環境 汚染指標菌としてもとらえられている , . 水中に存在する緑膿菌数の算出法には, 大別 して2種類 の方法が用いられている メ ンブレンフ . 8 } それぞれに特徴のある手技である ィ ルター法 (M F法) およ び最確数法 (MPN法) である7 ’ . が, 汚染 の程度の大きな試料や, 浮遊懸濁粒子を大量 に含むような試料中 の緑膿菌を算出する場 合, MF法はフィ ルターがめずま りを起こす欠点があっ て不向きである7 ) MPN法は精度の点で . MF法に比べてはるかに劣るのであるが, このような 濁度の大きい試料の場合には MPN法は , , 生菌数を算出するための実行可能 の, 恐らく, 唯一の方法である ただ MPN法を用いて 目的 , . , とする細菌を算出する際には, 使用する培地 に対して適切な選択増 殖能力が要求され また混在す , る雑菌などによる干渉効果を克服しなければならない等の問題がある . 水中の緑膿菌を算出するためのMPN用培地, および緑膿菌用液体選択培地については 多くの , 8 } けれど これらの培地について 厳密 種類と, それらを用いた 分離方法とが考案されている7 ’ , ‐ , にその性能を比較検討した作業は, 行なわれていないよう である 今回 私達 は MF法では測定 , . , の難しい, 浮遊粒子の多い河川水中の緑膿菌を算出する際には, 従来用いられてきたMPN法用培 地の中でどのような培地が良いのかを調べよう とした 特に 従来用いられている1 0倍段階希釈3 , . 1 5 }よりも精度の高いMPN 法で 各培地の緑膿菌算出性能を比較 本, 5本又は10本法のMPN法1 ’ , しよう としたので報告する.. 材料および方法 1. 培地 NAC ブイ ヨ ン培地 (栄研化学株式会社;NACB) NAC寒天培地 (栄研化学株式会社 ;N , ) ア セ ト ア ミ ド ブイ ヨ ン (A C T B)1 A C A), ア ス パ ラ ギ ン ブ イ ヨ ン (A S P B)1 ) Drakeの , ,. } トリプチケースソイ ブイ ヨン (BBL;TSB) No 10培地 (DRKB)7 . , .. 2. 最確数 (MPN) 法を用いた緑膿菌の算出 2倍濃度に作成した, 各培地に等量 の河川水試料を接種した 試料は 1 , 0倍又は2倍段階希釈し . oCを設定 て接種した. 使用試験管数 は, 1 0~50本 であっ た. 培養温度 は, 25 2 2 ,3 , 37 , およ び4 0Cを用いた 4日迄観察した 細菌の発育を示した試験管からNA し, 特に記載のない場合には37 . . C寒天平板 に継代して, 菌の発育の有無を調べた 発育したコロニーについて 各種の生物学的検 . , 査をおこない, オキシファームチューブ (日本ロシュ株式会社) によっ て 最終的に緑膿菌そ の他 , o と同定した. 緑膿菌を同定する際に行なっ た検査項目は, 以下の通りである; グラム染色 4 , 2C発 育, ブドウ糖OF試験, チトクロームオキシダーゼ, アルギニン水解 アシルアミダーゼ試験 グ , , ルコン酸酸化, 運動性, ゼラ チン液化, リシン脱炭酸, 乳糖, 白糖, キシロース マルトース マ , , ンニ ッ ト, マニ トール, フェ ニルアラニ ン, クエ ン酸分解, イ ンドール 尿素および色素産生性 , . 6 )の方法に従い NEC-98 最確数 (MPN) の算出は西原ら1 01コンピュ ーターで行なっ た. また , 以前河川水から分離してすでに緑膿菌と同定して いる緑膿菌を, トリプチケースソイ ブイ ヨン (T 0C18時間培養して対照 に用いた 実験室内での緑膿菌 の培養 及び河川水中の一般 SB) 培地で37 . , 細菌の培養は, TSBまた はトリ プチケースソイ寒天培地を用いて行なっ た また 菌液の希釈に . , 9 0 ( ).

(4) . 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較. 91. はフ オ ス フ ェ イ ト バ ッ フ ァ ー (P B, PH7‐2) を 用 い た.. 3. サンプル採取場所. 河川水試料の採取場所は, 旭川市日の出橋付近における牛朱別川, およ び旭橋付近における石狩 川 である. いずれの採 水地点も旭川市市街 中心部に位置 していた. 採取季節は冬期, および夏期. o 水温は冬期において は2~5℃, 夏期において は18~24Cであっ た. 4. 検. 定. }に よ っ て 行 な っ た 検 定 は Cochran の 方 法5 .. 結. 果. 1. NAC ブイヨンおよびその他の培地 との緑膿菌算出能につ いての比較 実験室培養緑膿 菌株に対する算出能の差につ いて, NACブイ ヨン (NACB) および, 細菌用 増殖培地として一般的に用いられているトリ プチケースソイ ブイ ヨン (TSB) との間で, 最確数 (MPN) 法を用いて 比較を行なっ た. グラム陰性細菌用選択培地である BGLBも比較のために 0 を 洗浄する 用いた. 試験菌株は , 緑膿菌IF03080株を用い, TSBで37C18時間培養したもの , oCで行な は 37 した 培養 種 2 ) を用いて, 10倍段階希釈 してゆき各培地に接 こ となくPB ( PH7‐ . い, 24~48時間後に緑膿菌を分離した. その結果を表1 および2 に 示 し た. こ こ に 示 し た よう に, TSB培養した緑膿菌に対して は, NACB は他の培地に比較して算 出能が劣ることはなく, TS Bと同程度の回収成績 を示した. 成績に差異はある が, 各実験群で最高最低値の間に有意差は認め ら れ な か っ た. 表1. 実験室培養緑膿菌 株に対 するN ACB, TSB およ びBGLBの算出能の比較 接雌 液容量(ml) 種菌 寵. 培地. 7 10‐. 10ー. 9 10‐. MPN [馨剛直; 稲興値] /mI. 〉7/10 4/10 1 738 [0 919;3 287] xloa NACB IO/108 ‐ ‐ ‐. 三 ; 三 1 二言 基 grs 書 三 島器質 X言 え 81鴛圭 1 苦言 琴電 1 榛雌稀 締法 [3‐ 30±0‐ 48]×106 顧. 表2 実験室培養緑膿菌株に対するNACB, TSBおよびBGLBの算出能の比較 接種菌液容量(ml) 培地. 10一. 10→. 1O 10-. MPN[ 」団興値;下限値]/mI. )4/10 0/10 4 932 [0 217;1 121] ×108 NACB IO/loa ‐ - - 0 354;1‐ 773] xloal 6/10 0/10 7- 924 [ BGLB IO/i0 十 十 十 ◆- ] ×108 NS TSB IO/10 5/10 0/10 6- 217 - [0- 272;1‐ 422- b ) NB 9/10 5/10 1/10 3- 731 [0- 195;0- 715 ] ×108一 釦 準希蹄 標準 糟法 [5‐ 60±0‐ 63] ×108. TSB実験室培養緑膿菌株に対する, NACBおよ びアス パラギンブイヨン (ASPB) の算出 0 8時間行 成績の比較を表3に示 した. 試験菌株は緑膿 菌IF03080株を用い, 培養はTSBで37C1 2 ) を用いて希釈を行なっ た. 算出成績は, ASP なっ た. 菌液を洗浄することなく, PB ( PH7‐ 91 ( ).

(5) . 92. 青 井. 陽・横 田 正 義. B お よ び N A C B に お い て, そ れ ぞ れ9 214×108/mlお よ び1 094×10 9/mlで あ り N A C B を 用 . . ,. いた成績がASPB での成績よりも高かっ た ただし有意差 は認められなかっ た . . 自然界に存在す る緑膿菌に対する回収 能力について . , NACBおよびASPB の性能の比較を, 石狩川から採 取した河川水を試料 に用いて, MPN法によっ て行なっ た 培養は37 oCで行なっ た . . その結果を表4および5に示した. NACB による緑膿菌算出成 績は ASPB によるものにくら , べてかなり低く, おおよそ1/ 20~1/ 28であっ た. 両方の実験例で, ASPBとNACBの成績の間 には0‐1%未満の危険率で有意差が認められた . 表3 実験室培養緑膿菌株に対するNACBおよびASPBの算出能の比較 接種繭液容量(ml) 10屯. 培地. 10一. 1 0 10‐. MPN[上限値;粁 ! 酬直]/mI. i 三 雲 i E名義 rs 隆三 ;緊{ g - ”三&耳. 〉35/50 6/50 ASPB 49/50a. 9‐ 214 [6‐ 733;12‐ 610] ×108T NS NACB 50/50 34/50 4/50 10 936 7 8 ・ ‐ ‐. 蜘 =。尾。 叫. 標準希釈 陀法 [1‐ 40±0. 11]×109. 同様に, 自然 界 に存在する緑膿菌に対する回収能力について 牛朱別川から採取した河川水を試 , 料に用いて, MPN法によっ て各種培地間の比較を行なっ た その結果を NACBおよびASP . . , Bの比較について表6に, また, NACBおよ びアセトアミドブイ ヨン (ACTB) の比較につい て表7に示した. 表6に示したよう に, 牛朱別川河川水においては 石狩川採取試料と異なり N , , ACBによる成績はASPBによる成績 の約1 /2であっ た. しかし表7に示したようにACTBと 比較すると, ACTBの4 4‐8 50/lo omlに対しNACBは8.429/loom1と, 約1 /5であり相違は大き く な っ た. A S P B とNA CB の間 で は5% の危 険率 で ま たACTBとNACBとの間では , 0 ‐1%の危険率でそれぞれ有意差が認められた. 表4. 河川水 中 (石狩川 ;1989,10‐18 ) 緑膿菌に対するNACB およ びASPB の算出能 の比較 q 雌 畿料 U容量(ml) 接 樟 訊 101. 培地. 表5. ASPB. ) 45/5oa. NACB. 4/50. MPN[上憂 興値;下至 屡値]/loomI. 2麗筆r 3 ※ ※ ggi l 1 宣 言訂※ 1 :. 河川水中 (石狩川;1989,11‐10 ) 緑膿菌 に対するNACBおよ びAS PB の算出能 の比較 q 雌 泡 接種試料容量(ml) 培地. l 1o lo1. o 10 lo0. 1 I 10 lo-. MPN L日剛直;下限値]/loomI. )4/50 ASPB 26 26/5o 5oa 4 50 ○/50 NACB. 2/50 0/50 ○/50 2oC 一瀬 細 細菌数 2o C [1‐ 83±o- 34] ×104 /m1 37C. 表6. [4‐ 00±0- 58]×103 /ml. 河川水中 (牛朱別川;1989,12‐20 ) 緑膿菌 に対するNACBおよ びASPB の算出能 の比較. 鮎 は 族 闘 試料 接 容量(ml) 種. I 培地 lol loo lo- MPN[上限値;下限値] /loomI , )22/50 6/50 66 895 [46 768 95 685] ※ ASPB 50/5oa ; ‐ ‐ ‐ NACB 50/50 14/50 0/50 38‐ 346 [26 878;54 1 ‐ ‐ 706]」 2oC 「搬細 獅薯数 2o C [1‐ 98±o‐ 45]×105 /m1 37C. 9 2 ) (. [4‐ 21±o‐ ol]×105 /ml.

(6) . 93. 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較 表7. ) 緑膿菌 に対するN ACB およ びACTBの算出能 の比較 河川 水中 (牛朱別川 ;1991,1‐18 仏 接雌 試粋容量(ml) 獅 馴 培地. lol. loo. I lo-. MPN [上限値;下限 鯖値] /looml. ACTB 49/50 19/50 3/50 44‐ 850 [31‐ 894;63‐ 069]T ※※※ 8‐ 429 [ 5‐ 977;11‐ 887]J 7/50 1/50 NACB 26/50 殴鞠細菌数 37C [1‐ 32±o‐ 14] ×102 /m1. oCに お け る A S P B A C T B およびD 10培地間の緑膿菌算出能の比較 eのNo 2. 37 r ak . , ,. 河川水, プール水, 等の試料中に存在する緑膿菌のための分離算 出用培地には, 炭素およ び窒素 源を制限することによって緑膿菌に対する 選択能を与える方式のものがある. そのようなものの中 の代表 的なMPN法用培 地である, AS P B, A C T B, お よ びDrakeのNo‐10培 地 (D R K B) の緑膿 菌算出能を調べた. 実験室培養緑膿 菌株についての算出能を表8に示した. 使用菌は河川水 0C1 8時間培養し, 洗浄することなしにPBで希釈して接 から分離した緑膿 菌株であり, TSBで37 8 種 した. その結果, 最大の算出能 を示したのはDRKBにおいてであり1 .970×10 /mlだっ た. ま. 8 た, A S P B お よ び A C T B の 成 績 の 間 に は差 は な く, そ れ ぞ れ1‐496×108/mlお よ び1‐536×10. /mlであっ た. ただし, これらの成績の間には有意差 は認められなかっ た. 表8. 実験室培 養緑膿菌株に対するASP B, A CTBおよ びDRKBの算出能 の比較 搬容量(ml) 接種菌液. 培地. 7 10-. a 10‐. l04. MPN [上限値;下限値] /ml. ACTB 50/50 36/50 13/50 1‐ 536 [1‐ 138;2- o74] ×108 9/50 1‐ 970 [ L 447;2‐ 682]×108 DRKB 50/50 43/50 一 瀬細菌数 37C [2‐ 30±0‐ 22]×i08 /ml. 表9. NS. ) 緑膿 菌に対する ASPB, ACTBおよ びD RKB の算出能の比較 河川水中 (石狩川 ;1990,1‐24 容量(ml) 接縄重 書籍“ 培地. 10I. MPN [上j酬直;下限値] /looml. DRKB. IO/50. 細菌数 2oC - ‐留織 37C. [4‐ 53±1‐ 08]×103 /m1 [1‐ 48±o‐ 14]×103 /ml. )緑膿菌に対するASPB,ACTBおよびD RKBの算出能の比較 1990,2‐15 表10 河川 水中(牛 朱別川; 体 胸 容量( 接 瀞髭 ml) 諏 培地. lol. loo. I lo-. MPN [上限値; 粁1剛直] /loomI. )26/50 4/50 75- 166 [52- 662;i07‐ 285] ASPB 50/50a. NS. ACTB 50/50 32/50 4/50 99‐ 555 [71‐ 033;139‐ 527] PRKB 47/50 15/50 2/50 31‐ 000 [22‐ 667; 42‐ 396] 一般蜘鞠菌数 2oC [1‐ 86±o- 44] ×104 /m1 37C [1‐ 59±o‐ 23]×104 /ml. 93 ( ). ※※※.

(7) . 94. 青 井. 陽・横 田 正 義. 次にASPB, ACTB, およびDRKBの 河川水中緑膿菌 に対する回収能を調べた 石狩川 , . について の成績を表9に, 牛朱別川についての成績を表1 0Cで行 0に示した. 試料の培養はすべて37 なっ た. 石狩川における回収成績 は, 表9に示したように DRKB ACTBおよびASPBに , , つい て そ れ ぞ れ2‐231/looml お よ び 1 5 0 8/l o o l で あ り 大 き な 差 異 は認 め ら れ m , 1.744/looml , ‐ ,. なかっ た. 一方, 牛朱別川採取試料における成 績は 表1 0に示したよう に, 3種の培地 の差異は, , 石狩川における成績とは若 干異なっ ていた ACTBにお ける算出成績は99555/loom1と 三種 . ‐ , の培地中で最大値を示し, ASPB において は7 5‐166/loom1とACTB における成績よりも 劣り , さらにDRKB においては31‐000/l oom1とACTB の1/3であっ た. ASPBとACTB の回収成 績の間には有意差は認められなかっ た しかしDRKB の成績にたいしては ASPB ACTB . , , ともに0‐1%未満 の危険率で有意差が認められた .. 3. 試料の培養温度と河川水中緑膿菌の算出について 試料を培養する温度が緑膿菌算出に影響を与える可能性を考慮 して 培養温度を25 32 37およ , , , oCに設定した 各培養温度における 牛朱別川河川水中 び4 2 の緑膿菌に対する算出能の相違をMP . , N法を用いて調べた. MPN法 は, 2倍段階1 0本法 で行なっ た. 比較に用いた培地は ACTB , , ASPB, DRKB, およびNACB である その結果について 緑膿菌の少なかっ た例での成績 . , を表11に, 緑膿菌の比較的多かっ た例での成績を表1 2に示した. 表11に, 緑膿菌数が少なかっ た試料にお ける それぞれの培地および培養温度における 河川水 , , 中の緑膿菌算出成績を示す. 最も良好な算出成 績を示した培地はACTBであり ASPBおよび , DRKBがこ れについだ. NACB においては緑膿菌は全く回収できなかっ た . 表1 1 各種培地の河川水中 (牛朱別川;1 9 9 0 5 1 1 ) 緑膿菌に対する培養温度の違いによる算出能の比較 ‐ , 培養 培地. 温度 繊. 出弾 舷試料 出容量(ml) 接 1 I 20 2-. 21. g一驚 奉 呈 誓 書 言 蟹 F. ) 2c. 0. 32C. 3. 2. 2. 37C. 4. 3. 0. ACTB 25C. 42C. MPN〔上限値;下限値]. 0. し/ loo looml) 6‐ 068[ 1. 516;24. 284] ※※ 23.163【11.005;48‐754] 24‐038[11. 404;50‐ 667] NS .. ASPB 25C 32C 37C 42C. ※ ※ 畳呈露語義量三愛琴電コ※ ,. DRKB 25C 32C 37C 42C NAC8 25C 32C 37C 42C. 一瞬 岡菌 数 20C [1‐ 14±0‐ 11]xl04 /ml 細 w 3ケc [7‐40±0‐ 15]×103 /ml. 9 4 ( ).

(8) . 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較. 95. ) 緑膿菌に対する培養温度の違いによる算出能の比較 2 2 9 9 0 6 2 各種培地の河川水中 (牛朱別川;1 表1 ‐ , 触 湿度 培地 T IB T2 -5 -C 1 32C つサ ′ハ o し 42C. 試 曲容量(ml ) 接概 譲醇 ‐ ‐ 4 MPN[上限値:粁隈値]{/looml 12 ) 1 2 0 2 2 7 9r丁 ) 9 4 2 5 c 1 3 6 0[ 3 1 1 2 5 3 : 2 2 8 . - ‐ 十 r4 -:・ ”-^ rl ▲.▲ f7 扉‐Z ^b ^b 1 1一 >丁 じ^ じコ N( D 5L J ” 0 ▲ 86 3^ 8・ 6 - 5 ▲ ‐ l R4 .▲ 1ー ,y q’・ Qr △R.Y ケ U Q V ^ 1 70 って 4J 0 十 ーg y÷ ‐tl In V’ 0 十 リ.ム FV ÷ 十 9 7 3 0 89‐999[55‐480:145.995]. 9 5. 3 3 ハ 0 リ 0 4 5 7月15. 1 9 46‐754[26.864; 81 / ‐3691 ÷ 1 ウ1 ウ十 ワJ に. たT 4・つ 聾 ^ “ ‐ ▲J ムつ ム” 魚 」. 争.A 争ワ 十o Or t女 U・心 ム ○ 0A L ’1 2 90.865[56 ‐894:145-119]J 1 66.441[41‐318;106‐8411. 8. 5. 2. ASPB 25C 32C 37C 42C. 6. DRKB 25C 32C. 4. 81 ‐276] ‐725[50-877;131. . NACB 25C 32C 37C 42C. 4 23 22 21 2 6‐447[ 3-537; 11 53 3 2 3 / ‐7501 ÷ 丁 5 6 5 0 10‐617[ 6‐257; 18-015] NS 4/ 5 4 5月35 11 4/ ‐516【 7‐124; 18.615] 5 6 2 1 10‐218[ 5.891; 17.722] 5 / 級 滋 団園数 20C [5.40±0‐32]×104/m1 37C [2-79±0‐27]×104/ml. 脳納酬数/試せ艶 数; b)NB:瞥通ブイヨン 枠斜 駆験道 珊 [注]a)紬囲階錨 闘 馳 評 . 駅 般 檎 瀞管 艶ゐ悶数は分母“変示したもの以外1O 敵;試料潔 鱒餌淑 群 削 c)毅醐附』 , 皿 層滋 “ ※ ※:P〈0.01 ‐ :Pく0.05; - NS:Not significant; ※ ・ ※:P〈0.001 ※※. また, 試料の培 養温度によっ て各々 の培 地における緑膿 菌算出数に相違 が見られた. ACTBに. 0Cの 算 出 数 の 間 に 差 は な く 各 々24 038/looml及 び23‐163/loomlで あ っ oCお よ び32 お い て は37 ‐ , oCに お い て は こ れ よ り も や や 少 な く 16‐824/loom だ っ た. 2庁Cで の 回 収 は, 6‐068/ た. 42 ,. l oom1とはるかに低くすべての温度に たいして回収成績に有意差 が認められた. ASPBにおいて o o68/ 0Cに お け る 成 績 は19 1 り も か な り 低 く6‐ は, 37 ‐49/loom, ま た32Cに お い て はこ れよ 0 o l oomlだっ た. この2つの成績の間に は有意差 が認められた. 42Cおよ び25Cでは緑膿 菌は回収で. 0Cに お ける 回 収 の 相 違 はあ ま り な く そ れ ぞ 0Cお よ び42 0C 37 , き な か っ た」 D R K B に お い て は32 , は認 は 有意差 ら だ た こ れ 3者について l o o び9 0 3/l よ 1 お m っ . れ9‐251/looml , ‐ , , 5.930/looml. 4 o , められなかっ た. 2庁Cでは緑膿 菌は回収できな かっ た. 一般細菌数は, 20C培養で1‐14×10 /ml oCで7 40×10 3/mlで あ っ た 37 . ‐. 表1 2に, 緑膿菌数がやや多かっ た試料における, それぞれの培地およ び培養温度での, 緑膿菌算 o ASPB 出成績を示した. 各培地で最も良好な算出成績を示した培養温度は, ACTBでは42C , 0 PB, AC o 次はAS はDRKB これらのうち最大値 た 2 C培養であ 3 では37C, DRKBでは っ . , は 有意差 ら T B で そ れ ぞ れ109‐428 , 89‐999で あ っ た. し か し, こ れ 3者の成績の間に , , 90‐865 は認められなかっ た. また, NACBの回収成績 は, これら3者より もはるかに劣っ ていた. NA 0Cで最大回収を示 したが この成績 は他の培地での最 低の回収成績の約1 /4であり, 両 7 CB は, 3 , 者の間にはo‐1%以下の危険率で有意差が認められた. この例でも培養温度によっ て緑膿菌算出数に相違が見られたが, 緑膿菌数が少なかっ た例とおお o 9/ むね同 じ傾向が見られた. ACTB において最 大算出を示 した培養温度 は42Cであり, 89.99 0Cにお ける算出成績 は若干劣り 各々86‐3 oCおよ び37 85/loomおよび79‐249/ l oomlだっ た. 32 , 9 5 ) (.

(9) . 96. 青. 井. 陽・横. 田. 正. 義. oCに お け る 成 績 は こ れ ら に 比 べ 劣 て い loomlだ っ た. 25 て, 53‐360/loomlで あ っ た が 最 大 値 っ , ,. 0Cでの成績の間には有意差 は認められなか た DRKB であっ た42 において最大 算出を示した培 っ . o o 養温度 は, 32℃であり1 2 09 4 8 / l o o l だ た 2 庁 C 3 7 Cおよび 4 2 Cにおけ m っ . る算出成績はこれより ‐ , も低く各々81‐7 25/loom, 66‐052/loomおよ び6 5‐20 4/l oomlだっ た. ただし, これらの成績 に 0Cにおいて90865/ は有 意 差 は認 め ら れ な か っ た. A S P B に お ける 算 出成 績 の 最大値 は37 ‐ o o l oomだっ た. 32Cおよび4 2Cにおける成績 は, これより若干劣り各々84.47 8/loomおよび66‐441 /lo omであっ た. また, 2庁Cにお ける算出成績 は46 54/loom1とこれら の成績よりも劣っ てい ‐7 0Cにおける成績との間に有意差が認められた て, 37 .. 考 察 医学領域における緑膿菌の重要性 はよく知られている 緑膿菌は 新生児 乳幼児 火傷患者 . , , , , 癌末期患者, 高濃度抗生物 質投与患者な どにおいて重篤な感染症を引 き起こす3 9 ) 緑膿菌に対 す , . る有効な抗生物質が 開発されていなかっ た当時は 緑膿菌感染症 は大変に 恐れられた病気 であっ , た. したがっ て, さまざまの分野か ら集中して研究が行なわれ その結果そ の生物学的特性と病原 , 性のメカニズムが総合 的に, 詳細に理解さ れるようになっ た たとえば緑膿菌 の病原性の本体とし . ては, 抗生物質に対する強い耐性, 種々様々の菌体外産生毒性物質な どが知られている4 1 4 } , . また, 緑膿菌の危険性 について, 公衆衛生 学的見地から議論される重要な生態学的性質の一つ に, こ の 細 菌 が 自 然 環 境 中 に 極 め て 普 遍 的 に 存 在 し て い る こ と が挙 げられる 緑膿菌 は . Ps luorescens eudomona ida と と も に 一 群 を 形 成 し s属の細菌で近縁種の Pseudomonas f , P.put て い る. こ の 群 の Ps eudomona sは, 土壌および水中等に広く存在して, 自由生活を営ん でいるこ とが特徴で, 緑膿菌もまた, 他の近縁の2菌種同様 水中や湿潤環境中に広く存在している すな , . わち, 緑膿菌は病原細菌 でありながら, 腐生細菌として の性質を濃厚に持っ ており こ の性質は , , 緑膿菌感染の機会を増大させ, 同時に緑膿菌感染を防御する上で障害となる重要な因子となっ てい る. また緑膿菌は人および動物の糞便中にも存在することから 大腸菌同様 に糞便汚染の指標とし , てもとらえられている.. 従 っ て, 水系環境中 に存在する緑膿菌を検 出することは 衛生公衆衛生 学的に重要な意義があ , る. その際に問題になることは, 試料中の緑膿菌の濃度および緑膿菌以外の細菌の存在である 濃 . 厚菌液, あるい は他の雑菌がほと んど存在していないような試料 (例:緑膿菌症患者 の血液 尿 , 等) からであれば, 緑膿菌を分離することは容易である しかし自然界 の水系環境中には 大変に . , 多種, かつ多数の細菌が生存している. そして緑膿菌は, 特殊な条件の環境を除けば 彼らに比べ , て, 相対的に, 極めて小数しか存在していない このような試料から緑膿菌を検出し 定量するた . , めには, 緑膿菌を何らかの方法によっ て選択し, 濃縮することが必要となる そのために利用さ れ . ている細菌の算出法がメ ンブレンフィ ルター (MF) 法および最確数 (MPN) 法である1 7 8 ) , , . 多くの特′性を総合的に比較すると, MF法は, MPN法よりも はるかに優れている しかし M . , F法はフィ ルターの上に細菌を捕捉 するために 浮遊粒子が多い試料の場合にはフィ ルターにめず , まりを起こす. このような場 合には, 大量の試料の漉過はできなくなり また すでにフィ ルター , , 上に捕捉された細菌も, 栄養補給が阻止されて発育できなくなる等の欠点をもつ 従って浮遊粒子 . が多い試料に対してはMF法 の利用は大きく制限される このような試料中に 極めて微量 に存在 . , する細菌を, 分離し定量するため には, どう してもMPN法を用いなければならない . しかし, MPN法は, 精度が低いという欠点を持つ この欠点 はMPNが推計学の理論に従って . 0 } 我々 はMPNを用いて直接にではなく 間接 数学的に導き出さ れた確率であることに起因する1 . , 9 6 ) (.

(10) . 立地の性能の比較 緑腰菌算出用液体ゴ 考. 97. 的に細菌数を測定している. 正確にMPNを表現するならば, 『あるMPN, D は95%の確率で上 限値DUから下限値DLの間に存在する』 , という言い方をしなければならない. だが精度が低いと は いう欠点 , 試料の希釈倍数を小さくし, 供試管数を多くすることによっ てある程度改善できる. たとえ ば, 10倍段階希釈1段50本の場合ならば, 1段5本に比べて95%信頼限界の幅は約28%に減 少する. 2倍段階希釈10本法ならば, 約36%に減少する. 従来行なわれているMPN法は, 10倍段 1 5 } 又は1 ) これは MPNの決定をMPN表に依存し ’ 0本である1 階希釈で供試管数は3本, 5本7 , , . ていた時代のやむを得ざる手段であっ た. MPNの計算, なかんずく信頼限界の厳密な算出には膨 大な量の計算を必要とする. だが現在はコ ンピュ ーターの利用と大変正確に作っ た近似計算プログ ラムの開発によっ て, 我々 は, 実験条件の許すか ぎり, 自由な希釈倍数と供試管数の組み合わせで MPN法を実行できるようになっ た. もう一つの重要な, MPN法の利用の可能性として, 液体選択培地の性能の比較評価が挙げられ 2 8 ) コロニー発現の有無によっ て容易に比較検定をおこなう ことができる固形培地と異なり ’ る1 , . 液体培地における細菌の分離能およ び増殖能の評価は難しい. ここで, 均一 に懸濁されている試料 を, 比較しようとする培地に接種して, もしも算出したMPNに相違が現れるとしたならば, その 相違は用いた培地の選択能 や, 増殖能な どの性質の相違を表現していると考えらる. また, この場 合には, ただ1個の細胞を増殖させるか否かまでを考察することが可能で, MPN法の利用によっ て定量的に簡便により正確に液体培地の性能を比較できよう. 自然界に存在する細菌細胞, また, 場合によ っ て は実験室内で増殖させた細胞についても, 性質が完全に同一のものはない. さらに, 種々 のストレスを受けていて, 選択培地には発育できない細胞が存在することを考えると, このこ とは新しい利用法の道を開くものであると考えられる. 緑膿菌用の液体分離選択増殖培地は, 多くのものが考案されてきた. 今回, 河川水中の緑膿菌の 回収MPN用培地として 比較を行なっ たのは, NAC ブイ ヨン (NACB) , アセトアミドブイヨ ン (A C T B), ア ス パ ラ ギ ン ブイ ヨ ン (A S P B), Drakeの No 10培 地 (D R K B) の 4 種 類 で .. 7 ) これらの培地を選 んだのは 文献上の引用頻度 調製の簡便 およ び使用後の処理の ・ あっ た1 , , , . 容易によっ てである. NACB は栄研化学株式会社で製造販売されていた, 緑膿菌用の液体分離選 択増 殖培地 で, セ トリミ ド, ナリ ジキ酸 を選択剤として加えている. ACTBおよびASPBは }にM PN 用 培 地 と して ion of Water and Wastewaterl Standard Methods for the Examinat 『 i t 』 に採用されているもので, 炭素およ び窒素源としてアス パラギン又はアセトアミドを t ta en ve 利用 している. DRKB は1960~70年代にかけて, 緑膿菌用MPN用培地としてよく用いられてい たもので, 炭素および窒素源としてアス パラギン, プロリン, エタノールを利用している. これら の3種類の培地は, NACBとは異なり炭素およ び窒素源を, 緑膿菌のみが利用できるものに制限 することによっ て選択増殖能を与えようとしている. 今回, NACBによる河川水中の緑膿菌の算出は, ASPBおよびACTBに比べて大きく劣っ ているという成績が得られた. これは以前の実験で得られた成績とも一致する. また, ここには示 していないけれど, NAC寒天培地から寒天成分を除去して作成したブイヨンでも, やはり同様の 成績を得た. これらの成績から, NACB は, 少なくとも河川水中の緑膿菌を分離定量するために oCの温度範囲で調べた成績も 結果 は同様でACT は不向きである, と結論づけられる. 25~42 , B, A S P B, D R K B の ほ う が 性 能 は優 れ て い た.. ここで興味深いことは, TSBで18時間培養した緑膿菌に対して は, 河川水で見られた, 培地間 の緑膿菌回収率の差異が, 全く見られないことである. これはNACB対TSB, BGLBでもそ う で あ っ た し, A C T B, A S P B, D R K B の 間 で も や は り 大 き な 差 はな か っ た. こ の よ う な,. 97 ( ).

(11) . 98. 青. 井. 陽・ 横. 田. 正. 義. 人工培地で培養した細菌と, 自然界で自由生活を行なっ ている細菌の間での, 算出能の差異はどう して生じてくるのだろうか. この場合考えられるのは, 河川水中の緑膿菌細胞のあり様である. 河川水中の環境 は利用可能の 栄養に乏しいことをはじめとして, 高い酸素濃度, 紫外線被爆, 捕食者の存在等, 様々 の, 試験管 内にはない, 細菌の生残に不都合な因子に満ちている. これらの因子 は, 細菌にたいしてス トレス となっ て作用する, そしてス トレスを受けた細菌細胞 は健康細胞とは異なっ た生理化学的性質を示 し, 抗生物質はじめ種々の抗菌性化学物質にたいして, 感受性が非常に高まることがよく知られて いる. 人工的にストレスを与えた細胞 は, 健康な細胞なら ば良好に発育する選択培地にも発育しな くなるという現象はその1例である. NACBにはセトリミドおよびナリジキ酸が選択剤として加 えられているのだが, 河川水中には何らかの原因によって, これらの抗菌薬剤に対して強い感受性 を示す緑膿菌が多くなっ ているということは, 十分に考えられる. 一方, 他の三種の培地は炭素お よび窒素源を, 緑膿菌やその近縁種にしか利用できない特殊な有機物にすることによっ て選択能力 を与えようとしている. またアス パラギンなどのアミノ酸はス トレス下にある細胞の回復を促進す 1 1 3 1 9 } 河川水等の環境に生息する細菌を分離する際には 他の細菌の発育を ・ ’ るという報告があり1 , , 抑制するような物質は用いない培地のほうが都合が良いのではないかと思われる‐ MPN法を実行する際に克服すべき問題の一つに, 培養中の細菌同士の桔抗が挙げられる. AC TB, ASPB, およびDRKBには必ずしも, 緑膿菌のみが単独で発育するわけではなく, 他の 菌種が発育しその結果桔抗現象が起こる. 桔抗の影響を, できるかぎり小さくするために, 一度培 養してからNAC寒天培地 (NACA) に継代して緑膿菌を分離しているのだが, それでも緑膿菌 l 以外の細菌が回収されてくる. それら雑菌の主体は緑膿菌に近縁種の P‐f uorescensで あ る. N A CAは非常に優秀な緑膿菌用選択寒天培地であるが, 私達が今回行なっ たような実験操作では残念 な が ら P 紅uorescens を完全に除去することはできなかっ た 今回調べた河川水中には多数の P . luorescens ‐f. が存在 していたよう で, ここで用いた3種のMPN用培地にも比較的容易に発育す. l る. 河 川 水 中 に 同 時 に 存 在 す る P‐f uorescens の数量によっ て, 緑膿菌の回収が様々 に阻害され る の で は な い か と 考 えて い る.. 緑膿菌と. luorescens P‐f. の 大 き な 相 違 の 一 つ に 発 育 可能 温 度 の違 いがあり, 緑膿菌 は P‐. oCで 発 育 す る こ と が で きる f luorescensと は異 な り42 ‐. 一方. P.f luorescens は む し ろ 低 温 で 良 好 に. 0 発育する. このような理由から, 培養温度を25 , 32 , 37 , 42Cの四段階に設定して, 河川水試料の 培養を行なっ た. その結果, 各培地共通して2庁Cでの緑膿菌回収成績は低かっ た. これは, 低温で luorescens が緑膿菌に桔抗した結果であろうと思われる しかし, 培養温度3 発 育 す る P‐f 2 , 37 , . o 2Cについての成績 は各培地についてまちまち であっ て, 今回の研究では至適な培養温度を特定す 4 る こ と はで き な か っ た‐. 以上述べてきたよう に, 緑膿菌算出用培地として は最も適切なものを判断するためには, 更に検 討を行なわなければならないが, 今回の実験による限りASPBまたはACTBを用いた, 37又は oCで の 培 養 が 良 い の で は な い か と 考 え て い る D R K B は P f 42 , .luorescens .. の増殖に非常に都合. が良い培地であり, 緑膿菌の分離が妨害されてしまうようだ. ただ, 使用する培地と, 培養条件の 評価について はより厳密な比較検討が必要である. またNACBは分離用培地としては大変に優れ ている が, 緑膿菌算出用培地として は明らかに不適である. これらの培地の緑膿菌選択能の違い luorescens による桔抗, ストレスなどの問題等について は現在検討を行なっ ているところ や, P‐f で あ る.. 98 ( ).

(12) . 緑膿菌算出用液体培地の性能の比較. 要. 99. 約. 従来用いられてきたものよりも, 精度を高めた最確数法を用いることによっ て, 緑膿菌用選択培 地の, 河川水中に存在する緑膿菌に対する回収能力 の比較を行なっ た. 比較を行なっ た培地は, N A C ブイ ヨ ン (N A C B), ア セ ト ア ミ ド ブイ ヨ ン (A C T B), ア ス パ ラ ギ ン ブイ ヨ ン (A S P B), お よ びDrakeの No 10培 地 (D R K B) で あ っ た. ト リ プ チ ケ ー ス ソ イ ブイ ヨ ン 培 地 を 用 い .. 0C1 て, 37 8時間培養した緑膿菌に対して は, 比較を行なっ たそれぞれの培地について回収成績の違 いは見られなかっ た. 一方, 河川水中に存在する緑膿菌に対して は, 培地間の回収成績に相違が見 られた. 抗生物質 を用いることによっ て選択能を与えている, NACBによる緑膿菌の回収成績 は, 有機物栄養源をアス パラギンおよびアセ トアミドに制限している, AS P B お よ びA C T B よ りも大きく劣っ ていた. 低温培養による回収成績は中高温培養よりも劣っ ていた‐. 引用文献 1 ) Amer i i l i i th As ) f 賜防げ αれd 溺餌云 can Publ c Hea soc at on. 虚 S加7 2〆αm MB乾留お え γ 劫8 E期“““のめ7 2q gw防げ i i 16 i ion), Ed‐by Amer iat ( thed t i ington,D‐C‐ ( 1985 ) p-880‐882. th AS can Publ c Heal Soc on‐ Wr ash br io 力の唯物の”o夢幻婚 i 2 ) Beuchat L‐R・(1976) Suway of media for the reSusci tat t ress ed Vi on of heat-S . Z 工Aロメ. βααβ“o -,40,53-60‐ linf i i ) Botze猷lart K.& Ruden H. Hospi ta 3 伽 ‘ 7 ect onS caused by Ps e“do粥o”健 雄’ s c 尺偽の た α 2〆 “o鍵.工n aα gZ CZ Z l l( )p 1987 1‐15. ing G‐e t‐a “化αZA功にZ sqfps α, Ed‐by Dor g”〆の瑠鯛 硲 αの勧増加os . .Karger ,Base E‐ Res 4 ) Bリメ i imi ia l agent l nature ofthe probl i tance to ant an L‐ crob s : the genera s em andthebas sof i tance‐ ln Fs )p 1979 t R‐G‐Academi res s t e”〆の”o 7 2僻 αの偽 ‘ %o秘, Ed c Pres s, New York ( gi ‐by Dogge ‐ 219‐270. ’Mos imat ion of bac ia l denS i i ) Cochran い-G.(1950) Est ter 5 t t Probabl E 潟 by means of the ’ e Nwmber’ . βわ粥メガc s ,6,105‐116‐ ) Dor 6 i t tor al rence fac s of psればo“““凝 αの偽増加osα 1n aα ng G‐e 7 f s化 Re sの た α zd CあれZ”ZA功にお q ‐ ‐ Vin・ Ps K E b D i l B l( d G 1 9 8 7 ) 1 3 6 ‐ 1 4 8 t r r e”の 粥o”熔 解“増加os α r n a a e a s e o e p g , g . . ‐ ‐ . , .y ) Drake C‐H‐( 7 ) Eva luat ion of cul ion and enuにnerat 1966 ia for me i i ture med on of Ps e”〆の呪o 7 2簾 sol at ズ αの例ぎみ勿s α. を〆劫 乙αわ - sc ー,3,10一19・ Z 8 ) Dutka BJ‐ Ps i i i Z筋Z g“〆の明のα葛 αの偽 ‘ “鮎α: A cont rover ali nd S o“, Ed‐by catorpathogen‐ln 肌8 7 明る フ 咽閉e FI gi Dutka B.J. Marce IDekker,New York/Bas l( 1981 ) p‐11 128 e l i G‐L‐ Med i l mi 9 ) Gi logy‐ ln Psg”αの“◇ by saba億 LD. Hans Huber ard ca crobi o 7 2餌 僻mgf “◇鍵, Ed ‐ Publ i 1980 ) p.25-30. sher S ,Bem ( 10) Hal l ( 1933 ) Appl i ion ofS icSto probl i tat ter vor son H.○-& Zi eg er N.R. cat emSinbac ol ogy-1 ‐ A meansof ingbac de lpopu β Z ia l ionbythed i l i ter ter だ“ 2 5 1 0 1 一 1 2 1 thod‐ノ r n at α ◇ ut on me ・ ., , ‐ f i ) Heater C.D.& Van Der Zant 帆.C.(1957) Ef i lofheat- 11 t ofthe P1 t ec at ng med u L r n onthesu l 【i va reated l l ce sofPs e“〆の肌の・餌 刀”鯛溶解欄‐/ ‐ Food 尺鱒.,22,164‐169‐ 12 ) Hoadl face wat ey A.帆. Psg”〆◇“ 2 0 7 2 Qs α8れ増加o sαin sur er 切o 7 s‐ln P鞘劾 ‘ぬ7 2餌 αの勧懲Z “偲ぼ五のお客化〆 僻め鑑Z s Z Z Z B k N Y k ( 1 9 7 7 ) p-31‐57. α 7 zdp”ず靴ご のめ7 O%, Ed.by Young V‐M. Raven Pres 2 zα s oo s, ew or 13 ) Kuo S 1969 ) Capac i i i ty ofaspar t dtoi l i i ter cac ncrease 官 ebac alcountonsusPens ons ‐C‐& MacLeod R‐A-( Zaf i terf 9 8 6 5 1 - 6 5 8 ofE reez ng‐ ェβααβ“oZ s c膨れ効如 のZ ., , ‐ 14 ) Liu p by Dogge t t R.G.Academi 7 2鱒 αの勧嵯Z “餌α e“〆◇ ’ 吻o 7 2姫 鱒れば物o班. Ed c ‐V‐ Toxins of Pse“〆の呪o ‐ ,ln Ps Pres 1979 ) p‐63-88- s, New York (. 9 9 ( ).

(13) . 100. 青 井. 陽・横 田 正 義. 1 ) 日本薬学会 衛生試験法注解 日本薬学会 金原出版, 京都 ( 5 19 86 ) p.1 1 6‐ 1 17 24 8‐ 1 2 51. ,1 16 ) 西原 力 他 ( 19 86 ) マイクロコンピューターによる最確数の計算.衛生化学, 32 22 8‐ ,226‐ ]ame F 17 ) RI idemi ogy and ep ol ogy of 凡g “d o粥oれ餌 僻粥夢鋤肌.l n 凡e “〆 o粥伽硲 僻粥夢”o鍵.Ed. .S . Theecol by Sabath LD- Hans Huber Publ i 1979) p.31‐51. sher s,Bem ( 18 ) Ridge. E ( 1970) Ef f i l t iabl ec s of some d uent s upon v e count s of A2房o卿α“ 効のo c o c伽雛. ‐H. 朋た A る 力ん1 6 1 8 9 ‐ 1 9 2 / G2“ メ ロ 飾 ‐ . . , 19 ) St i ( 1962 ) Ef f l l ing on A8〆 t of ch range R.E.& Dark F ion ec ひろαdBγ α雛 噂靴g si n acqueoussusPens .A. . ヱG8れ .朋た飾るわZ ‐,29,719-730. (本 学助 教授. 100 ( ). 旭川 分 校).

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参照

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