Microbe Atlas · 細菌
Brucella melitensis
マルタ熱菌
- 分類
- G− 球桿菌 / Gram− coccobacilliBrucella
- 性状
- Gram陰性 (G−)球桿菌 Coccobacilli
- 科目
- Medical Microbiology
- トピック
- 2/22: Brucella genus
- 原因となる疾患
- ブルセラ症
🧠 全体像:ブルセラ症Brucellosisブルセラ症(Brucellosis)Brucellosis(ブルセラ症)は「マクロファージに住み着いた菌が網内系臓器reticuloendothelial organs網内系臓器(reticuloendothelial organs)reticuloendothelial organs(網内系臓器)を巡回する」病気として読むと全体が1枚の絵になる。マクロファージに貪食されてもファゴリソソーム融合phagolysosome fusionファゴリソソーム融合(phagolysosome fusion)phagolysosome fusion(ファゴリソソーム融合)を阻害して生き延び、そのままマクロファージを乗り物にして肝・脾・骨髄・リンパ組織を巡る。到達した臓器でマクロファージが壊れるたびに発熱→解熱antipyresis解熱(antipyresis)antipyresis(解熱)→再発熱という「波状熱undulant fever波状熱(undulant fever)undulant fever(波状熱)」が生まれる。曝露歴は一貫して家畜domestic animals家畜(domestic animals)domestic animals(家畜)または未殺菌乳unpasteurized milk未殺菌乳(unpasteurized milk)unpasteurized milk(未殺菌乳)製品——B. melitensisはヤギ・ヒツジ由来で、ヒトに対して属の中で最も病原性が強い種であり、地中海沿岸に由来する「マルタ熱Malta feverマルタ熱(Malta fever)Malta fever(マルタ熱)」の名の通りヒトブルセラ症Brucellosisブルセラ症(Brucellosis)Brucellosis(ブルセラ症)の主体をなす。
微生物学的な特徴
小型のグラム陰性球桿菌Gram-negative coccobacillusグラム陰性球桿菌(Gram-negative coccobacillus)Gram-negative coccobacillus(グラム陰性球桿菌)で非運動性nonmotile非運動性(nonmotile)nonmotile(非運動性)。低温環境でも生存できる一方、発育が極めて遅い通性細胞内寄生菌facultative intracellular bacteria通性細胞内寄生菌(facultative intracellular bacteria)facultative intracellular bacteria(通性細胞内寄生菌)である。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陰性球桿菌Gram-negative coccobacillusグラム陰性球桿菌(Gram-negative coccobacillus)Gram-negative coccobacillus(グラム陰性球桿菌)、非運動性nonmotile非運動性(nonmotile)nonmotile(非運動性) |
| 発育性状 | 低温でも生存可能viable生存可能(viable)viable(生存可能)、標準培地での発育に日数〜週単位を要する(現在の自動血液培養システムでは検出が早まっているが、疑う場合は培養期間の延長と検査室への事前連絡が望ましい) |
| 細胞内寄生性parasitic寄生性(parasitic)parasitic(寄生性) | 通性細胞内寄生菌facultative intracellular bacteria通性細胞内寄生菌(facultative intracellular bacteria)facultative intracellular bacteria(通性細胞内寄生菌)——マクロファージなど分裂中の細胞内で増殖し、ファゴリソソーム融合phagolysosome fusionファゴリソソーム融合(phagolysosome fusion)phagolysosome fusion(ファゴリソソーム融合)を阻害することで殺菌を免れる |
| バイオセーフティbiosafetyバイオセーフティ(biosafety)biosafety(バイオセーフティ) | 生物兵器カテゴリーBcategory B bioterrorism agent生物兵器カテゴリーB(category B bioterrorism agent)category B bioterrorism agent(生物兵器カテゴリーB)に分類——培養操作自体が検査者への曝露リスクとなるため、疑う場合は検体提出前に検査室へ連絡する |
病原性の仕組み
flowchart TD
A["動物との直接接触<br>または<span class='jp-term jp-term-diagram' title='unpasteurized milk'>未殺菌乳</span>製品の摂取"] --> B["Brucella がマクロファージに貪食される"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phagolysosome fusion'>ファゴリソソーム融合</span>を阻害<br>マクロファージ内で生存・増殖"]
C --> D["リンパ管 → 所属リンパ節 → <span class='jp-term jp-term-diagram' title='thoracic duct'>胸管</span> → 血流"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reticuloendothelial organs'>網内系臓器</span>へ到達<br>(肝・脾・骨髄・リンパ組織)"]
E --> F["マクロファージ融解の繰り返し"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='undulant fever'>波状熱</span>・肝脾腫・(慢性化で)<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osteoarticular involvement'>骨関節病変</span>"]
💡 なぜ「波状」の熱型fever periodicity熱型(fever periodicity)fever periodicity(熱型)になるのか。 マクロファージ内で増殖した菌がある程度の菌量に達するとマクロファージが破裂(融解)し、放出された菌体成分・内因性発熱物質endogenous pyrogen内因性発熱物質(endogenous pyrogen)endogenous pyrogen(内因性発熱物質)が発熱を起こす。マクロファージに再度取り込まれ増殖するまでの間は解熱antipyresis解熱(antipyresis)antipyresis(解熱)するため、発熱と解熱antipyresis解熱(antipyresis)antipyresis(解熱)を繰り返す「波状熱undulant fever波状熱(undulant fever)undulant fever(波状熱)」という周期的な熱型fever periodicity熱型(fever periodicity)fever periodicity(熱型)が生まれる。
感染経路と疫学
- 直接感染:家畜domestic animals家畜(domestic animals)domestic animals(家畜)(ヤギ・ヒツジ)との直接接触——食肉解体業者・獣医・牧畜従事者など職業性occupational職業性(occupational)occupational(職業性)曝露が中心
- 間接感染:低温殺菌pasteurisation低温殺菌(pasteurisation)pasteurisation(低温殺菌)されていない乳製品(生乳・非殺菌チーズなど)の摂取
- 地中海沿岸・中東・中央アジアなど流行地域endemic region流行地域(endemic region)endemic region(流行地域)からの輸入チーズが先進国での散発sporadic散発(sporadic)sporadic(散発)例の原因になることがある
- 実験室内感染のリスクが高い——細菌感染症の中でも古くから代表的な検査室内感染laboratory-acquired infection検査室内感染(laboratory-acquired infection)laboratory-acquired infection(検査室内感染)の原因菌として知られる
起こす疾患
臨床像・診断の実務・治療レジメンの使い分けはブルセラ症Brucellosisブルセラ症(Brucellosis)Brucellosis(ブルセラ症)のノートに詳しい。
| 病態 | 特徴 |
|---|---|
| 波状熱undulant fever波状熱(undulant fever)undulant fever(波状熱) | 発熱の上昇・下降を繰り返す。発汗・食欲不振anorexia食欲不振(anorexia)anorexia(食欲不振)・頭痛・関節痛を伴う |
| 肝脾腫 | 網内系臓器reticuloendothelial organs網内系臓器(reticuloendothelial organs)reticuloendothelial organs(網内系臓器)(肝・脾)へのマクロファージを介した播種による |
| 精巣・陰嚢の腫脹 | 男性患者でみられる特徴的な所見(精巣上体炎epididymitis精巣上体炎(epididymitis)epididymitis(精巣上体炎)・精巣炎Orchitis精巣炎(Orchitis)Orchitis(精巣炎)) |
| 骨関節病変osteoarticular involvement骨関節病変(osteoarticular involvement)osteoarticular involvement(骨関節病変) | 慢性化した症例で仙腸関節炎Sacroiliitis仙腸関節炎(Sacroiliitis)Sacroiliitis(仙腸関節炎)・脊椎炎・骨髄炎として出現 |
| 神経ブルセラ症neurobrucellosis神経ブルセラ症(neurobrucellosis)neurobrucellosis(神経ブルセラ症)・心内膜炎 | まれだが、心内膜炎はブルセラ症Brucellosisブルセラ症(Brucellosis)Brucellosis(ブルセラ症)による死亡の主な原因となる |
診断
⚠️ 培養そのものが危険。 生物兵器カテゴリーBcategory B bioterrorism agent生物兵器カテゴリーB(category B bioterrorism agent)category B bioterrorism agent(生物兵器カテゴリーB)に分類され、培養操作自体が検査者への感染リスクとなるため、疑う場合は検体提出前に検査室へ連絡し慎重な取り扱いを依頼する。
| 検査 | 内容 |
|---|---|
| 血液培養 | 標準法で検出可能なことが多いが、陰性でも否定できない。喀痰・尿・脳脊髄液・骨髄・リンパ節穿刺液も検体になりうる |
| 血清凝集反応serum agglutination test血清凝集反応(serum agglutination test)serum agglutination test(血清凝集反応)(ライト反応Wright reactionライト反応(Wright reaction)Wright reaction(ライト反応)) | 患者血清中の特異抗体を、抗原を段階希釈serial dilution段階希釈(serial dilution)serial dilution(段階希釈)しながら凝集価agglutination titer凝集価(agglutination titer)agglutination titer(凝集価)として測定する標準的な血清診断法 |
| 酵素免疫測定法enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)酵素免疫測定法(enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA))enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)(酵素免疫測定法)・IgM免疫クロマトグラフィーimmune chromatography, IC免疫クロマトグラフィー(immune chromatography, IC)immune chromatography, IC(免疫クロマトグラフィー) | 迅速スクリーニングとして利用 |
| ブルセラ皮内反応Brucella skin testブルセラ皮内反応(Brucella skin test)Brucella skin test(ブルセラ皮内反応) | 抗原を皮内注射し遅延型過敏反応delayed-type hypersensitivity (DTH)遅延型過敏反応(delayed-type hypersensitivity (DTH))delayed-type hypersensitivity (DTH)(遅延型過敏反応)をみる——現在は疫学調査的な位置づけが中心 |
治療と予防
- ドキシサイクリン+リファンピシンの6週間併用が標準治療——細胞内寄生菌であるため単剤治療は再発率が高く、必ず併用する
- 脊椎炎・心内膜炎・神経ブルセラ症neurobrucellosis神経ブルセラ症(neurobrucellosis)neurobrucellosis(神経ブルセラ症)など重症・複雑例では、これにストレプトマイシンstreptomycinストレプトマイシン(streptomycin)streptomycin(ストレプトマイシン)またはゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン(gentamicin)gentamicin(ゲンタマイシン)を追加する
- 8歳未満の小児・妊婦ではドキシサイクリンを避け、リファンピシン+スルファメトキサゾール+トリメトプリムsulfamethoxazole + trimethoprimスルファメトキサゾール+トリメトプリム(sulfamethoxazole + trimethoprim)sulfamethoxazole + trimethoprim(スルファメトキサゾール+トリメトプリム)を用いる
- 💡 セファロスポリン系cephalosporinセファロスポリン系(cephalosporin)cephalosporin(セファロスポリン系)は試験管内で感受性を示すことがあっても臨床的には再発率が高く推奨されない——細胞内寄生菌に対する組織移行性tissue penetration組織移行性(tissue penetration)tissue penetration(組織移行性)の乏しさが一因とされる
- 予防は乳製品の低温殺菌pasteurisation低温殺菌(pasteurisation)pasteurisation(低温殺菌)、家畜domestic animals家畜(domestic animals)domestic animals(家畜)のワクチン接種・淘汰culling淘汰(culling)culling(淘汰)による感染源対策、食肉処理業者・獣医の個人防護具personal protective equipment個人防護具(personal protective equipment)personal protective equipment(個人防護具)着用。ヒト用ワクチンは存在しない
まとめ
- ブルセラ症Brucellosisブルセラ症(Brucellosis)Brucellosis(ブルセラ症)は3菌種いずれも「マクロファージに乗って網内系臓器reticuloendothelial organs網内系臓器(reticuloendothelial organs)reticuloendothelial organs(網内系臓器)を巡回する」病態で、B. melitensis(ヤギ・ヒツジ由来)はヒトに対して属内で最も病原性が強い。
- 感染経路は家畜domestic animals家畜(domestic animals)domestic animals(家畜)との直接接触、または未殺菌乳unpasteurized milk未殺菌乳(unpasteurized milk)unpasteurized milk(未殺菌乳)製品の摂取。マクロファージ内でファゴリソソーム融合phagolysosome fusionファゴリソソーム融合(phagolysosome fusion)phagolysosome fusion(ファゴリソソーム融合)を阻害して生存し、リンパ管→胸管thoracic duct胸管(thoracic duct)thoracic duct(胸管)→血流を経て肝・脾・骨髄に到達する。
- 波状熱undulant fever波状熱(undulant fever)undulant fever(波状熱)・肝脾腫が典型像で、慢性化すると骨関節病変osteoarticular involvement骨関節病変(osteoarticular involvement)osteoarticular involvement(骨関節病変)(仙腸関節炎Sacroiliitis仙腸関節炎(Sacroiliitis)Sacroiliitis(仙腸関節炎)・脊椎炎)を来す。心内膜炎はまれだが致死的合併症の主因。
- 生物兵器カテゴリーBcategory B bioterrorism agent生物兵器カテゴリーB(category B bioterrorism agent)category B bioterrorism agent(生物兵器カテゴリーB)のため培養は危険——検体提出前に検査室へ連絡する。診断は血液培養と血清凝集反応serum agglutination test血清凝集反応(serum agglutination test)serum agglutination test(血清凝集反応)(ライト反応Wright reactionライト反応(Wright reaction)Wright reaction(ライト反応))が中心。
- 治療はドキシサイクリン+リファンピシンの6週間併用が基本で、単剤治療は避ける。重症例はアミノグリコシドを追加する。
- 予防は乳製品の低温殺菌pasteurisation低温殺菌(pasteurisation)pasteurisation(低温殺菌)と家畜domestic animals家畜(domestic animals)domestic animals(家畜)側の管理が中心で、ヒト用ワクチンはない。