Kekkaku Vol. 59, No8 451
原
著
塗抹 陽性培養 陰性結核菌の成因お よび
臨床 的意義 に関す る研 究
東
村
道
雄 ・外
山
春
雄
国 立 療 養 所 中部 病 院 受付 昭 和59年4月4日STUDIES
ON THE
ORIGIN
AND CLINICAL
SIGNIFICANCE
OF SMEAR-POSITIVE
AND
CULTURE-NEGATIVE
TUBERCLE
BACILLI
Michio TSUKAMURA* and Haruo TOYAMA
(Received for publication April 4, 1984)
1. Effect of chemotherapy
on the appearance
of smear-positive
and culture-negative
acid
-fast organisms (SPCN) .
The rate of SPCN specimens was higher in hospitalized
patients who were receiving
antituberculous
agents than in newly hospitalized
patients before starting
chemotherapy
(Tablesl-3).
The administration
of chemotherapy
is likely to produce more SPCN speci
mens, although single administration
itself did not influence the rate of SPCN (Table4) .
2.
Influence
of the medium
used for isolating
acid-fast
organisms.
When compared with the Ogawa egg medium, the use of "Tween egg medium" reduced
the rate of SPCN specimens (Tables2, 5and 6).
3.
Patients
excreting
SPCN
organisms
for a long time.
Out of 17 patients who showed 3 times or more the SPCN specimens , 6 were shown to
excrete the SPCN organisms frequently and the other 11 showed the SPCN specimens only
in the course of 'complete' negative conversion
(Table7). The mode of excretion
of acid
fast organisms in these 6 patients are shown in Table 8, and their background in Table 9.
These patients showed positive cultures of Mycobacterium tuberculosis in the further long
-term observation . One example is shown in Table 10.
From the results of the present study, the majority
of SPCN organisms are considered
as dead bacteria, although a part of them may be alive as seen from the fact that the rate
of SPCN specimens
has been decreased
by an improvement
of medium . The SPCN
phenomenon appeared usually in the course of negative conversion, but, in a few cases, the
phenomenon
persisted.
These
patients
showed, when observed
for long time, positive
cultures of M. tuberculosis. The continuous excretion
of the SPCN specimens is interpreted
as excretion
of dead bacteria from a lesion where M . tuberculosis organisms are growing
continuously
but slowly.
Keywords : Smear-positive and culture-nega tive tubercle bacilli, Clinical significance
キー ワーズ:塗 抹 陽 性培養 陰性 結核 菌,臨 床 的 意
義
* From the National Chubu Hospital
452 結 核 第59巻 第8号
緒 目
塗 抹 陽 性培 養 陰 性抗 酸 菌(smearスpositive and cul-ture-negative acid-fast bacilli=SPCN)の 存 在 は古 くか ら知 ら れ て い る が,最 近10数 年 間 に 特 に 問 題 とな っ て きた よ う に 思 わ れ る 。こ れ がRFPの 出 現 と関 係 が あ る こ とは,多 くの研 究 者 が 実 感 して い る こ とで あ る1)2)。 ' 最 近,こ の 問題 に 関 す る工 藤1)の 総 説 が 現 わ れ た。工 藤 に よ れ ば,培 養 手 技 の 不 適 当 に よ る例 外 的 事 例 を 除 い て,SPCNは 死 菌 とみ な し て よ い と い う。 しか し,問 題 に な る の は工 藤 も指 摘 す る ご と く,難 治 結 核 例 に お け るSPCNで,こ れ は 必 ず し も予 後 が よい とは い え な い 。 同 様 の こ とは,青 柳2),山 崎3)に よ っ て も観 察 さ れ て い る。 しか し な が ら,こ の よ う な 症 例 のSPCNに 対 して 適 当 な成 因 の 説 明 が な さ れ て い な い 。 本 報 で は, 筆 者 の 観 察 結 果 か ら この 問 題 に 取 り組 ん で み た 。 表 題 を,塗 抹 陽性 培 養 陰 性 「抗 酸 菌 」 と しな い で,敢 え て 「結 核 菌 」と した の は ,以 下 に述べ る よ うにSPCNの 菌 は結 核 菌 で あ ろ う と強 く推 定 さ れ る た め で あ る 。
研 究 方 法
研 究 対 象 と し た の は,国 立 療 養 所 中 部 病 院 の 入 院 患 者 で あ る 。 成 績 は,原 則 と し て こ れ ら の 患 者 につ い て 実 施 し た 月1回 の 月 例 検 痰 の 結 果 か ら取 っ た 。 喀 痰 検 査 朝 痰1個 を採 取 し,先 ず 塗 抹 標 本 を作 製 し,auramine 染 色 後,螢 光 顕 微 鏡 で 観 察 し,Gaffky号 数 を 決 め た 。 Gaffky号 数 は,以 前 に使 用 し たZieh1-Neelsen染 色 法 に よ るGaffky号 数lと可 及 的 一 致 す る よ う に決 め た 。塗 抹 標 本 作 製 後,直 ち に 等 量 の4%NaOH液(喀 痰 が 薄 い 場 合 は2%NaOH液)を 加 え,室 温 で15分 間 機 械 的 に振 盤 して 喀 痰 を 溶 解 し,そ の0.02mlを 渦 巻 白金 耳 で 2回 培 地 に 塗 抹 接 種 し た(接 種 量 は 計0.04ml)4)。 使 用 し た 卵 培 地 は,1977年 以 前 は 「1%小 川 培 地 」,1978年 以 後 は 「Tween卵 培 地 」5)で あ っ た 。 培 地 は7mlず つ 165×16.5mmの 試 験 管 に 分 注 し,90℃60分 滅 菌 す る こ と に よ り斜 面 培 地 と し て 仕 上 げ た 。接 種 後,試 験 管 に, 底 に3mmの 切 れ 目 の あ る ダ ブ ル ゴ ム 栓 を か ぶ せ,37℃ に8週 間 培 養 し た 。 集 落 の 発 育 は4週 後 と8週 後 に 観 察 し た 。 発 育 し た 集 落 か ら 塗 抹 標 本 を 作 っ てZiehl-Neelsen 染 色 を 行 な い,抗 酸 性 を 確 め た 後,次 の 培 地 に よ る 耐 性 検 査 を 行 な っ た 。 使 用 培 地 は 「1%小 川 培 地 」。 薬 剤 含 有 量 二Streptomycin sulfate(SM),20μg/ml; Sodium p-aminosalicylate(PAS),1μg/ml;Isoni-azid(INH),0.1μg/ml;Kanamycinsulfate(KM), 100μg/ml;Enviomycin sulfate(EVM),100μg/ ml;Ethionamid(TH),40μg/ml;Rifampicin (RFP),5Oμg/ml;Ethambutol(EB),5μg/ml; p-Nitrobenzoic acid(PNB),500μg/ml;対 照(薬 剤 な し)。 こ の 培 地 に 被 検 菌 を1白 金 耳 ず つ 塗 抹 接 種 し, 37℃4週 培 養i後 に 発 育 を 判 定 し た 。PNB培 地 に 発 育 し な い 菌 は 結 核 菌(M夕cobacterium tuberculosis)と 判 定 し た 。PNB培 地 発 育 菌 に つ い て は 既 報6)の 方 法 で 同 定 を 行 な っ た 。 な お,SPCNを 頻 回 に 呈 す る 患 者 が 時 に 培 養 陽 性 と な る こ と が あ っ た 。 こ れ ら の 患 者 の 培 養 陽 性 の 菌(表8)に つ い て は,PNB培 地 に よ る だ け で な く,詳 細 な 同 定 を 行 な っ た6)。研 究 成 績
1,塗 抹 陽 性 培 養 陰 性 抗 酸 菌(SPCN)出 現 率 と化 学 療 法 の 関 係 1978∼1980年 の3年 間 の 新 規 入 院 患 者(結 核 病 棟) の 入 院 時(化 学 療 法 開 始 前)の 検 痰 成 績 を 表1に 示 す 。Table
1 . Results
of First
Sputum
Examination
on Newly
Hospitalized
Patients
(Before
Administration
of Antituberculous
Agents)
The medium used for isolating acid-fast organisms was "Tween egg medium". The rate of smear -positive and culture-negative cases in all smear-positive cases was {9/(263+9)}•~100%=
1984 年8 月 453 塗 抹 陽 性 患 者272名 中SPCNの 患 者 は9名 で,出 現 率 は 3.3%で あ っ た(表1)。 一 方,在 院 中 の 患 者 に行 な っ た 毎 月1回 の 月 例 検 痰 の 成 績 を表2に 示 す 。 結 核 化 学 療 法 を既 に施 行 中 の 在 院 患 者 で のSPCNの 出 現 率 は 12.7%で あ っ た(表2)。 この化 学 療 法 開 始 前 の 患 者 のSPCN出 現 率 と化 学 療 法 を施 行 中 の在 院 患 者 のSPCN出 現 率 とを比 較 す る と, 後 者 の 出現 率 の 方 が 統 計 学 的 有 意 差 で 大 で あ り,SPCN が 化 学 療 法 に よ り増 加 し て い る と考 え られ る(表3)。 こ こ に 言 う化 学 療 法 の 影 響 とは,長 期 に わ た る 化 学 療 法 が 菌 の 性 状 を修 飾 してSPCNを 増 加 させ た もの と 考 え て よ い。 前 日投 与 の 化 学 療 法 が 翌 日の 検 痰 に 影 響 を及 ぼ して 発 育 不 能 に し た とい っ だ 態 の もの で は な い。 そ の 証 拠 に,新 規 入 院 患 者 で 化 学 療 法 前 に 行 な っ た 培 養 成 績 と,RFP+INH投 与 の 翌 朝 行 な っ た 培 養 成 績 を 比 較 して み る と,両 者 に 全 く差 を 認 め な い(表4)。 以 上 の 結 果 は,少 な く と もSPCNの か な りの 部 分 が, 化 学 療 法 の 結 果,発 育 不 能 と な っ た 菌 で あ る こ と を 示 す 。 2. 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性 抗 酸 菌(SPCN)の 一部 は培 地 の 改 良 に よ っ て 発 育 可 能 とな る 。 上 述 の1978∼1980年 の3年 間 の 観 察 は,「Tween卵 培 地 」 を使 用 し て の 成 績 で あ る。 中部 病 院 で は1977年 ま で は 「1%小 川 培 地 」 を初 代 分 離 培 地 と し て 使 用 し て
Table 2.
Results
of Monthly
Sputum Examinations
on Patients
under Hospitalization
(During
Administration
of Antituberculous
Agents)
The medium used for isolating acid-fast organisms was "Tween egg medium" .
The rate of smear-positive and culture-negative cases in all smear-positive cases was {215/ (1,480+215)}•~100%=12.7%.
Table 3. Comparison
of the Rate of Smear-Positive
and Culture-Negative
Cases between Newly
Hospitalized
Patients
on Admission
(Before Administration
of Antituberculous
Agents)
and Patients
under Administration
of Antituberculous
Agents
a:
The results of the first sputum
examination
on each patient
on admission.
The number
of specimens
equals to the number
of patients.
b: The results of monthly sputum examinations
on hospitalized
patients.
The actual number of patients who stayed in each month and showed smear-positive
specimens
was, in average, (1,695/12)=141,3.
The difference
in rates of smear-positive
and culture-negative
specimens among all smear-positive
454 結 核 第59巻 第8号 い た 。 こ の 時 期 の1975∼1977年 の3年 間 の検 疾 成 績 を 表5に 示 す 。塗 抹 陽 性 標 本 中 のSPCN出 現 率 は15.6% で,「Tween卵 培 地 」を 使 用 し た1978∼1980年 の3年 間 の12.7%(表2)よ り 多 い 。 こ の 「小 川 培 地 」 使 用 時 のSPCN出 現 率 と「Tween卵 培 地 」使 用 時 のSPCN出 現 率 を比 較 し て み る と,統 計 学 的 有 意 差 で 「Tween卵 培 地 」 使 用 時 の 方 がSPCN出 現 率 が 少 な い(X20= 6.23;P<0.025)(表6)。 以 上 の結 果 か ら,少 な く と もSPCNの 一 部 は,培 地 を 「1%小 川 培 地 」 か ら 「Tween卵 培 地 」 に 変 え る こ と に よ り発 育 す る よ う に な っ た と 言 え る 。 しか し,大 部 分 は 「Tween卵 培 地 」 で も発 育 しな い 。 3. 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性 抗 酸 菌(SPCN)の 出 現 様 式 1978∼1980年 の3年 間 の 月 例 検 疾(「Tween卵 培 地
Table 4. Culture Positivity of Acid-Fast Organisms in Newly Hospitalized Patients Before and After Administration of Antituberculous Agents
a:
Result of sputum examinations
which were carried out before administration
of antituberculous
agents.
b: Result of sputum examinations
which were carried out on the same patients one day after the
administration
of rifampicin
(0.45g daily per os) plus isoniazid (0.2g-0.4g
daily per os).
Table 5. Results of Monthly Sputum Examinations Made on Patients under Hospitalization in 1975-1977
The medium used for isolating acid-fast organisms was Ogawa egg meium
The rate of smear-positive and culture-negative cases in all smear-positive cases was {315/(3154 1702)}•~100%=15.6%.
Table 6. Comparison of the Rate of Smear-Positive and Culture-Negative Cases in All Smear-Positive Cases by Monthly Sputum Examinations between Ogawa Egg Medium and Tween Egg Medium
The difference
in rates of smear-positive
and culture-negative
cases is statistically
significant
(P<
0.05 by the x2-test).
The result indicates
that the Tween egg medium is superior to the Ogawa egg
1984 年8 月 455 使 用)に お け るSPCN排 菌 回 数 を 患 者 別 に調 査 す る と, 表7に 示 す ご と くで あ る。 SPCN排 菌 患 者 は120名 で,う ち1回 の み 排 菌 し た 患 者 が85名,2回 排 菌 し た 患 者 が18名 で あ る 。SPCNを 3回 以 上 排 菌 し た 患 者 は 合 計17名 で,こ れ らの 患 者 の 排 菌 状 態 を検 討 し て み た 。 SPCN3回 排 菌 患 者11名 中 の10名 と,4回 排 菌 患 者 1名 の 計11名 で は,SPCNは 化 学 療 法 開 始 後,塗 抹 陽 性 培 養 陽 性 か ら 塗 抹,培 養 と も に 陰 性 に な る過 程 で 出 現 して い た 。 即 ち,化 学 療 法 に よ っ て 生 じ た死 菌 と考 え て 差 支 え な い もの で あ っ た 。 しか し,24回 か ら5回SPCNを 排 菌 し た5名 と3回 排 菌 中 の1名 の 計6名 は,か な り長 期 に わ た っ て 頻 回 にSPCNを 排 菌 し,決 して 単 純 な 陰 性 化 の 過 程 と は 考 え られ な い も の で あ っ た 。 こ れ らの6名 の 患 者(表7 中 のa-f)の 排 菌 状 況 と そ の 背 景 因 子 を表8お よ び9に 示 す 。 最 も著 しい 例 は,表8の 症 例1で,114ヵ 月 の 月例 検 疾 で91回 のSPCNを 示 し て い る 。 こ れ ら の 患 者 の 培 養 陽 性 時 の 菌 に つ い て は,1978年 以 降(1977年 ま で はPNB培 地 の み)詳 細 な 同 定 を行 な っ た が,分 離 株 全 部 が 例 外 な くM.tuberculosisで あ っ た 。 こ の 結 果 は,SPCNを 示 す 菌 が 非 定 型 抗 酸 菌 で は な く,結 核 菌(M.tuberculosis)で あ る こ と を強 く示 唆 す る もの で あ る 。 表9の 背 景 因 子 を み て 注 目 さ れ る こ と は,6例 中3
Table 7. Frequency of Smear-Positive and Culture-Negative Sputum Specimens in Tuberculous Patients Which Was Observed during Period of 1978-1980 by Monthly Sputum Examina-tions
a-f, see Tables 8 and 9.
Table 8. Results of Monthly Sputum Examinations of Patients Who Showed Frequently Smear-Positive and Culture-Negative Specimens
The data of this table include all results of monthly sputum examinations made during the hospitalization period. The patients who showed the smear-positive and culture-negative specimens during the course of negative conversion of tubercle bacilli were excluded.
456 結 核 第59巻 第8号
Table 9. Background and Prognosis of Patients Who Showed Frequently Smear-Positive and Culture-Negative Sputum Specimens
Table
10. Mode of Excretion
of Acid-Fast
Organisms
(Mycobacterium
tuberculosis) in a Patient
(Case 1) by Monthly
Sputum Examinations
Arabic number shows the number of colonies, and symbol + shows the amount of colonies more than 100. All isolates were identified as Mycobacterium tuberculosis.
1984 年8 月 457 例 に糖 尿 病 の 合 併 が あ る こ と,2例 に 長 期 に わ た る 部 分 気 胸(症 例1お よ び4)が 存 在 す る こ とで あ る。 気 胸 は 症 例1で は 呼 吸 不 全 に よ る死 亡 ま で,症 例4で は 不 変 退 院 ま で 存 続 した(入 院 期 間 は 症 例1,114ヵ 月; 症 例4,27ヵ 月)。 6例 中,遂 に は 塗 抹,培 養 と も に 陰 性 とな っ た 症 例 5を 除 い て,他 の5例 は 観 察 期 間 中SPCNの 排 菌 と短 期 間 の 培 養 陽 性 を繰 り返 し た 。 培 養 陽 性 は 数 コ ロ ニ ー の 場 合 が 多 か っ た 。 そ の1例 を表10に 示 す 。 こ れ は 症 例1の1976年,1977年 の 排 菌 状 態 で,長 期 のSPCNの 後 に6ヵ 月 の 培 養 陽 性の 時 期 が 続 い て い る 。 こ の 培 養 陽 性 菌 はPNB培 地 に発 育 せ ず,M.tuberculosisと 同 定 され た 。 こ の 患 者 は,同 様 な状 態 を繰 り返 し,X線 像 は 不 変 で,最 後 は 呼 吸 不 全(肺 性 心)の 状 態 で1981 年10月 に死 亡 した 。この 患 者 はSPCNを114回 の 月 例 検 痰 中91回 も排 菌 しな が ら,化 学 療 法 に よ っ て も病 状 好 転 せ ず,間 欠 排 菌 を示 し な が ら 死 亡 し た 例 で あ る 。 他 の 症 例2,3,4,6も,頻 回 のSPCNを 示 し な が ら 結 局 培 養 陰 性 に は な ら な か っ た 。 考 察 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性 抗 酸 菌(SPCN)に 関 す る こ れ ま で の 問 題 は,殆 ん ど工 藤1)の 総 説 に尽 くさ れ て い る の で, こ こで は,そ れ を繰 り返 さ な い 。工 藤 に よ れ ば,SPCN は培 養 手 技 の 不 適 切 に よ る も の を 除 い て,一 応 死 菌 と 考 えて よい もの で あるが,難 治 結 核 に長 期 出 現 す るSPCN の 臨 床 的 意 義 に つ い て は 問題 と し て 残 して い る 。山崎3) は 長 期SPCNを 示 す 死 亡 例 を報 告 し,長 期 間SPCNを 示 す 症 例 の 予 後 が 必 ず し も楽 観 を許 さ な い こ と を 示 し て い る。こ の 点 に 関 して は,工 藤1)も 同 じ見 解 の よ う で あ る。最 近,青 柳2)はSPCNがRFPの 投 与 と関 係 が あ る こ と を示 す と と も に,SPCN長 期 排 菌 例 で は 結 核 の 悪 化 を伴 う こ とが 多 い と述 べ て い る。 以 上 の 工 藤 山 崎,青 柳 の 報 告 を み る と,長 期SPCN排 出 例 の 予 後 が 必 ず し も よ くな い こ と を指 摘 し て い る 点 で 共 通 し て い る 。 しか し,こ の 所 見 が,SPCNが 死 菌 で あ る とす る 考 え と一 見 矛 盾 す る こ とは 明 らか で(SPCNが 死 菌 で あ れ ば 予 後 は 良 好 で あ っ て 然 る べ きで あ る),こ の 矛 盾 に対 す る 適 当 な説 明 は 行 な わ れ て い な い 。 こ の 説 明 を 試 み る こ とが,本 報 の 目的 で あ る。 本 報 で 得 た結 果 を総 括 す る と次 の ご と くで あ る 。 1) SPCNの 出 現 率 は,化 学 療 法 の 実 施 に よ っ て,開 始 前 の3.3%か ら実 施 後 の12.7%に 増 加 し,SPCNの 成 因 の 大 き い 部 分 が 化 学 療 法 に よ る菌 の 変 化 で あ る こ と を示 して い る。 2) SPCNの 出 現 率 は,分 離 培 地 に 「1%小 川 培 地 」 を使 用 し て い た と きは,塗 抹 陽 性 標 本 の15.6%で あ っ た が,「Tween卵 培 地 」の 使 用 に よ り12.7%と な っ た 。 即 ち,SPCNの 一部 分 は,培 地 の 改 良 に よ り発 育 可 能 と な っ た 。な お,工 藤1)はSPCNを 少 し く減 少 させ る た め に16週 まで 培 養 す る こ と をす す め て い る が,「Tween 卵 培 地 」を使 用 す る 限 り,培 養 期 間 の 延 長 に よ りSPCN が 減 少 す る こ と は な か っ た(未 発 表 成 績)。 ま た,培 養 陰'性培 地 面 か らの再 接 種 もSPCNの 減 少 に は 無 効 で あ っ た7)。以 上 の 結 果 は,「Tween卵 培 地 」が 「1%小 川 培 地 」 よ り も分 離 培 地 と して す ぐれ て い る こ と を示 す と と も に,本 培 地 を使 用 す る 限 り培 養 期 間 は8週 で 十 分 で あ る こ とを 示 して い る。 培 養 期 間 の 延 長 は,孵 卵 器 の 空 間 を塞 い で 検 査 室 の 運 営 を 困 難 に す る の で, 「Tween卵 培 地 」を使 用 す る か ぎ り,観 察 は8週 培 養 で切 ち切 っ て 差 し支 え な い と思 わ れ る 。 3) SPCNを 長 期 間 に わ た っ て 排 菌 し た 患 者 の 培 養 陽 性 菌 は全 部 結 核 菌 と同 定 され た 。 従 っ て,SPCNは 結 核 菌 の 死 菌 と考 え て よ い と思 わ れ る 。 4) SPCNを 長 期 排 菌 し た 患 者 が6例 あ っ た 。 そ の 中 の1例 の み が,の ち に 真 の 陰 性化 に 到 達 し た 。 残 りの 5例 は,そ の 後 もSPCNの 排 菌 と間 欠 的 培 養 陽 性 を続 け,症 状 が 好 転 す る こ と は な か っ た 。以 上 の 観 察 か ら, SPCNの 成 因 に 対 す る著 者 の 見 解 を ま とめ る と次 の ご と くで あ る 。SPCNは,ア ル カ リ処 理 の や りす ぎ の よ う な技 術 的 ミス に よ る もの を別 と し て,「化 学 療 法 に よ り生 じた 発 育 不 能 な 結 核 菌 が 排 菌 さ れ て い る状 態 」 と 考 え られ る 。 以 下,「 発 育 不 能 な結 核 菌 」を 簡 単 に 「死 菌 」 と呼 ぶ 。SPCNの 排 菌 様 式 に は2種 類 あ り,1つ は,真 の 陰 性化(塗 抹,培 養 と と も に 陰 性)の 過 程 で 出 現 す るSPCN,他 は 長 期 に わ た って 排 泄 され るSPCN で あ る。 こ の2つ のSPCNの 成 因 を,次 の 仮 説 に よ っ て 説 明 した い 。 試 験 管 内 で 結 核 菌 を 培 養 す る 場 合,菌 が 活 発 に増 殖 し て い る 時 期 の 集 落 は,殆 ん ど全 部 が 生 菌 か らで きて い る 。 しか し,集 落 の 成 長 が 殆 ん ど停 止 して,菌 の 発 育 速 度 が 遅 くな っ た 時 期 の 集 落 は,大 部 分 が 死 菌 で あ っ て,生 菌 は 少 数 しか 含 まれ て い な い8)。 この 観 察 は, 菌 の 発 育 速 度 と生 死 とが 関 連 性 が あ る こ と を示 唆 して い る。 次 に,別 の 試 験 管 内 実 験 で は,発 育 阻 止 濃 度 を 少 し下 ま わ る濃 度 の 化 学 療 法 剤 を含 む 培 地 に 培 養 した 結 核 菌 は,発 育 速 度 が 遅 延 し,徐 々 に しか 発 育 しな い 。 しか も,こ う して 緩 徐 に発 育 し た集 落 の 菌 は,そ の 大 部 分 が 死 菌 で あ る こ とが 観 察 され た9)。耐 性 菌 を,耐 性 とな っ た 薬 剤 を含 む 培 地 に 培 養 し た 場 合 も,対 照 培 地 に比 べ て 少 し く発 育 速 度 が 遅 延 す る10)。しか し,発 育 能 力 喪 失 は著 明 で は な い11)。 以 上 の 試 験 管 内 実 験 で 観 察 さ れ た現 象 が,空 洞 で も 起 こ る と考 え た 場 合,SPCNの 成 因 を次 の よ う に説 明 で き る。 (1) 空 洞 内 で 結 核 菌 が 盛 ん に 増 殖 し,こ れ が 直 ち に 喀 痰 中 に 排 泄 さ れ た とす る と,塗 抹,培 養 と も に 陽 性 の 結 核 菌 が 出 る に ちが い な い 。 この 場 合 は,化 学 療 法 前
458 結 核 第59巻 第8号 の 排 菌 状 態 に相 当 す る と思 わ れ る 。 (2) 上 述 の 病 巣 に対 して 強 力 な 化 学 療 法 が 行 な わ れ た 場 合,結 核 菌 の 発 育 は 阻 止 され るか(阻 止 濃 度),あ る い は 発 育 速 度 が 著 し く遅 延 させ ら れ る(阻 止 下 濃 度) こ の た め 死 菌 が 生 じ,こ れ がSPCNと な っ て 痰 の 中 に 現 わ れ る 。 しか し,病 巣 の 結 核 菌 が 死 滅 し て し ま い, 増 殖 す る 結 核 菌 が な くな る と,真 の 陰 性 化(塗 抹,培 養 と も に 陰 性)が 起 こ る。 こ の 場 合 が,SPCNの 排 菌 に 続 い て,菌 の 完 全 陰 性化 が 起 こ る場 合 で あ る 。 (3) 化 学 療 法 を行 な っ て も,病 巣 に 対 す る 化 学 療 法 の 作 用 が 十 分 で は な く,病 巣 中 で の 菌 の 増 殖 を停 止 で き な い 場 合 は,病 巣 で の 菌 の 増 殖 は 継 続 さ れ る。 こ の 場 合,化 学 療 法 剤 の 病 巣 中 濃 度 は菌 の 発 育 停 止 を起 こ す ほ ど で は な い が,菌 の 発 育 速 度 遅 延 を起 こ させ,た め に 多数 の発 育 能 力 喪 失 菌(死 菌)が 生 じる 。こ れがSPCN と な っ て 現 わ れ る 。 しか し,緩 徐 で は あ る が 増 殖 が 続 い て い る の で,SPCNは 次 々 と生 じ,偶 に は 生 菌 も少 数 排 泄 さ れ て 培 養 陽 性 の 少 数 の 集 落 を 作 る 。 こ の よ う な状 態 が,長 期 に わ た っ てSPCNが 排 菌 さ れ る 原 因 で あ る と考 え る。 即 ち,化 学 療 法 の 影 響 を受 け て,発 育 速 度 は 遅 延 し て い るが,な お 増 殖 が 持 続 す る状 態 の 病 巣 か らの 排 菌 が,長 期 に わ た っ てSPCNを 排 菌 す る原 因 と思 わ れ る 。従 っ て,長 期SPCN排 菌 例 は,全 抗 結 核 剤 完 全 耐 性 で は な く,多 少 と も有 効 な 薬 剤 を残 し て い る 場 合 と思 わ れ る。 し か し,こ れ ら の 患 者 に は,菌 の 真 の 陰 性 化 を妨 げ る,な ん らか の 要 因(糖 尿 病 の よ うな 全 身 的 要 因,あ る い は 硬 化 した 病 巣 の よ うな 局 所 的 要 因)を 持 つ も の で あ る が ゆ え に,予 後 が 必 ず し も よ くな い こ と が 理 解 で き る。 (4) 全 抗 結 核 剤 に 耐 性 の 結 核 菌 集 団 が 確 立 し て し ま っ た 場 合 は,耐 性 薬 剤 の作 用 は 著 明 で は な い の で,発 育 遅 延 は 軽 微 で あ り,従 っ て 発 育 能 力 喪 失 も軽 度 で あ る 。 従 っ て,SPCNの 形 成 は 著 明 で は な い 。 病 巣 中 の 結 核 菌 に対 す る化 学 療 法 剤 の 効 果 は,直 接 的 殺 菌 作 用(試 験 管 内実 験 で は24時 間 で 死 菌 化 す る12)) を 呈 す る ほ ど の も の で は な い と筆 者 は 考 え て い る。 そ の 理 由 は,殺 菌 作 用 は 活 発 に 増 殖 し つ つ あ る菌(試 験 管 内実 験 で は 結 核 菌 のgeneration timeは10∼12時 間) に 対 して だ け観 察 され て い る もの で,い わ ゆ る ゛resting state"の 菌 に 対 して は 殺 菌 効 果 は な い13)14)。空 洞 内 の 結 核 菌 の 発 育 速 度 は,generation time 50時 間 以 上 と 推 定 さ れ て い るの で15),こ の よ う な発 育 速 度 の結 核 菌 に 対 し て,果 し て 殺 菌 効 果 が 発 揮 で き る も の か 甚 だ 疑 問 に 思 わ れ る。 従 っ て,化 学 療 法 剤 に よ り死 菌 が 生 じ る とす れ ば,そ れ は発 育 阻 止 な い し発 育 遅 延 に 由 来 す る 死 菌 で あ っ て9),間接 的 殺 菌 効 果 に よ る もの で は な い か と考 え る 。 こ の よ う に,化 学 療 法 剤 の 殺 菌 効 果 が 決 定 的 な も の で は な い と す る と,生 体 内 の 結 核 菌 に最 後 の と どめ を刺 す の は,宿 主 細 胞 の 食 菌 能 で あ る か も し れ な い 。 も し,そ うで あ れ ば,老 人 や 糖 尿 病 患 者 の よ う に宿 主 細 胞 の 力 が 弱 っ た場 合 に,結 核 菌 の 絶 滅 が 出 来 に くい こ と も理 解 で き る 。長 期SPCN排 菌 患 者 に,糖 尿 病 が 目 に つ くの も,糖 尿 病 患 者 で は,宿 主 細 胞 の 力 が減 弱 して い るため 結 核 菌 の絶 滅 が 起 こ りが た く,SPCN を生 じ る可 能 性 が 多 い の で は な い か と思 わ れ る。 要 す る に,問 題 のSPCN長 期 排 菌 例 は,『活 動 性 で 結 核 菌 の 増 殖 が 続 い て は い る が,化 学 療 法 の た め に 極 く 緩 徐 に しか 増 殖 で き な い 結 核 菌 を排 出 す る病 巣 』 を も つ 患 者 で あ る と考 え られ る 。 こ の よ う な 遅 い 発 育 を示 す 結 核 菌 は容 易 に発 育 能 力 を失 って 死 菌 化 し,SPCNと な る 。 そ し て,病 巣 で は 緩 徐 な 増 殖 が 続 くの で,次 々 とSPCNが 生 じ る も の と思 わ れ る 。 結 論 1) 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性結 核 菌(SPCN)の 出 現 率 は,化 学 療 法 開 始 前 の 患 者 で は,塗 抹 陽 性標 本 の3.3%に す ぎ な い が,化 学 療 法 実 施 中 の 患 者 で は,12。7%に 増 加 し た 。SPCNの 成 因 に は化 学 療 法 が 関 係 して い る と思 わ れ る 。 2) 分 離 培 地 に 「1%小 川培 地 」を使 用 した場 合,SPCN は 塗 抹 陽 性 標 本 の15.6%で あ っ た 。 こ れ に 対 し て, 「Tween卵 培 地 」を 使 用 す る と,SPCNは 塗 抹 陽 性標 本 の12.7%に 減 少 し た 。こ の 両 者 のSPCNの 率 の 差 は 統 計 学 的 に有 意 で あ っ た 。SPCNは 化 学 療 法 に よ り生 じた 死 菌 と考 え られ るが,一 部 は培 地 の 改 良 に よ っ て 発 育 可 能 とな る も の と思 わ れ る。 3) SPCNを 長 期 間 に わ た り,頻 回 に 排 菌 した 患 者6 例 で,偶 々,培 養 陽 性 と な っ た抗 酸 菌 は例 外 な く全 部 が 結 核 菌 と 同 定 さ れ た 。 従 っ て,SPCNは 結 核 菌 の SPCNで あ る と考 え られ る 。 4) SPCNは 通 常,化 学 療 法 に よ る 菌 陰 性 化 の 過 程 で 出現 す る 死 菌 で あ る と考 え ら れ る。 しか し,SPCNを 長 期 間 に わ た り,頻 回 に排 菌 す る 患 者 が あ る。 これ ら の 患 者 で は 長 期 に 観 察 す れ ば,必 ず 結 核 菌 の 培 養 が 陽 性 の ときが あ る 。この 場 合 のSPCNの 成 因 は次 の ご と く 考 え ら れ る。こ れ らの 患 者 で は,結 核 菌 は 化 学 療 法 剤 の 影 響 で 発 育 速 度 が 遅 延 して い る 。 発 育 が 遅 延 し た結 核 菌 は容 易 に 発 育 能 力 を 失 っ て 死 菌 とな り,SPCNと な っ て 痰 の 中 に 出 現 す る 。 しか も,こ れ らの 患 者 で は, 病 巣 中 に 到 達 す る化 学 療 法 剤 の 濃 度 は,発 育 阻 止 を起 こ す に は 不 十 分 で,病 巣 中 の 菌 の 増 殖 は 続 い て い る。 従 っ て,次 々 とSPCNが 産 生 さ れ る と考 え られ る 。阻 止 下 濃 度 の 化 学 療 法 剤 に よ る結 核 菌 の 発 育 遅 延 と死 菌 化 に つ い て は,前 に 筆 者 が 試 験 管 内実 験 で 観 察 し た 。 文 献 1) 工 藤 祐 是: 喀 痰 にお ける抗 酸 菌 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性, 抗 酸 菌 検 出 に お け る 諸 問題 に 関 連 し て, 結 核, 56;
1984 年8 月 459 291-299, 1981. 2) 青 柳 昭 雄: 塗 抹 陽 性, 培 養 陰 性 結 核 菌, 日 本 結 核 病 学 会 総 会, 東 京, 1984年4月, 結 核, 59:191, 1984. 3) 山 崎 正 保: 初 回 強 化 治 療 と 塗 抹 陽 性 培 養 陰 性 例, TB NOte, no. 37:29-32, 1982. 4) 東 村 道 雄 ・外 山 春 雄 ・深 谷 勇 二: 喀 痰 か ら 抗 酸 菌 を 分 離 す る た め の 渦 巻 白 金 耳 接 種 法 に つ い て の 知 見 補 遺, 医 療, 33:509-513, 1979.
5) Tsukamura, M., Toyama, H., and Fukaya, Y.:
"Tween egg medium" for isolating m
ycobacter-ia from sputum specimens, Microbiol Immunol,
23: 833-838, 1979.
6) Tsukamura, M.: Identification of
mycobacter-ia, p. 1-75, The National Chubu Hospital, Obu,
Aichi 474, Japan.
7) Tsukamura, M., Toyama, H., and Fukaya, Y.:
Re-inoculation of surface material from culture
negative medium as an aid to the isolation of
mycobacteria, Tubercule, 62: 47-48, 1981.
8) 東 村 道 雄 ・野 田 用: 小 川 培 地 斜 面 と渦 巻 白金 耳 接 種 を 用 い る 結 核 菌 生 菌 数 の 測 定, 結 核, 32:639-642, 1957。