Microbe Atlas · 真菌
Rhizopus oryzae
🧠 全体像：Rhizopus oryzaeはムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）の原因菌として最も頻度が高い種であり、ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）全体の代表として読むとよい。幅広く隔壁のない菌糸が直角に近い角度で分岐するという形態が、隔壁あり・鋭角分岐のAspergillus fumigatusとの決定的な鑑別点であり、同時に高い血管侵襲性angioinvasion血管侵襲性（angioinvasion）angioinvasion（血管侵襲性）とボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール）が無効という治療上の落とし穴に直結する。
微生物学的な特徴
- ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）に属する接合菌Zygomycetes接合菌（Zygomycetes）Zygomycetes（接合菌）の1種。同じ目にはMucor indicus・Rhizomucor pusillusなどがある
- 菌糸の形態：幅広く無隔壁non-septate無隔壁（non-septate）non-septate（無隔壁）、分岐角度は直角に近い鈍角（>90度）——Aspergillus fumigatusの隔壁あり・鋭角（≤45度）分岐との対比が最重要
- 属の同定：仮根rhizoid仮根（rhizoid）rhizoid（仮根）を伴う胞子嚢柄sporangiophore胞子嚢柄（sporangiophore）sporangiophore（胞子嚢柄）が仮根rhizoid仮根（rhizoid）rhizoid（仮根）の直上から生じる点がRhizopus属の特徴（Mucor indicusは仮根rhizoid仮根（rhizoid）rhizoid（仮根）を欠く）
- R. oryzae（＝R. arrhizus）はムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）の起因菌のうち最も高頻度に分離される種
| 項目 | ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）（Rhizopus・Mucor・Rhizomucor） | Aspergillus属 |
|---|---|---|
| 隔壁 | 無隔壁non-septate無隔壁（non-septate）non-septate（無隔壁） | 隔壁あり |
| 分岐角度 | 鈍角（直角に近い、>90度） | 鋭角（≤45度・V字二分岐） |
| 血管侵襲性angioinvasion血管侵襲性（angioinvasion）angioinvasion（血管侵襲性） | きわめて高い | 高い（重症例） |
| ボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール） | 無効 | 第一選択 |
| 第一選択薬First-line drugs第一選択薬（First-line drugs）First-line drugs（第一選択薬） | アンフォテリシンBamphotericin BアンフォテリシンB（amphotericin B）amphotericin B（アンフォテリシンB）＋外科的デブリードマンsurgical debridement外科的デブリードマン（surgical debridement）surgical debridement（外科的デブリードマン） | ボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール） |
病原性の仕組み
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sporangiospores'>胞子嚢胞子</span>の吸入・接種"] --> B{"宿主の状態"}
B -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diabetic ketoacidosis, DKA'>糖尿病性ケトアシドーシス</span><br>鉄過剰・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deferoxamine'>デフェロキサミン</span>投与"| C["血管壁への急速な浸潤"]
B -->|"好中球減少・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hematologic malignancy'>血液悪性腫瘍</span>"| C
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thrombus formation'>血栓形成</span>と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tissue ischemia'>組織虚血</span>"]
D --> E["鼻腔・副鼻腔から<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='cribriform plate'>篩板</span>を貫通し眼窩・脳へ進展"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='rhinocerebral mucormycosis'>鼻脳型ムーコル症</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='black necrotic eschar'>黒色壊死痂皮</span>"]⚠️ 糖尿病性ケトアシドーシスdiabetic ketoacidosis, DKA糖尿病性ケトアシドーシス（diabetic ketoacidosis, DKA）diabetic ketoacidosis, DKA（糖尿病性ケトアシドーシス）がなぜ最大の危険因子なのか。 ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）は酸性・高血糖環境で鉄利用能availability利用能（availability）availability（利用能）が高まる性質を持ち、ケトアシドーシスketoacidosisケトアシドーシス（ketoacidosis）ketoacidosis（ケトアシドーシス）で遊離鉄free iron遊離鉄（free iron）free iron（遊離鉄）が増える状態は菌の増殖を直接後押しする。同じ理由で、鉄過剰症iron overload鉄過剰症（iron overload）iron overload（鉄過剰症）の治療薬デフェロキサミンdeferoxamineデフェロキサミン（deferoxamine）deferoxamine（デフェロキサミン）（鉄とキレートchelationキレート（chelation）chelation（キレート）を作るが、そのキレートchelationキレート（chelation）chelation（キレート）体自体を菌が鉄源として利用してしまう）もリスク因子になる。
感染経路と疫学
- 土壌・腐敗有機物中に広く分布し、胞子嚢胞子sporangiospores胞子嚢胞子（sporangiospores）sporangiospores（胞子嚢胞子）の吸入または創傷からの直接接種で感染する
- 高リスク群：糖尿病性ケトアシドーシスdiabetic ketoacidosis, DKA糖尿病性ケトアシドーシス（diabetic ketoacidosis, DKA）diabetic ketoacidosis, DKA（糖尿病性ケトアシドーシス）、鉄過剰症iron overload鉄過剰症（iron overload）iron overload（鉄過剰症）（デフェロキサミンdeferoxamineデフェロキサミン（deferoxamine）deferoxamine（デフェロキサミン）治療中）、好中球減少症、血液悪性腫瘍hematologic malignancy血液悪性腫瘍（hematologic malignancy）hematologic malignancy（血液悪性腫瘍）、造血幹細胞移植hematopoietic stem cell transplantation, HSCT造血幹細胞移植（hematopoietic stem cell transplantation, HSCT）hematopoietic stem cell transplantation, HSCT（造血幹細胞移植）後、長期ステロイド使用
- ヒト-ヒト感染はない
起こす疾患
| 病型 | 特徴 |
|---|---|
| 鼻脳型ムーコル症rhinocerebral mucormycosis鼻脳型ムーコル症（rhinocerebral mucormycosis）rhinocerebral mucormycosis（鼻脳型ムーコル症） | 最も急速進行性rapidly progressive急速進行性（rapidly progressive）rapidly progressive（急速進行性）。眼窩周囲periorbital眼窩周囲（periorbital）periorbital（眼窩周囲）・鼻腔の黒色壊死black eschar黒色壊死（black eschar）black eschar（黒色壊死）、頭痛、眼窩痛、視力低下decreased visual acuity視力低下（decreased visual acuity）decreased visual acuity（視力低下）。篩板cribriform plate篩板（cribriform plate）cribriform plate（篩板）を越えて脳へ進展しうる |
| 肺ムーコル症pulmonary mucormycosis肺ムーコル症（pulmonary mucormycosis）pulmonary mucormycosis（肺ムーコル症） | 好中球減少患者に多い。血管侵襲による梗塞・空洞形成cavitation空洞形成（cavitation）cavitation（空洞形成） |
| 皮膚ムーコル症cutaneous mucormycosis皮膚ムーコル症（cutaneous mucormycosis）cutaneous mucormycosis（皮膚ムーコル症） | 外傷・熱傷部位からの直接接種。急速に拡大する壊死性病変 |
| 消化管ムーコル症gastrointestinal mucormycosis消化管ムーコル症（gastrointestinal mucormycosis）gastrointestinal mucormycosis（消化管ムーコル症） | まれ。低出生体重児low birth weight infant低出生体重児（low birth weight infant）low birth weight infant（低出生体重児）や重症疾患患者に生じ、穿孔・出血を伴いうる |
診断
- KOH標本KOH preparationKOH標本（KOH preparation）KOH preparation（KOH標本）・組織病理histopathology組織病理（histopathology）histopathology（組織病理）：幅広くリボン状ribbon-shapedリボン状（ribbon-shaped）ribbon-shaped（リボン状）の無隔壁菌糸non-septate hyphae無隔壁菌糸（non-septate hyphae）non-septate hyphae（無隔壁菌糸）が鈍角で分岐する（Aspergillus fumigatusの隔壁あり・鋭角分岐との鑑別が最重要）
- 血清ガラクトマンナン抗原Galactomannan Agガラクトマンナン抗原（Galactomannan Ag）Galactomannan Ag（ガラクトマンナン抗原）・(1→3)-β-D-グルカンbeta-D-glucanβ-D-グルカン（beta-D-glucan）beta-D-glucan（β-D-グルカン）は陰性（ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）は細胞壁構成が異なるためこれらの検査で検出できない——Aspergillus症を疑う検査が陰性でもムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）は除外できない）
- 培養は感度が低く、生検組織のすり潰し操作で菌体が破壊されやすいため陰性でも否定しない
- 画像：副鼻腔・眼窩・脳のCT/MRIで進展範囲を評価する
治療と予防
- 緊急の外科的デブリードマンsurgical debridement外科的デブリードマン（surgical debridement）surgical debridement（外科的デブリードマン）とアンフォテリシンBamphotericin BアンフォテリシンB（amphotericin B）amphotericin B（アンフォテリシンB）（リポソーマルliposomalリポソーマル（liposomal）liposomal（リポソーマル）製剤）の高用量投与が治療の本体——薬物療法単独では救命できない
- ⚠️ ボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール）は無効。ボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール）予防投与中の患者でブレイクスルー・ムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）が報告されており、「糸状菌感染だからボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール）」と決め打ちしない
- ムーコルMucoralesムーコル（Mucorales）Mucorales（ムーコル）に活性を持つアゾール系Azolesアゾール系（Azoles）Azoles（アゾール系）はポサコナゾールposaconazoleポサコナゾール（posaconazole）posaconazole（ポサコナゾール）・イサブコナゾニウムisavuconazoniumイサブコナゾニウム（isavuconazonium）isavuconazonium（イサブコナゾニウム）の2剤のみ——アンフォテリシンBamphotericin BアンフォテリシンB（amphotericin B）amphotericin B（アンフォテリシンB）不耐用時やステップダウンstep-down (therapy)ステップダウン（step-down (therapy)）step-down (therapy)（ステップダウン）治療に用いる
- 基礎疾患の是正（血糖・アシドーシスの補正、デフェロキサミンdeferoxamineデフェロキサミン（deferoxamine）deferoxamine（デフェロキサミン）の中止、可能なら好中球減少の解除）を並行して行う
まとめ
- ムーコル目Mucoralesムーコル目（Mucorales）Mucorales（ムーコル目）は幅広く無隔壁non-septate無隔壁（non-septate）non-septate（無隔壁）の菌糸が鈍角（直角に近い）で分岐するのが特徴で、隔壁あり・鋭角分岐のAspergillusとKOH標本KOH preparationKOH標本（KOH preparation）KOH preparation（KOH標本）1枚で鑑別できる。
- 仮根rhizoid仮根（rhizoid）rhizoid（仮根）の有無がRhizopus属（あり）とMucor属（なし）を分ける属レベルの鑑別点。R. oryzaeはムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）の起因菌として最も頻度が高い。
- 糖尿病性ケトアシドーシスdiabetic ketoacidosis, DKA糖尿病性ケトアシドーシス（diabetic ketoacidosis, DKA）diabetic ketoacidosis, DKA（糖尿病性ケトアシドーシス）・鉄過剰（デフェロキサミンdeferoxamineデフェロキサミン（deferoxamine）deferoxamine（デフェロキサミン））・好中球減少・血液悪性腫瘍hematologic malignancy血液悪性腫瘍（hematologic malignancy）hematologic malignancy（血液悪性腫瘍）が主要な危険因子。
- 鼻脳型ムーコル症rhinocerebral mucormycosis鼻脳型ムーコル症（rhinocerebral mucormycosis）rhinocerebral mucormycosis（鼻脳型ムーコル症）は血管侵襲により急速に眼窩・脳へ進展し、黒色壊死痂皮black necrotic eschar黒色壊死痂皮（black necrotic eschar）black necrotic eschar（黒色壊死痂皮）を特徴とする。
- ボリコナゾールvoriconazoleボリコナゾール（voriconazole）voriconazole（ボリコナゾール）は無効。治療の本体は緊急デブリードマンdebridementデブリードマン（debridement）debridement（デブリードマン）とアンフォテリシンBamphotericin BアンフォテリシンB（amphotericin B）amphotericin B（アンフォテリシンB）。ムーコルMucoralesムーコル（Mucorales）Mucorales（ムーコル）に効くアゾール系Azolesアゾール系（Azoles）Azoles（アゾール系）はポサコナゾールposaconazoleポサコナゾール（posaconazole）posaconazole（ポサコナゾール）・イサブコナゾニウムisavuconazoniumイサブコナゾニウム（isavuconazonium）isavuconazonium（イサブコナゾニウム）に限られる。
- ガラクトマンナン抗原Galactomannan Agガラクトマンナン抗原（Galactomannan Ag）Galactomannan Ag（ガラクトマンナン抗原）・β-D-グルカンbeta-D-glucanβ-D-グルカン（beta-D-glucan）beta-D-glucan（β-D-グルカン）はいずれも陰性となるため、これらの陰性所見でムーコル症mucormycosisムーコル症（mucormycosis）mucormycosis（ムーコル症）を除外できない。