Microbe Atlas · 細菌
Proteus mirabilis
- 分類
- 腸内細菌科 / EnterobacteriaceaeProteus
- 性状
- Gram陰性 (G−)桿菌 Bacilli通性嫌気性 Facultative
- 科目
- Medical Microbiology
- トピック
- 2/13: Klebsiella, Enterobacter, Proteus, and Serratia genus5/8: The most important microbial pathogens of the urinary tract (list)
- 自然耐性薬
- ニトロフラントインコリスチンテトラサイクリン
- 原因となる疾患
- グラム陰性毛包炎マラコプラキア急性腎盂腎炎・腎膿瘍尿路感染症膿腎症
- 作用する薬剤
- アズトレオナムエルタペネムゲンタマイシンセファゾリンセファレキシンセフォキシチンセフメタゾールトブラマイシンナリジクス酸ピブメシリナムロメフロキサシン
🧠 全体像:Proteus mirabilisは、同じ腸内細菌科でも肺炎桿菌Klebsiella pneumoniae肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)Klebsiella pneumoniae(肺炎桿菌)らKESKES(Klebsiella-Enterobacter-Serratia)群とは正反対の生化学プロファイルを持つ菌として読む。KES群が乳糖発酵 lactose fermentation 乳糖発酵(lactose fermentation) lactose fermentation(乳糖発酵) 陽性でMacConkey寒天 MacConkey agar MacConkey寒天(MacConkey agar) MacConkey agar(MacConkey寒天) がピンクに染まるのに対し、本菌は乳糖非発酵lactose non-fermenter乳糖非発酵(lactose non-fermenter)lactose non-fermenter(乳糖非発酵)・ウレアーゼ強陽性・激しい遊走運動 swarming遊走運動(swarming) swarming(遊走運動)という3点セットを持つ。このウレアーゼこそが本菌の臨床像を丸ごと説明する鍵で、尿素を分解して尿をアルカリ化 alkalinization アルカリ化(alkalinization) alkalinization(アルカリ化) し、ストルバイト結石struvite stone ストルバイト結石(struvite stone)struvite stone(ストルバイト結石) (鹿角状結石staghorn renal calculi鹿角状結石(staghorn renal calculi)staghorn renal calculi(鹿角状結石))という、他の多くの尿路病原体では起こりにくい合併症を生む。
微生物学的な特徴
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 運動性 | 強い運動性——周毛性鞭毛 peritrichous flagella 周毛性鞭毛(peritrichous flagella) peritrichous flagella(周毛性鞭毛) により寒天培地上で同心円状 concentric 同心円状(concentric) concentric(同心円状) の遊走を示す |
| 生化学的性状 | ウレアーゼ強陽性、H₂S陽性、乳糖非発酵lactose non-fermenter乳糖非発酵(lactose non-fermenter)lactose non-fermenter(乳糖非発酵)、インドールindoleインドール(indole)indole(インドール)陰性 |
| 培養所見 | 寒天平板で魚臭fishy odor魚臭(fishy odor)fishy odor(魚臭)を伴う遊走性コロニー形成 colonizationコロニー形成(colonization) colonization(コロニー形成)。EMB培地eosin methylene blue agar EMB培地(eosin methylene blue agar)eosin methylene blue agar(EMB培地) では半透明〜ピンク色 pink ピンク色(pink) pink(ピンク色) のコロニー(乳糖非発酵lactose non-fermenter 乳糖非発酵(lactose non-fermenter)lactose non-fermenter(乳糖非発酵) を反映) |
⭐ インドール試験indole test インドール試験(indole test)indole test(インドール試験) がProteus vulgarisとの鑑別点になる。 本菌はインドール indole インドール(indole) indole(インドール) 陰性だが、近縁のP. vulgarisはインドール indole インドール(indole) indole(インドール) 陽性——見た目の遊走運動 swarming 遊走運動(swarming) swarming(遊走運動) やウレアーゼ陽性は共通するため、この1点が種の鑑別と、後述する耐性パターン local resistance patterns 耐性パターン(local resistance patterns) local resistance patterns(耐性パターン) の違いの両方を分ける。EUCASTEUCAST(European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing)の想定耐性表現型では、P. vulgarisはアンピシリン・第1世代セファロスポリン・セフロキシムcefuroxime セフロキシム(cefuroxime)cefuroxime(セフロキシム) にも本来耐性とされるが、本菌にはその印が無い1。
⚠️ 培地によって「ピンク」の意味が逆になる。 MacConkey寒天MacConkey agar MacConkey寒天(MacConkey agar)MacConkey agar(MacConkey寒天) ではピンク色 pink ピンク色(pink) pink(ピンク色) が乳糖分解の印だが、EMB培地eosin methylene blue agar EMB培地(eosin methylene blue agar)eosin methylene blue agar(EMB培地) では乳糖を盛んに分解する菌が黒色〜金属光沢を帯び、乳糖非分解菌のコロニーは半透明かピンク色 pink ピンク色(pink) pink(ピンク色) に見える。本菌のEMB上のピンク色 pink ピンク色(pink) pink(ピンク色) は乳糖非分解の側の所見である。
病原性の仕組み
flowchart TD
A["Proteus mirabilis"] --> B["強い運動性(遊走)"]
A --> C["ウレアーゼ強陽性"]
B --> D["尿路カテーテル・粘膜表面を<br>急速に上行"]
C --> E["尿素→アンモニア+CO2<br>尿が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='alkalinization'>アルカリ化</span>"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='magnesium ammonium phosphate (struvite)'>リン酸アンモニウムマグネシウム</span><br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='struvite'>ストルバイト</span>)が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='precipitation'>析出</span>"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='staghorn renal calculi'>鹿角状結石</span><br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='struvite stone'>ストルバイト結石</span>)"]
D --> H["腎盂腎炎・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='catheter-associated UTI'>カテーテル関連尿路感染</span>"]
💡 ウレアーゼ→ストルバイト結石 struvite stone ストルバイト結石(struvite stone) struvite stone(ストルバイト結石) という一直線の機序。 ウレアーゼが尿素を分解してアンモニアを産生し尿がアルカリ化 alkalinization アルカリ化(alkalinization) alkalinization(アルカリ化) すると、リン酸アンモニウムマグネシウムmagnesium ammonium phosphate (struvite) リン酸アンモニウムマグネシウム(magnesium ammonium phosphate (struvite))magnesium ammonium phosphate (struvite)(リン酸アンモニウムマグネシウム) (ストルバイトstruviteストルバイト(struvite)struvite(ストルバイト))が析出 precipitation 析出(precipitation) precipitation(析出) しやすくなる。ストルバイトstruvite ストルバイト(struvite)struvite(ストルバイト) は尿pHが7.2を超えて初めて析出 precipitation 析出(precipitation) precipitation(析出) し、ウレアーゼ産生菌urease-producing bacteria ウレアーゼ産生菌(urease-producing bacteria)urease-producing bacteria(ウレアーゼ産生菌) による尿路感染の半数超を本菌が占める2。この結石は特徴的な形状から「鹿角状結石staghorn renal calculi鹿角状結石(staghorn renal calculi)staghorn renal calculi(鹿角状結石)」と呼ばれ、Proteus感染の代表的な合併症として頻出する。結石自体が細菌を抱え込むため、結石を除去しない限り感染が再燃 relapse 再燃(relapse) relapse(再燃) し続ける悪循環も生まれる。
感染経路と疫学
- 正常腸内フローラnormal intestinal flora (normal gut microbiota) 正常腸内フローラ(normal intestinal flora (normal gut microbiota))normal intestinal flora (normal gut microbiota)(正常腸内フローラ) の一員で、糞便由来の内因性感染 endogenous infection 内因性感染(endogenous infection) endogenous infection(内因性感染) が中心
- 尿路カテーテル留置 catheterization カテーテル留置(catheterization) catheterization(カテーテル留置) 患者の院内感染として重要——長期留置例では腎盂腎炎から敗血症に進展することもある
- 高い運動性により、他の腸内細菌科よりもカテーテル表面・粘膜を素早く上行しやすい
起こす疾患
| 疾患 | 押さえどころ |
|---|---|
| 尿路感染症 | UTIUTI(urinary tract infection)起因菌の上位 upper上位(upper) upper(上位)。カテーテル関連感染catheter-related infection カテーテル関連感染(catheter-related infection)catheter-related infection(カテーテル関連感染) で特に重要 |
| 急性腎盂腎炎acute pyelonephritis急性腎盂腎炎(acute pyelonephritis)acute pyelonephritis(急性腎盂腎炎)・腎膿瘍renal abscess腎膿瘍(renal abscess)renal abscess(腎膿瘍) | 高い運動性で上行しやすく、死に至ることもある |
| 鹿角状結石staghorn renal calculi 鹿角状結石(staghorn renal calculi)staghorn renal calculi(鹿角状結石) (ストルバイト結石struvite stoneストルバイト結石(struvite stone)struvite stone(ストルバイト結石)) | ウレアーゼによる尿アルカリ化 urine alkalinization 尿アルカリ化(urine alkalinization) urine alkalinization(尿アルカリ化) が原因。結石内に菌が残存し再発の温床になる |
| 敗血症 | 高い運動性による膀胱侵入とエンドトキシン endotoxin エンドトキシン(endotoxin) endotoxin(エンドトキシン) によるショック・発熱 |
診断
| 検査 | 所見 |
|---|---|
| 寒天平板・グラム染色 | 魚臭fishy odor魚臭(fishy odor)fishy odor(魚臭)と遊走運動swarming遊走運動(swarming)swarming(遊走運動)を伴うコロニー形成 colonizationコロニー形成(colonization) colonization(コロニー形成) |
| EMB培地eosin methylene blue agarEMB培地(eosin methylene blue agar)eosin methylene blue agar(EMB培地) | 半透明〜ピンク色 pink ピンク色(pink) pink(ピンク色) のコロニー(乳糖非発酵lactose non-fermenter 乳糖非発酵(lactose non-fermenter)lactose non-fermenter(乳糖非発酵) を反映。乳糖分解菌の黒色・金属光沢とは異なる) |
| ウレアーゼ試験 | 強陽性(試験管内in vitro 試験管内(in vitro)in vitro(試験管内) で紫色を呈する) |
| インドール試験indole testインドール試験(indole test)indole test(インドール試験) | 陰性(Proteus vulgarisとの鑑別点) |
| 画像検査 | 反復するUTI・結石形成の評価にCTCT(computed tomography)・単純X線 |
治療と予防
- 多くはβラクタム系(アンピシリンや、セファゾリンcefazolinセファゾリン(cefazolin)cefazolin(セファゾリン)・セファレキシンcefalexinセファレキシン(cefalexin)cefalexin(セファレキシン)など第1世代セファロスポリンを含む)に感受性を保つ——種として想定される耐性にこれらは含まれない1。本菌には肺炎桿菌Klebsiella pneumoniae肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)Klebsiella pneumoniae(肺炎桿菌)のような染色体性βラクタマーゼがなく、Enterobacter cloacae・Serratia marcescensのような誘導性AmpC inducible AmpC 誘導性AmpC(inducible AmpC) inducible AmpC(誘導性AmpC) も持たない
- サルファ剤sulfonamidesサルファ剤(sulfonamides)sulfonamides(サルファ剤)、フルオロキノロン系fluoroquinoloneフルオロキノロン系(fluoroquinolone)fluoroquinolone(フルオロキノロン系)、アミノグリコシド系も選択肢
- ストルバイト結石struvite stone ストルバイト結石(struvite stone)struvite stone(ストルバイト結石) を合併した場合は、抗菌薬だけでは結石内の菌を除けず感染が続きやすい。EAUEAU(European Association of Urology)ガイドラインは結石をできるだけ完全に外科的に除去すること(経皮的腎砕石術percutaneous nephrolithotomy (PCNL) 経皮的腎砕石術(percutaneous nephrolithotomy (PCNL))percutaneous nephrolithotomy (PCNL)(経皮的腎砕石術) など)と、持続する細菌尿に抗菌薬を投与することをいずれも強く推奨している2
- 予防はカテーテルの早期抜去 removal (of a tube/catheter/drain)抜去(removal (of a tube/catheter/drain)) removal (of a tube/catheter/drain)(抜去)・適正使用
⚠️ ニトロフラントインnitrofurantoinニトロフラントイン(nitrofurantoin)nitrofurantoin(ニトロフラントイン)・コリスチンcolistinコリスチン(colistin)colistin(コリスチン)・テトラサイクリン系は効かない。 EUCASTは本菌の想定耐性表現型としてこの3系統を挙げている1。ニトロフラントインnitrofurantoin ニトロフラントイン(nitrofurantoin)nitrofurantoin(ニトロフラントイン) は尿中に高濃度で届くため膀胱炎の定番薬だが、本菌にはその濃度でも効かない——大腸菌の膀胱炎と同じ感覚で選ぶと外れる。コリスチンcolistin コリスチン(colistin)colistin(コリスチン) (ポリミキシン系polymyxinsポリミキシン系(polymyxins)polymyxins(ポリミキシン系))は外膜のリポ多糖 lipopolysaccharide (LPS) リポ多糖(lipopolysaccharide (LPS)) lipopolysaccharide (LPS)(リポ多糖) を標的とする薬で、Proteus属はリポ多糖 lipopolysaccharide (LPS) リポ多糖(lipopolysaccharide (LPS)) lipopolysaccharide (LPS)(リポ多糖) の構造の違いから本来結合を受けにくい。尿路感染の薬を選ぶ際に踏んではいけない落とし穴である。
まとめ
- Proteus mirabilisは腸内細菌科の中で乳糖非発酵 lactose non-fermenter乳糖非発酵(lactose non-fermenter) lactose non-fermenter(乳糖非発酵)・ウレアーゼ強陽性・強い遊走運動 swarming 遊走運動(swarming) swarming(遊走運動) という3点セットを持ち、KES群と対照的な生化学プロファイルを示す。
- ウレアーゼが尿をアルカリ化 alkalinization アルカリ化(alkalinization) alkalinization(アルカリ化) しストルバイト結石 struvite stone ストルバイト結石(struvite stone) struvite stone(ストルバイト結石) (鹿角状結石staghorn renal calculi鹿角状結石(staghorn renal calculi)staghorn renal calculi(鹿角状結石))を作る——この一直線の機序が本菌の臨床像を要約する。
- インドールindole インドール(indole)indole(インドール) 陰性でProteus vulgaris(インドールindole インドール(indole)indole(インドール) 陽性)と鑑別する。
- 染色体性βラクタマーゼやAmpCを持たないため多くのβラクタム系に感受性があるが、ニトロフラントインnitrofurantoinニトロフラントイン(nitrofurantoin)nitrofurantoin(ニトロフラントイン)・コリスチンcolistinコリスチン(colistin)colistin(コリスチン)・テトラサイクリン系には自然耐性 intrinsic resistance自然耐性(intrinsic resistance) intrinsic resistance(自然耐性)。
- 結石を合併した場合は、抗菌薬に加えて結石をできるだけ完全に除去する。
出典
- 1.Expected Resistant Phenotypes, Version 1.2(European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST)・2023)2026年9月27日時点でEUCASTの掲載ページがリンクしている現行版(v1.2、2023年1月)のTable 1で、Proteus mirabilis(規則1.12)の想定耐性表現型がテトラサイクリン系・ポリミキシンB/コリスチン・ニトロフラントインの3つだけで、アンピシリン・第1世代セファロスポリン・セフロキシムには印が無いこと、一方Proteus vulgaris(1.14)とProteus penneri(1.13)はアンピシリン・セファゾリン等・セフロキシムにも想定耐性であることを確認した。閲覧 2026-09-27
- 2.EAU Guidelines on Urolithiasis: Metabolic Evaluation and Recurrence Prevention(European Association of Urology・2026)4.8節「Struvite and infection stones」で、ストルバイトは尿pH 7.2超でのみ析出すること(炭酸アパタイトは6.8から)、Proteus mirabilisがウレアーゼ産生菌による尿路感染の半数超を占めること、推奨として結石をできるだけ完全に外科的に除去すること(強い推奨。根拠のまとめは「できるだけ完全な除去で感染の持続を減らせる」でエビデンスレベル3)と、持続する細菌尿には抗菌薬を処方すること(強い推奨)を確認した。閲覧 2026-09-27