Propionibacterium

🧠 全体像：Propionibacteriumの代表として学ばれてきたP. acnesは、2016年の再分類でCutibacterium acnesという別属の菌になった¹。この菌は二重の顔を持つ。皮膚の常在菌として脂肪酸を産生し皮膚を弱酸 weak acid 弱酸（weak acid） weak acid（弱酸） 性に保つ保護者である一方、毛包という嫌気的 anaerobic 嫌気的（anaerobic） anaerobic（嫌気的） で脂質に富んだ環境に閉じ込められると増殖して尋常性痤瘡acne vulgaris 尋常性痤瘡（acne vulgaris）acne vulgaris（尋常性痤瘡） （にきびacneにきび（acne）acne（にきび））の炎症に関わる。もう一つの顔が診断上の難題を生む——発育の遅い皮膚常在菌 skin commensal flora皮膚常在菌（skin commensal flora） skin commensal flora（皮膚常在菌）であるがゆえに血液培養の代表的な汚染菌の一つでありながら、人工肩関節shoulder arthroplasty人工肩関節（shoulder arthroplasty）shoulder arthroplasty（人工肩関節）・脳室シャントventricular shunt 脳室シャント（ventricular shunt）ventricular shunt（脳室シャント） のような人工物 prosthesis 人工物（prosthesis） prosthesis（人工物） が関わると本物の起炎菌 causative organism起炎菌（causative organism） causative organism（起炎菌）になる²。「汚染か感染か」をどう見分けるかがこの菌を学ぶ実務上の核心である。

微生物学的な特徴

グラム陽性の多形性 pleomorphism 多形性（pleomorphism） pleomorphism（多形性） 桿菌（短桿菌〜球桿菌状）で、非芽胞形成non-spore-forming非芽胞形成（non-spore-forming）non-spore-forming（非芽胞形成）・非運動性nonmotile非運動性（nonmotile）nonmotile（非運動性）・カタラーゼ陽性catalase-positiveカタラーゼ陽性（catalase-positive）catalase-positive（カタラーゼ陽性）。

💡 旧名が今も広く使われる。 教科書・論文・検査報告ではP. acnesという旧名が長く使われてきたので、C. acnesと対応づけて覚える。このノートが属名Propionibacteriumで立っているのは旧分類の名で長く学ばれてきたためで、臨床的に問題となる菌種の大半は現在Cutibacterium属にある。

病原性の仕組み：常在から日和見病原体への転換

皮膚常在菌skin commensal flora 皮膚常在菌（skin commensal flora）skin commensal flora（皮膚常在菌） としてのC. acnesは、皮脂sebum 皮脂（sebum）sebum（皮脂） 中の中性脂肪 triglyceride 中性脂肪（triglyceride） triglyceride（中性脂肪） を分解して遊離脂肪酸free fatty acids遊離脂肪酸（free fatty acids）free fatty acids（遊離脂肪酸）・プロピオン酸を産生し、皮膚表面を弱酸 weak acid 弱酸（weak acid） weak acid（弱酸） 性に保つことで他の病原菌・真菌の定着を妨げる保護的な役割を持つ。

flowchart TD
    A["アンドロゲンなどによる<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sebum'>皮脂</span>分泌増加＋<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='follicular infundibulum'>毛包漏斗部</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='abnormal keratinization'>角化異常</span>"] --> B["毛包が閉塞し<span class='jp-term jp-term-diagram' title='comedone'>面皰</span>を形成"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anaerobic'>嫌気的</span>・脂質に富む環境が生まれる"]
    C --> D["Cutibacterium acnesが<br>閉塞毛包内で異常増殖"]
    D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Toll-like receptor 2 (TLR2)'>Toll様受容体2</span>の活性化・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='complement activation'>補体活性化</span>・<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='neutrophil migration'>好中球遊走</span>などの<span class='jp-term jp-term-diagram' title='innate immune response'>自然免疫応答</span>"]
    E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inflammatory papule'>炎症性丘疹</span>・膿疱・結節"]

💡 同じ菌が「保護」にも「炎症の引き金」にもなるのは環境次第。 開放環境の皮膚表面では脂肪酸産生が防御に働くが、閉塞した毛包内という酸素の乏しい環境では同じ菌が異常増殖し、自然免疫を強く刺激する側に転じる。詳しい病態は尋常性痤瘡acne vulgaris尋常性痤瘡（acne vulgaris）acne vulgaris（尋常性痤瘡）を参照。

もう一つの顔がバイオフィルム形成biofilm formation バイオフィルム形成（biofilm formation）biofilm formation（バイオフィルム形成） 能である。人工関節・脳室シャントventricular shunt脳室シャント（ventricular shunt）ventricular shunt（脳室シャント）・乳房インプラントbreast implants乳房インプラント（breast implants）breast implants（乳房インプラント）・心血管デバイスなどの人工物 prosthesis 人工物（prosthesis） prosthesis（人工物） 表面に付着してバイオフィルム biofilm バイオフィルム（biofilm） biofilm（バイオフィルム） を作ると、免疫や抗菌薬から保護されながら持続感染 persistent infection 持続感染（persistent infection） persistent infection（持続感染） を成立させる²。

感染経路と疫学

• 内因性感染endogenous infection 内因性感染（endogenous infection）endogenous infection（内因性感染） が基本：患者自身の皮膚常在菌 skin commensal flora 皮膚常在菌（skin commensal flora） skin commensal flora（皮膚常在菌） が、手術・デバイス留置の際に体内へ持ち込まれる
• ⭐ 人工肩関節shoulder arthroplasty 人工肩関節（shoulder arthroplasty）shoulder arthroplasty（人工肩関節） 感染で最も多く分離される菌である。 肩の皮膚は股関節・膝の皮膚より本菌の定着が多い²——術野 surgical field 術野（surgical field） surgical field（術野） の消毒だけでは深部の毛包・皮脂腺sebaceous gland 皮脂腺（sebaceous gland）sebaceous gland（皮脂腺） の菌まで除ききれないためと考えられている
• 尋常性痤瘡acne vulgaris 尋常性痤瘡（acne vulgaris）acne vulgaris（尋常性痤瘡） は思春期のアンドロゲン上昇を契機に好発する

起こす疾患

診断：汚染と感染の見分け方

血液培養でC. acnesが検出されたとき、まず疑うべきは採血時に混入した皮膚常在菌 skin commensal flora皮膚常在菌（skin commensal flora） skin commensal flora（皮膚常在菌）である。皮膚汚染と血流感染 bloodstream infection 血流感染（bloodstream infection） bloodstream infection（血流感染） を区別するには、同一菌株が2本以上の血液培養で陽性になることが必要とされる²。単一セットのみの陽性で臨床像とも合わなければ汚染と判断してよいことが多い。

一方、次のような状況では真の感染を積極的に疑う。

• 人工関節・人工弁prosthetic valve人工弁（prosthetic valve）prosthetic valve（人工弁）・脳室シャントventricular shunt 脳室シャント（ventricular shunt）ventricular shunt（脳室シャント） など人工物 prosthesis 人工物（prosthesis） prosthesis（人工物） が体内に存在する
• 複数の培養検体 culture specimen 培養検体（culture specimen） culture specimen（培養検体） （血液培養の複数セット、または術中複数部位の組織培養）で繰り返し同一菌が検出される
• 発熱・局所の疼痛・炎症所見の上昇など臨床像と矛盾しない

⭐ 人工関節感染prosthetic joint infection 人工関節感染（prosthetic joint infection）prosthetic joint infection（人工関節感染） を疑う場合は延長培養 extended culture 延長培養（extended culture） extended culture（延長培養） が必須。 発育が遅いため、術中に採取した関節周囲組織と関節液 joint fluid 関節液（joint fluid） joint fluid（関節液） は10〜14日間培養する。除去したインプラント implant インプラント（implant） implant（インプラント） 自体を超音波処理して付着菌を遊離させるソニケーション培養sonication cultureソニケーション培養（sonication culture）sonication culture（ソニケーション培養）も検出を改善する²。

治療と予防

⚠️ 痤瘡acne 痤瘡（acne）acne（痤瘡） 由来の耐性化に注意。 本菌はもともと多くの抗菌薬に感受性が高いが、マクロライド系・クリンダマイシン・テトラサイクリン系・ST合剤への耐性の出現が報告されている²——痤瘡 acne 痤瘡（acne） acne（痤瘡） 治療で抗菌薬の単剤使用や長期使用を避ける理由でもある。

⚠️ メトロニダゾールは効かない。 1983年に臨床分離株 clinical isolate 臨床分離株（clinical isolate） clinical isolate（臨床分離株） 104株を22薬剤で調べた研究で、本菌が耐性を示したのはメトロニダゾールだけだった²。「嫌気性菌にはメトロニダゾール」という一般則が、この耐気性 aerotolerance 耐気性（aerotolerance） aerotolerance（耐気性） のグラム陽性嫌気性桿菌には当てはまらない。

まとめ

• 代表種のP. acnesは2016年にCutibacterium acnesへ再分類された。Propionibacterium属の記載は熟成チーズなどに由来する古典的プロピオン酸菌を中心に改訂された。
• 皮脂腺sebaceous gland 皮脂腺（sebaceous gland）sebaceous gland（皮脂腺） の多い皮膚に常在するグラム陽性・耐気性aerotolerance 耐気性（aerotolerance）aerotolerance（耐気性） 嫌気性桿菌で、脂肪酸産生により皮膚を弱酸 weak acid 弱酸（weak acid） weak acid（弱酸） 性に保つ一方、毛包が閉塞すると尋常性痤瘡acne vulgaris尋常性痤瘡（acne vulgaris）acne vulgaris（尋常性痤瘡）の炎症に関わる。
• 発育が遅いため、人工関節周囲の組織は10〜14日間の延長培養 extended culture 延長培養（extended culture） extended culture（延長培養） が要る。
• 血液培養での検出は汚染菌であることが多く、同一菌株が2本以上の血液培養で陽性になって初めて起炎菌 causative organism 起炎菌（causative organism） causative organism（起炎菌） とみなす。人工肩関節shoulder arthroplasty人工肩関節（shoulder arthroplasty）shoulder arthroplasty（人工肩関節）・人工弁prosthetic valve人工弁（prosthetic valve）prosthetic valve（人工弁）・脳室シャントventricular shunt 脳室シャント（ventricular shunt）ventricular shunt（脳室シャント） が関わる場合は真の起炎菌 causative organism起炎菌（causative organism） causative organism（起炎菌）になりうる。
• 痤瘡acne 痤瘡（acne）acne（痤瘡） の治療では抗菌薬を単剤で使わず、過酸化ベンゾイルbenzoyl peroxide, BPO過酸化ベンゾイル（benzoyl peroxide, BPO）benzoyl peroxide, BPO（過酸化ベンゾイル）・外用レチノイドtopical retinoid 外用レチノイド（topical retinoid）topical retinoid（外用レチノイド） と組み合わせる。人工物prosthesis 人工物（prosthesis）prosthesis（人工物） 関連感染はペニシリンG benzylpenicillin ペニシリンG（benzylpenicillin） benzylpenicillin（ペニシリンG） などに加えてデバイス抜去 removal (of a tube/catheter/drain) 抜去（removal (of a tube/catheter/drain)） removal (of a tube/catheter/drain)（抜去） が必要になることが多い。メトロニダゾールは無効。