侵襲性インフルエンザ菌感染症の小児から分離された Haemophilus influenzae の抗菌薬感受性
旭川厚生病院小児科
坂 田 宏
（平成 22 年 7 月 12 日受付）
（平成 22 年 9 月 29 日受理）
Key words : Haemophilus influenzae, invasive infection, meningitis, child, drug susceptibility
要 旨
2006 年から 2009 年までに侵襲性インフルエンザ菌感染症の小児から検出された Haemophilus influenzae 21 株について最小発育阻止濃度（MIC）と最小殺菌濃度（MBC）を測定した．患者の年齢分布は生後 4 カ 月から 12 歳までで，1 歳以下が 18 名（85.7％）を占めていた．疾患は髄膜炎と肺炎が 7 名（33.3％）ずつ，
喉頭蓋炎，蜂窩織炎，関節炎がそれぞれ 2 名（9.5％）ずつ，occult bacteremia が 1 名（4.8％）であった．21 株中 19 株（90.5％）の莢膜型は type b（Hib）であった．ペニシリン結合蛋白遺伝子変異による耐性分類で は β-lactamase negative ampicillin resistant（BLNAR）株 6 株（28.6％），low-BLNAR 5 株（23.8％），β- lactamase positive clavulanic acid! amoxicillin resistant-II 株 4 株（19.0％），β-lactamase positive ampicillin resistant 株 2 株（9.5％），β-lactamase negative ampicillin susceptible 株 4 株（19.0％）であった．2003 年 から 2005 年の調査と比較すると，感受性菌が有意に減少していた（p＜0.05）．MIC
90! MBC
90は ampicillin 64 ! ＞128 μ g ! mL，piperacillin 16 ! ＞128 μ g ! mL，cefotaxime 0.5 ! 0.5 μ g ! mL，ceftriaxone 0.12 ! 0.12 μ g ! mL，
panipenem 0.5! 0.5μg! mL，meropenem 0.12! 0.12μg! mL，doripenem 0.25! 0.25μg! mL，chloramphenicol 1!
2μg! mL であった．
〔感染症誌 85：26〜30，2011〕
はじめに
Haemphilus influenzae は小児に髄膜炎，敗血症，喉 頭蓋炎などの侵襲性感染症（invasive H, influenzae in- fection，IHI）をきたす重要な菌の一つである．その 中でも，莢膜の抗原性による分類で H. influenzae type b（Hib）は特に病原性が強く，IHI のほとんどが Hib によるものである．しかし，Hib に対するワクチンは すでに 130 カ国以上で導入，90 カ国以上で定期接種 化されており，Hib による侵襲性感染症は激減した．
本邦では導入が 2008 年と諸外国より遅れ，定期接種 化も進んでいない現状では，いまだに侵襲性感染症は 少なくない．しかも，H. influenzae は従来有効とされ ていた penicillin 系や cephalosporin 系薬に感受性 が 低下した株が増加し，治療に難渋する症例も少なくな い．今回，2006 年〜2009 年に当院を含めて北海道内 の小児科施設で診療した IHI の小児から分離された株
における抗菌薬感受性を検討したので報告する．
対象と方法
2006 年 1 月 か ら 2009 年 12 月 ま で の 4 年 間 に IHI のために当院を含めた北海道内の小児科施設で診療し た小児から検出された H. influenzae 21 株を対象とし た．IHI の定義は，本来無菌であるべき部位から H. in-
fluenzae を分離した感染症とし，21 株は 14 株が血液，
7 株が髄液から分離された．髄液と血液両方から菌が 検出された髄膜炎患者が 5 例あったが，髄液から分離 された株を対象とした．
最小発育阻止濃度（minimum inhibitory concentra- tion，MIC）は日本化学療法学会標準法
１）に準じた微 量 液 体 希 釈 法 で ampicillin（ABPC），piperacillin
（PIPC），cefotaxime（CTX），ceftriaxone（CTRX），
panipenem （ PAPM ）， meropenem （ MEPM ），
doripenem（DRPM），chloramphenicol（CP）の 8 薬 剤について測定した． β -lactamase 産生能は nitrocefin を基質とした chromogenic disc method（セフィナー
原 著別刷請求先：（〒078―8211）旭川市 1 条通 24 丁目
旭川厚生病院小児科 坂田 宏
Table 1 2003-2005 and 2006-2009 changes in MIC and MBC
antibiotic
MIC (μg/mL) MBC (μg/mL)
2006-2009 2003-2005 2006-2009 2003-2005
range 50% 90% range 50% 90% range 50% 90% range 50% 90%
ampicillin 0.12-128 0.5 64 0.12-64 0.25 0.5 0.12-128＜ 0.5 ＞128 0.12->128 64 ＞128
piperacillin ＜＿ 0.008-32 0.06 16 ＜＿ 0.06-16 ＜＿ 0.06 16 ＜＿ 0.008-128＜ 0.06 ＞128 ＜＿ 0.06->128 ＜＿ 0.06 ＞128 cefotaxime 0.015-2 0.06 0.5 ＜＿ 0.06-0.5 ＜＿ 0.06 0.25 0.015-2 0.06 0.5 ＜＿ 0.06-2 ＜＿ 0.06 1 ceftriaxone ＜＿ 0.008-0.5 0.03 0.12 ＜＿ 0.06-0.25 ＜＿ 0.06 0.12 ＜＿ 0.008-0.5 0.03 0.12 ＜＿ 0.06-0.25 ＜＿ 0.06 0.25
panipenem 0.12-4 0.25 0.5 ＜＿ 0.06-1 0.25 0.5 0.12-4 0.5 0.5 ＜＿ 0.06-1 0.25 0.5
meropenem 0.015-1 0.03 0.12 ＜＿ 0.06-0.12 ＜＿ 0.06 ＜＿ 0.06 0.015-1 0.06 0.12 ＜＿ 0.06-0.25 ＜＿ 0.06 0.12
dripenem 0.03-2 0.12 0.25 not measured 0.03-2 0.12 0.25 not measured
chloramphnicol 0.5-1 1 1 not measured 0.5-2 1 2 not measured
ゼ，Bekton Dickinson Microbiology Systems）を用 いて測定した．CLSI（Clinical and Laboratory Stan- dards Institute）の基準
２）に従って， β -lactamase が非 産 生 性 で ABPC に 対 す る MIC が 4 μ g ! mL 以 上 を β - lactamase negative ABPC resistant（BLNAR）株，2 μg! mL 未満を β-lactamase negative ABPC suscepti- ble（BLNAS）株，中間を β-lactamase negative ABPC intermediate resistant（BLNAI）株とした． β -lactamase を産生する株は β-lactamase positive ABPC resistant
（BLPAR）として一括し，clavulanic acid! amoxicillin
（CVA! AMPC）は測定しなかった．
最小殺菌濃度（minimum bactericidal concentra- tion，MBC）は MIC 測定を行ったプレートより MIC 以上の濃度のウェルから培養液 10μL を非選択培地に 塗布し，35℃ で 20〜24 時間好気培養後，コロニー数 を計測し，接種菌量を 99.9％ 以上減少させる濃度と した．
莢膜型はインフルエンザ菌莢膜型別用免疫血清「生 研」（デンカ生研）を用いて判別した．PBP 遺伝子解 析は PCR キットであるインフルエンザ菌遺伝子検出 試薬（湧永製薬）を用いて行った．その成績から生方 ら の 報 告
３）に 基 づ い て，gBLNAS，glow-BLNAR，
gBLNAR，gBLPAR，β-lactamase positive CVA!
AMPC resistant（gBLPACR）-I，gBLPACR-II に 分 類した．
さらに，2003 年〜2005 年までの分離菌について同 様の検討を行った既報
４）と比較した．有意差の検定は StatMateIII for Macintosh（アトムス）によりカイ二 乗検定を行い，p＜0.05 を有意差ありとした．
成 績
Table 1に 測 定 し た 抗 菌 薬 の MIC
90と MBC
90，Fig.
1，2にその分布，Fig. 3に今回の耐性株の頻度を今回 と既報
４）の成績を示した．
IHI の患者の年齢は生後 4 カ月から 12 歳までに分 布 し て い た が，1 歳 が 11 例（52.4％），1 歳 未 満 が 7 例（33.3％），2 歳，3 歳，12 歳 が 1 例（4.8％）ず つ
で，1 歳以下が 18 例（85.7％）を占めていた．基礎疾 患は 12 歳の児が免疫機能障害を伴った染色体異常症 を有していたが，他の患者は生来健康な児であった．
疾患では，髄膜炎と肺炎が 7 例（33.3％）ずつ，喉頭 蓋炎，蜂窩織炎，関節炎がそれぞれ 2 例（9.5％）ず つ，occult bacteremia が 1 例（4.8％）であった．
21 株 中 19 株（90.5％）は Hib で あ っ た．Hib で は なかったのは髄膜炎からの分離された 1 株と occult bacteremia から分離された 1 株であった．
PBP 遺伝子変異による耐性分類では gBLNAR が 6 株（28.6％），glow-BLNAR が 5 株（23.8％），gBLPACR- II が 4 株（19.0％），gBLPAR は 2 株（9.5％）で あ っ た．感受 性 株 で あ る gBLNAS は 4 株（19.0％）に 過 ぎ な か っ た．既 報
４）で は，18 株 中 9 株（50.0％）が gBLNAS であり，有意に耐性株が増加していた（p＜
0.05）．
MIC に よ る 耐 性 分 類 で は，BLNAS が 14 株
（66.7％），BLNAR 1 株（4.8％），BLPAR 6 株（28.6％）
であった．既報
４）では BLNAS が 15 株（83.3％）であ り，有意差は認めなかった．MIC の最頻値が 0.12μg!
mL から 0.5μg! mL に上昇していた．
測 定 し た 薬 剤 の 中 で 最 も 低 値 で あ っ た MIC
90は CTRX と MEPM の 0.12μg! mL で あ っ た が，個 々 の 値からみると CTRX の方が相対的に MIC は低い値で あった．ついで，DRPM の MIC
90は 0.5μg! mL であっ た．PIPC は β -lactamase 陽性の株には無効であるが，
陰性では CTRX とほぼ同等の値であった．MBC に関 しては，MIC とほぼ同様な成績であった．CTRX と CTX の MIC と MBG はすべての菌で一 致 し て い た が，ABPC と PIPC で は gBLPAR 株 と gBLPACR 株 で MIC と MBC に 4 倍以上の値の乖離が認められた．
carbapenem 系薬でも一部の株で 2 倍程度の差が認め
られた．既報
４）と比較すると，ABPC では明らかに感
受性株が減少していたが，他の抗菌薬は大きな変動を
認めなかった．
Fig. 1 MIC and MBC distribution in ampicillin, piperacillin, cefotaxime, and ceftri- axone
Fig. 2 MIC and MBC distribution in panipenem, meropenem, doripenem, and chloramphenicol
Fig. 3 Changes in ampicillin-resistantstrain rates in 2003 - 2005 vs. 2006 - 2009.
考 案
今回の調査で MIC による分類でも耐性遺伝子によ る分類でも耐性菌が増加している傾向が認められた．
ただし，遺伝子変異による分類ではより顕著で，乖離
がみられた．これは遺伝子学的にみた感受性と耐性の
識別が，CLSI の基準
２）と必ずしも一致していないこと
による．その理由について，生方
５）は CLSI の基準は 投与量の多い欧米での臨床効果にもとづいて設定され ているためと述べている．
1999 年 7 月から 2008 年 12 月までに当院小児科の 臨床材料から分離された H. influenzae の耐性率を検 討
６）すると，1999 年には BLNAS が 87.1％ であったが，
2008 年には 28.7％ まで有意に減少し，BLNAR は 1999 年には 2.9％ であったが，2008 年には 43.3％ に有意 に増加した．また，2007 年 9 月から 2008 年 3 月まで に分離された H. influenzae について薬剤感受性を測定 し た
７）．最 も 優 れ た 感 受 性 を 示 し た の は CTRX で，
MIC
90が 0.38μg! mL であった．次いで PIPC が 0.5μg!
mL，MEPM が 1.5μg! mL，CTX が 2μg! mL で あ っ た．当院の臨床材料から検出される H. influenzae の Hib が占める割合は 2〜3％ であるため，これらの株 のほとんどは Hib 以外の莢膜株か無莢膜株と考えら れるが，今回の成績とほぼ同様な結果であり，Hib と Hib 以外の H. influenzae の耐性状況は同等と思われ た．
本邦における IHI から分離された H. influenzae に関 する大規模な調査として，2000 年〜2004 年までの 5 年間に全国各地の施設から髄膜炎の原因である H. in- fluenzae621 株 を 集 積 し た Hasegawa ら の 報 告
８）が あ る．その成績では，患者の年齢は 1 歳未満が 226 名
（36.4％），1 歳が 167 名（26.9％）と 1 歳以下でほぼ 3 分の 2 を占めていた．Hib は 617 株（99.4％）と極め て高率であった．耐性菌の頻度は glow-BLNAR が 189 株（30.4％），gBLNAR は 138 株（22.2％），gBLPAR は 68 株 （ 11.0％ ）， gBLPACR-I は 59 株 （ 9.5％ ），
gBLPACR-II は 12 株（1.9％）であった．gBLNAS は 155 株（25.0％）に過ぎなかった．年次推移をみてみ ると，2000 年 に は gBLNAS が 34.8％，glow-BLNAR が 34.8％，gBLNAR が 5.8％ で あ っ た が，2004 年 に は gBLNAS が 22.4％，gLow-BLNAR が 27.6％ と 減 少し，gBLNAR が 34.5％ と著しく増加していた．こ のような傾向は，著者の成績と同様であった．
全 国 の 小 児 科 施 設 か ら 集 積 し た H. influenzae を 2000 年〜2001 年分離株 448 株と 2004 年分離株につい て β-lactamase 産生能判定と 20 種類の抗菌薬感受性 試験を行った小児科領域耐性菌研究会の報告
９）では，
BLNAS 株 は 62.9％ か ら 34.1％，BLPAR 株 は 6.5％
か ら 3.4％ に 減 少 し た が，BLNAR 株 が 28.8％ か ら 59.6％，BLPACR 株は 1.8％ から 2.9％ に増加した．最 も MIC
90が低かった静注用抗菌薬は CTRX で 0.25μg!
mL あった．
このように，BLNAR が増加している原因として，
Hasegawa ら
６）は本邦において cephem 系薬の使用頻 度が高いことに注目している．H. influenzae に対する
cephem 系薬の抗菌力は PBP3 との親和性が関連して いる．血中濃度がさほど上昇しない経口 cephem 系薬 が投与されることによって生じる選択圧がかかると，
PBP3 との親和性が低下した遺伝子変異を有する株が 選択されると推測している．
IHI の中でも髄膜炎の治療には原因菌の MBC の 10 倍以上の髄液濃度が必要とされている．抗菌薬の選択 の条件としては，MBC が低いこと，髄液への移行性 が良いこと，蛋白結合率が低いことがあげられる．今 回 MBC を測定した抗菌薬は，髄膜炎の治療に用いら れる薬剤である．そのなかで，最も MBC が低かった のは CTRX であった．ただし，CTRX は蛋白結合率 が 90％ 以上
１０）と極めて高く，反対に MEPM は 2.3％
１１）と低いという特徴がある．髄液への移行性は薬剤の分 子量，イオン化傾向，脂溶性，蛋白結合率，さらに髄 膜の炎症の程度，血液中の濃度が関わるため，常に一 定ではない．また，髄膜炎は 1 剤で治療開始して，改 善を認めず変更するというような余裕はない疾患であ る．したがって，H. influenzae による髄膜炎の初期治 療は CTRX と MEPM を併用が必要と思われる．治 療開始後の臨床症状，検査所見の改善度や検出された 菌の感受性を参考にして，どちらか 1 剤にすることが 望 ま し い と 考 え ら れ る．今 回 の 7 例 は い ず れ も，
carbapenem 系薬と cephalosporin 系薬の併用で治療 され，死亡例や重篤な後遺症例は認めなかった．髄膜 炎以外の侵襲性感染症では，抗菌薬の病巣への移行は 髄液より良好と考えられるので，BLPAR，BLPACR に対して無効な ABPC および PIPC を除けば，今回 検討した薬剤は 1 剤でも，適正な投与量・投与回数で 治療すれば，有効性が期待される．実際に，治療内容 の情報が得られ た 髄 膜 炎 以 外 の 12 例 で は，cepha- losporin 系薬か MEPM で治療し，後遺症なく治癒し ている．
謝辞：菌の分与をいただいた北見赤十字病院，遠軽厚生 病院，名寄市立病院，旭川医科大学病院，札幌徳州会病院，
富良野協会病院，網走厚生病院の各小児科の先生方に感謝 いたします．
文 献
1
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）Sakata H：Bactericidal activities of parenteral antibiotics and genotype of penicillin-binding protein in Streptococcus pneumoniae and Haemo- philus influenzae isolated from childrenʼs blood. J Infect Chemother 2006；12：338―42.
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）生方公子，千葉菜穂子，小林玲子，長谷川恵子，
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6
）坂田 宏：当院における小児の臨床材料から分
離され た ampicillin 耐 性 Haemophilus influenzae の 10 年間の変動．The Japanese Journal of Anti- biotics 2009；62：342―5.
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）坂田 宏：小児臨床分離 Haemophilus influenzae の静注用抗菌薬に対する薬剤感受性．日化療会 誌 2009；57：434―7.
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）Hasegawa K, Kobayashi R, Takada E, Ono A, Chiba N, Morozumi M, et al.：High prevalence of type b beta-lactamase-non-producing ampicillin-resistant Haemophilus influenzae in meningitis : the situation in Japan where Hib vaccine has not been introduced. J Antimicrob Chemother 2006；57：1077―82.
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11
