Staphylococcus aureus

🧠 全体像：黄色ブドウ球菌の病原性は「隠れる・乗っ取る・切り離す」の三軸で読むと、起こす病気の顔ぶれがそのまま説明できる。コアグラーゼcoagulase コアグラーゼ（coagulase）coagulase（コアグラーゼ） とプロテインA protein A プロテインA（protein A） protein A（プロテインA） で免疫から隠れるから、骨・関節・心内膜という「一度居座ると抜けない場所」に化膿巣を作る。TSST-1とエンテロトキシン enterotoxin エンテロトキシン（enterotoxin） enterotoxin（エンテロトキシン） がスーパー抗原 superantigen スーパー抗原（superantigen） superantigen（スーパー抗原） として免疫を乗っ取るから、菌が全身に散らばっていなくても毒素だけでショックや食中毒 food poisoning 食中毒（food poisoning） food poisoning（食中毒） が起きる。剥脱毒素exfoliative toxin 剥脱毒素（exfoliative toxin）exfoliative toxin（剥脱毒素） が表皮の接着分子 adhesion molecules 接着分子（adhesion molecules） adhesion molecules（接着分子） を切り離すから、皮膚が熱傷のように剥ける。限局した膿の病気と、毒素だけで起こる全身の病気が同居するのがこの菌の最大の特徴である。

微生物学的な特徴

鼻腔・咽頭・皮膚の常在菌で、健常人の約3割が鼻腔に保菌している。常在菌でありながら侵襲性感染の主要起炎菌 causative organism起炎菌（causative organism） causative organism（起炎菌）という二面性が、感染対策上の難しさの根にある。

同定は2段階の酵素試験で進む。

⭐ カタラーゼとコアグラーゼ coagulase コアグラーゼ（coagulase） coagulase（コアグラーゼ） は順番に効く2段構えの鑑別。 まずカタラーゼでブドウ球菌属 Staphylococcus ブドウ球菌属（Staphylococcus） Staphylococcus（ブドウ球菌属） をレンサ球菌属 Streptococcus レンサ球菌属（Streptococcus） Streptococcus（レンサ球菌属） から切り分け、次にコアグラーゼ coagulase コアグラーゼ（coagulase） coagulase（コアグラーゼ） で本菌をそれ以外のブドウ球菌から切り分ける。この順序を押さえておくと培養結果 blood/culture results 培養結果（blood/culture results） blood/culture results（培養結果） の読み方が一本の流れになる。

病原性の仕組み

flowchart TD
    A["Staphylococcus aureus"] --> B["隠れる<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='coagulase'>コアグラーゼ</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='protein A'>プロテインA</span>"]
    A --> C["乗っ取る<br>TSST-1・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='enterotoxin'>エンテロトキシン</span><br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='superantigen'>スーパー抗原</span>）"]
    A --> D["切り離す<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='exfoliative toxin'>剥脱毒素</span>ETA・ETB<br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='serine protease'>セリンプロテアーゼ</span>）"]
    B --> E["フィブリンに覆われ貪食を回避<br>膿瘍を作って居座る"]
    C --> F["MHCクラスIIと<span class='jp-term jp-term-diagram' title='T-cell receptor (TCR)'>T細胞受容体</span>を<br>非特異的に橋渡し<br>サイトカインの大量放出"]
    D --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='desmoglein 1'>デスモグレイン1</span>を切断<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='granular layer of the epidermis'>表皮顆粒層</span>で剥離"]
    E --> H["骨髄炎・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='septic arthritis'>化膿性関節炎</span><br>心内膜炎・皮膚軟部組織感染"]
    F --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='toxic shock syndrome (TSS)'>毒素性ショック症候群</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='food poisoning'>食中毒</span>"]
    G --> J["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='staphylococcal scalded skin syndrome'>ブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群</span>"]

💡 スーパー抗原superantigen スーパー抗原（superantigen）superantigen（スーパー抗原） が危険なのは「抗原提示の作法を飛ばす」から。 通常のT細胞活性化では、抗原提示細胞antigen-presenting cell (APC) 抗原提示細胞（antigen-presenting cell (APC)）antigen-presenting cell (APC)（抗原提示細胞） が処理したペプチドをMHCクラスIIに載せ、それに合うT細胞受容体 T-cell receptor (TCR) T細胞受容体（T-cell receptor (TCR)） T-cell receptor (TCR)（T細胞受容体） だけが反応する。スーパー抗原superantigen スーパー抗原（superantigen）superantigen（スーパー抗原） はこの手順を無視 neglect 無視（neglect） neglect（無視） してMHCクラスIIとT細胞受容体 T-cell receptor (TCR) T細胞受容体（T-cell receptor (TCR)） T-cell receptor (TCR)（T細胞受容体） の外側同士を直接つなぐため、抗原特異性antigen specificity 抗原特異性（antigen specificity）antigen specificity（抗原特異性） と無関係 unrelated 無関係（unrelated） unrelated（無関係） にT細胞の数%〜20%が一斉に活性化する。感染が局所にとどまっていてもサイトカインストーム cytokine storm サイトカインストーム（cytokine storm） cytokine storm（サイトカインストーム） が起こるのはこのためで、毒素性ショック症候群toxic shock syndrome (TSS) 毒素性ショック症候群（toxic shock syndrome (TSS)）toxic shock syndrome (TSS)（毒素性ショック症候群） で血液培養が陰性のことが多いという一見ちぐはぐな所見もここから説明できる。

⚠️ 剥脱毒素exfoliative toxin 剥脱毒素（exfoliative toxin）exfoliative toxin（剥脱毒素） はスーパー抗原 superantigen スーパー抗原（superantigen） superantigen（スーパー抗原） ではない。 ETA・ETBはグルタミン酸特異的セリンプロテアーゼ serine protease セリンプロテアーゼ（serine protease） serine protease（セリンプロテアーゼ） で、表皮のデスモグレイン1 desmoglein 1デスモグレイン1（desmoglein 1） desmoglein 1（デスモグレイン1）だけを選んで切断する。標的が限定されているため剥離は顆粒層 granular layer 顆粒層（granular layer） granular layer（顆粒層） に限られ、粘膜は侵されない——この点が薬疹drug eruption 薬疹（drug eruption）drug eruption（薬疹） （SJS・TENを含む）との決定的な鑑別になる。

このほかロイコシジン leukocidin ロイコシジン（leukocidin） leukocidin（ロイコシジン） （白血球を破壊する。PVL産生株は壊死性肺炎 necrotizing pneumonia壊死性肺炎（necrotizing pneumonia） necrotizing pneumonia（壊死性肺炎）・重症皮膚感染と関連）、ヒアルロニダーゼhyaluronidaseヒアルロニダーゼ（hyaluronidase）hyaluronidase（ヒアルロニダーゼ）、リパーゼなどの組織破壊酵素を持つ。

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） が中心：自身の鼻腔・皮膚の保菌株が、創・カテーテル・手術操作でバリアを越えて侵入する
• 接触伝播：医療者の手指を介した伝播が院内感染の主経路で、手指衛生hand hygiene 手指衛生（hand hygiene）hand hygiene（手指衛生） が唯一最大の対策
• 食中毒food poisoning 食中毒（food poisoning）food poisoning（食中毒） は毒素型 intoxication毒素型（intoxication） intoxication（毒素型）：調理者の手指から食品へ移り、常温放置で毒素が産生される。毒素は耐熱性 heat resistance (thermotolerance) 耐熱性（heat resistance (thermotolerance)） heat resistance (thermotolerance)（耐熱性） なので加熱では防げず、潜伏期は数時間と短い
• 高リスク：静注薬物使用 IV drug use静注薬物使用（IV drug use） IV drug use（静注薬物使用）、血液透析hemodialysis, HD血液透析（hemodialysis, HD）hemodialysis, HD（血液透析）、糖尿病、アトピー性皮膚炎atopic dermatitis, ADアトピー性皮膚炎（atopic dermatitis, AD）atopic dermatitis, AD（アトピー性皮膚炎）、人工物prosthesis 人工物（prosthesis）prosthesis（人工物） 留置（人工弁prosthetic valve人工弁（prosthetic valve）prosthetic valve（人工弁）・人工関節・カテーテル）

起こす疾患

膿を作る化膿性感染と、毒素だけで起こる外毒素性症候群Exotoxin-mediated syndromes外毒素性症候群（Exotoxin-mediated syndromes）Exotoxin-mediated syndromes（外毒素性症候群）に大別する。

診断

• 検体：感染巣 locus of infection 感染巣（locus of infection） locus of infection（感染巣） に応じて血液培養（2セット以上）・膿・関節液joint fluid関節液（joint fluid）joint fluid（関節液）・骨組織osseous tissue骨組織（osseous tissue）osseous tissue（骨組織）。抗菌薬開始前の採取が原則
• 血液培養陽性は常に本物として扱う：Staphylococcus epidermidisと違い、本菌の菌血症を汚染と解釈してはならない。転移性病巣 lesion (focal) 病巣（lesion (focal)） lesion (focal)（病巣） は初診時には症状を出さないことがあるため、深部病巣 lesion (focal) 病巣（lesion (focal)） lesion (focal)（病巣） （心内膜炎・骨髄炎・膿瘍・血管内デバイス）を積極的に探す¹
• 菌血症の初期評価：成人では、フォローアップFollow-up Routines フォローアップ（Follow-up Routines）Follow-up Routines（フォローアップ） 血液培養（初回陽性の採取から48時間後に2セット以上、以後24〜48時間ごとに陰性化まで）と経胸壁心エコー transthoracic echocardiography (TTE) 経胸壁心エコー（transthoracic echocardiography (TTE)） transthoracic echocardiography (TTE)（経胸壁心エコー） を全例で行うことが専門家 expert 専門家（expert） expert（専門家） 合意として提案されており、中心静脈カテーテルは速やかに抜去 removal (of a tube/catheter/drain) 抜去（removal (of a tube/catheter/drain)） removal (of a tube/catheter/drain)（抜去） する。48時間以降も培養が陽性なら、深部病巣 lesion (focal) 病巣（lesion (focal)） lesion (focal)（病巣） の検索と感染源制御 source control 感染源制御（source control） source control（感染源制御） をやり直す合図である¹
• MSSAかMRSAMRSA（methicillin-resistant Staphylococcus aureus）かの判定が治療を分けるため、感受性検査susceptibility test 感受性検査（susceptibility test）susceptibility test（感受性検査） は必須
• 毒素性症候群では培養が陰性でも診断を否定しない。臨床像と毒素産生株の存在で判断する

治療と予防

治療選択therapeutic options 治療選択（therapeutic options）therapeutic options（治療選択） はメチシリンmethicillin メチシリン（methicillin）methicillin（メチシリン） 感受性（MSSA）か耐性（MRSA）かの一点でほぼ決まる。

⚠️ MRSAの耐性はβラクタマーゼではなくPBP2aへの置き換えによる。 mecA 遺伝子がβラクタムと親和性の低いペニシリン結合蛋白 penicillin-binding protein, PBP ペニシリン結合蛋白（penicillin-binding protein, PBP） penicillin-binding protein, PBP（ペニシリン結合蛋白） PBP2aを作るため、βラクタマーゼ阻害薬beta-lactamase inhibitor βラクタマーゼ阻害薬（beta-lactamase inhibitor）beta-lactamase inhibitor（βラクタマーゼ阻害薬） を足しても無効で、ペニシリン系penicillinsペニシリン系（penicillins）penicillins（ペニシリン系）・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） （セフタロリンceftarolineセフタロリン（ceftaroline）ceftaroline（セフタロリン）・セフトビプロールceftobiprol セフトビプロール（ceftobiprol）ceftobiprol（セフトビプロール） を除く）・カルバペネム系carbapenems カルバペネム系（carbapenems）carbapenems（カルバペネム系） が系統ごとまとめて効かなくなる。

⚠️ ダプトマイシンdaptomycinダプトマイシン（daptomycin）daptomycin（ダプトマイシン）は肺炎に使えない。 肺サーファクタントpulmonary surfactant 肺サーファクタント（pulmonary surfactant）pulmonary surfactant（肺サーファクタント） で不活化されるため、米国の添付文書も肺炎を適応外と明記している⁴。本菌による肺炎では選ばない。

• 深部感染deep infection 深部感染（deep infection）deep infection（深部感染） は抗菌薬だけでは治らない：膿瘍のドレナージ、感染デバイスの抜去 removal (of a tube/catheter/drain)抜去（removal (of a tube/catheter/drain)） removal (of a tube/catheter/drain)（抜去）、壊死組織の除去が治療の本体になる場面が多い
• ワクチンは実用化されていない。予防の中心は手指衛生 hand hygiene手指衛生（hand hygiene） hand hygiene（手指衛生）・カテーテル管理・術前の保菌者 carrier 保菌者（carrier） carrier（保菌者） 除菌

まとめ

• 常在菌でありながら侵襲性感染の主要起炎菌 causative organism起炎菌（causative organism） causative organism（起炎菌）。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）・コアグラーゼcoagulase コアグラーゼ（coagulase）coagulase（コアグラーゼ） 陽性で同定する。
• 病原性は「隠れる（コアグラーゼcoagulaseコアグラーゼ（coagulase）coagulase（コアグラーゼ）・プロテインAprotein AプロテインA（protein A）protein A（プロテインA））／乗っ取る（スーパー抗原superantigenスーパー抗原（superantigen）superantigen（スーパー抗原））／切り離す（剥脱毒素exfoliative toxin剥脱毒素（exfoliative toxin）exfoliative toxin（剥脱毒素））」の三軸。
• 剥脱毒素exfoliative toxin 剥脱毒素（exfoliative toxin）exfoliative toxin（剥脱毒素） はスーパー抗原 superantigen スーパー抗原（superantigen） superantigen（スーパー抗原） ではなくセリンプロテアーゼ serine proteaseセリンプロテアーゼ（serine protease） serine protease（セリンプロテアーゼ）で、デスモグレイン1desmoglein 1 デスモグレイン1（desmoglein 1）desmoglein 1（デスモグレイン1） だけを切るため粘膜は侵されない。
• 骨髄炎・化膿性関節炎septic arthritis 化膿性関節炎（septic arthritis）septic arthritis（化膿性関節炎） の原因菌第1位。感染性心内膜炎infective endocarditis, IE 感染性心内膜炎（infective endocarditis, IE）infective endocarditis, IE（感染性心内膜炎） は急性経過で、静注薬物使用者IV drug users 静注薬物使用者（IV drug users）IV drug users（静注薬物使用者） では三尖弁 tricuspid valve 三尖弁（tricuspid valve） tricuspid valve（三尖弁） に多い。
• 毒素性ショック症候群toxic shock syndrome (TSS) 毒素性ショック症候群（toxic shock syndrome (TSS)）toxic shock syndrome (TSS)（毒素性ショック症候群） では菌が全身に散らばっていないため血液培養が陰性のことが多い。
• 食中毒food poisoning 食中毒（food poisoning）food poisoning（食中毒） は毒素型 intoxication 毒素型（intoxication） intoxication（毒素型） で、耐熱性heat resistance (thermotolerance) 耐熱性（heat resistance (thermotolerance)）heat resistance (thermotolerance)（耐熱性） の毒素により加熱では防げず潜伏期が数時間と短い。
• 血液培養陽性は汚染と解釈せず、必ず感染源を探す。
• 菌血症ではフォローアップ Follow-up Routines フォローアップ（Follow-up Routines） Follow-up Routines（フォローアップ） 血液培養と経胸壁心エコー transthoracic echocardiography (TTE) 経胸壁心エコー（transthoracic echocardiography (TTE)） transthoracic echocardiography (TTE)（経胸壁心エコー） で深部病巣 lesion (focal) 病巣（lesion (focal)） lesion (focal)（病巣） を探し、中心静脈カテーテルは速やかに抜く。
• MSSAの標的治療 targeted therapy 標的治療（targeted therapy） targeted therapy（標的治療） には抗ブドウ球菌ペニシリン antistaphylococcal penicillin抗ブドウ球菌ペニシリン（antistaphylococcal penicillin） antistaphylococcal penicillin（抗ブドウ球菌ペニシリン）・セファゾリンcefazolin セファゾリン（cefazolin）cefazolin（セファゾリン） がバンコマイシンより優れる。MRSAの耐性はPBP2a由来でβラクタマーゼ阻害薬 beta-lactamase inhibitor βラクタマーゼ阻害薬（beta-lactamase inhibitor） beta-lactamase inhibitor（βラクタマーゼ阻害薬） では回避できず、βラクタム系で例外的に効くのはセフタロリン ceftaroline セフタロリン（ceftaroline） ceftaroline（セフタロリン） とセフトビプロール ceftobiprol セフトビプロール（ceftobiprol） ceftobiprol（セフトビプロール） である。