Internal Medicine · I-13
薬剤耐性と抗菌薬適正使用
Antimicrobial Resistance and Stewardship
🧠 全体像:薬剤耐性antimicrobial resistance, AMR薬剤耐性(antimicrobial resistance, AMR)antimicrobial resistance, AMR(薬剤耐性)は、微生物が薬剤存在下でも生存・増殖できる性質である。耐性菌診療では菌名だけで薬を決めず、感染か保菌か、感染部位、重症度、耐性機序resistance mechanism耐性機序(resistance mechanism)resistance mechanism(耐性機序)、感受性、感染源コントロールsource control感染源コントロール(source control)source control(感染源コントロール)を統合する。抗菌薬適正使用antimicrobial stewardship抗菌薬適正使用(antimicrobial stewardship)antimicrobial stewardship(抗菌薬適正使用)は「使わない」活動ではなく、必要な患者へ最適な薬を最適な量・経路・期間で届ける活動である。
耐性の分類
| 分類 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| 自然耐性intrinsic resistance自然耐性(intrinsic resistance)intrinsic resistance(自然耐性) | 菌種が本来持つ構造・生理による | Mycoplasmaのβラクタム耐性、Enterococcusのセファロスポリン耐性 |
| 獲得耐性acquired resistance獲得耐性(acquired resistance)acquired resistance(獲得耐性) | 突然変異または外来遺伝子獲得 | MRSAのmecA、ESBL、カルバペネマーゼcarbapenemaseカルバペネマーゼ(carbapenemase)carbapenemase(カルバペネマーゼ) |
| 適応的adaptive適応的(adaptive)adaptive(適応的)・表現型耐性 | 環境で一過性に発現が変化 | バイオフィルムbiofilmバイオフィルム(biofilm)biofilm(バイオフィルム)、持続生残菌persister持続生残菌(persister)persister(持続生残菌)、誘導型AmpC |
MDR、XDR、PDRは菌種ごとに定義された抗菌薬カテゴリーで判定し、単純に「3剤耐性」などと全菌種へ共通適用しない。
| 用語 | 標準化された基本定義 |
|---|---|
| 多剤耐性 | 3カテゴリー以上で、それぞれ1剤以上に非感受性 |
| 広範囲薬剤耐性extensively drug-resistant, XDR広範囲薬剤耐性(extensively drug-resistant, XDR)extensively drug-resistant, XDR(広範囲薬剤耐性) | 感受性が残るのが2カテゴリー以下 |
| 全薬剤耐性pandrug-resistant, PDR全薬剤耐性(pandrug-resistant, PDR)pandrug-resistant, PDR(全薬剤耐性) | 定義対象となる全カテゴリーの全薬剤に非感受性 |
判定には必要な全カテゴリーの感受性試験susceptibility test感受性試験(susceptibility test)susceptibility test(感受性試験)が必要で、日常用語としての「多剤耐性」と監視定義を混同しない。
主な耐性機序
flowchart TD
A["抗菌薬曝露"] --> B["感受性菌が減少"]
B --> C["耐性菌が選択される"]
D["突然変異"] --> E["標的変化・透過性低下"]
F["プラスミド・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='transposon'>トランスポゾン</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='integron'>インテグロン</span>"] --> G["耐性遺伝子を獲得"]
E --> C
G --> C
C --> H["患者内で増殖"]
H --> I["接触・環境・医療器具で伝播"]
| 機序 | 内容 | 代表例 |
|---|---|---|
| 薬剤不活化 | 加水分解・修飾 | ESBL、AmpC、カルバペネマーゼcarbapenemaseカルバペネマーゼ(carbapenemase)carbapenemase(カルバペネマーゼ)、アミノグリコシド修飾酵素aminoglycoside-modifying enzymeアミノグリコシド修飾酵素(aminoglycoside-modifying enzyme)aminoglycoside-modifying enzyme(アミノグリコシド修飾酵素) |
| 標的変化 | 結合部位を変える | PBP2aによるMRSA、vanA/vanBによるVRE、gyrA変異 |
| 透過性低下 | ポリン欠失などで流入を減らす | Enterobacterales、緑膿菌 |
| 排出ポンプefflux pumps排出ポンプ(efflux pumps)efflux pumps(排出ポンプ) | 細胞外へ能動排出 | 緑膿菌、テトラサイクリン・フルオロキノロン耐性fluoroquinolone resistanceフルオロキノロン耐性(fluoroquinolone resistance)fluoroquinolone resistance(フルオロキノロン耐性) |
| 代謝迂回・標的過剰 | 阻害経路を回避 | スルホンアミドsulfonamideスルホンアミド(sulfonamide)sulfonamide(スルホンアミド)・トリメトプリムtrimethoprimトリメトプリム(trimethoprim)trimethoprim(トリメトプリム)耐性 |
| 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) | 異物表面で低増殖・薬剤浸透低下 | カテーテル、人工弁prosthetic valve人工弁(prosthetic valve)prosthetic valve(人工弁)、人工関節 |
耐性遺伝子の水平伝播
| 機序 | 説明 |
|---|---|
| 接合 | プラスミドを細菌間接触で伝達。複数耐性遺伝子が同時に広がり得る |
| 形質転換 | 環境中の遊離DNAを取り込む |
| 形質導入transduction形質導入(transduction)transduction(形質導入) | バクテリオファージbacteriophageバクテリオファージ(bacteriophage)bacteriophage(バクテリオファージ)がDNAを運ぶ |
| 可動性因子 | トランスポゾンtransposonトランスポゾン(transposon)transposon(トランスポゾン)、インテグロンintegronインテグロン(integron)integron(インテグロン)が耐性遺伝子を集積・移動させる |
抗菌薬は耐性を目的をもって「作る」というより、既存または新生した耐性集団を選択する。患者、病棟、地域、環境をまたぐワンヘルスの問題である。
検査結果の読み方
感受性試験
- MICを臨床ブレイクポイントbreakpointブレイクポイント(breakpoint)breakpoint(ブレイクポイント)と比較し、S/I/Rなどで報告する。
- ブレイクポイントbreakpointブレイクポイント(breakpoint)breakpoint(ブレイクポイント)は投与量・投与法、感染部位、PK/PD、臨床成績を含むため更新される。
- 「感受性」は標準曝露または増量曝露での成功可能性を示し、感染源未処置や到達不良を補えない。
- 尿分離菌の感受性薬でも、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)のように血中・腎実質感染へ使えない薬がある。
検査の順序
flowchart TD
A["感染を疑い良質な検体採取"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='species-level identification'>菌種同定</span>とMIC"]
B --> C["過去培養・局所耐性率と比較"]
C --> D{"重要な耐性表現型"}
D -->|"あり"| E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='carbapenemase'>カルバペネマーゼ</span>等の機序検査"]
D -->|"なし"| F["最<span class='jp-term jp-term-diagram' title='narrow-spectrum'>狭域</span>の有効薬へ"]
E --> G["機序・感染部位に合う薬を選択"]
G --> H["用量最適化・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='source control'>感染源コントロール</span>"]
F --> H
迅速耐性遺伝子検査genetic testing遺伝子検査(genetic testing)genetic testing(遺伝子検査)は治療を早めるが、検出対象外の機序があり、遺伝子保有と発現が一致しないこともある。培養・MICと臨床像を合わせる。
主要なグラム陰性耐性菌
以下はIDSA 2024 AMR guidanceに沿う概念整理であり、個々の治療は最新感受性、感染部位、薬剤承認・入手性、専門家expert専門家(expert)expert(専門家)相談で決める。
ESBL産生腸内細菌目
- ESBLは多くのペニシリン、セファロスポリン、アズトレオナムaztreonamアズトレオナム(aztreonam)aztreonam(アズトレオナム)を分解するが、通常カルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)は保たれる。
- 単純性膀胱炎uncomplicated cystitis単純性膀胱炎(uncomplicated cystitis)uncomplicated cystitis(単純性膀胱炎)では感受性があれば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)、TMP-SMXなどを優先できる。
- 腎盂腎炎・複雑性UTIcomplicated urinary tract infection複雑性UTI(complicated urinary tract infection)complicated urinary tract infection(複雑性UTI)では感受性があるTMP-SMXまたはフルオロキノロン、使用できなければカルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)を選ぶ。
- 尿路外感染ではカルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)が基本で、安定後はバイオアベイラビリティbioavailabilityバイオアベイラビリティ(bioavailability)bioavailability(バイオアベイラビリティ)の高い経口薬oral drugs経口薬(oral drugs)oral drugs(経口薬)へ切替可能な例がある。
AmpC産生リスク腸内細菌目
Enterobacter cloacae complex、Klebsiella aerogenes、Citrobacter freundiiなどは誘導型AmpCを持ち、セフトリアキソン治療中に耐性化し得る。
- セフェピムcefepimeセフェピム(cefepime)cefepime(セフェピム)はAmpCに比較的安定で、感受性と感染部位が適切なら選択肢となる。
- 重症、高接種菌量、他機序併存ではカルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)を検討する。
- Morganella、Providencia、Serratiaをすべて高リスクAmpC菌として機械的に同じ扱いにしない。
カルバペネム耐性腸内細菌目
まずカルバペネマーゼcarbapenemaseカルバペネマーゼ(carbapenemase)carbapenemase(カルバペネマーゼ)の種類を確認する。
| 機序 | 主な治療候補 |
|---|---|
| KPC | メロペネムmeropenemメロペネム(meropenem)meropenem(メロペネム)/バボルバクタムvaborbactamバボルバクタム(vaborbactam)vaborbactam(バボルバクタム)、セフタジジム/アビバクタムavibactamアビバクタム(avibactam)avibactam(アビバクタム)、イミペネムimipenemイミペネム(imipenem)imipenem(イミペネム)/シラスタチンcilastatinシラスタチン(cilastatin)cilastatin(シラスタチン)/レレバクタムrelebactamレレバクタム(relebactam)relebactam(レレバクタム) |
| NDMなどメタロβラクタマーゼmetallo-beta-lactamaseメタロβラクタマーゼ(metallo-beta-lactamase)metallo-beta-lactamase(メタロβラクタマーゼ) | セフタジジム/アビバクタムavibactamアビバクタム(avibactam)avibactam(アビバクタム)+アズトレオナムaztreonamアズトレオナム(aztreonam)aztreonam(アズトレオナム)、またはセフィデロコルcefiderocolセフィデロコル(cefiderocol)cefiderocol(セフィデロコル) |
| OXA-48-like | セフタジジム/アビバクタムavibactamアビバクタム(avibactam)avibactam(アビバクタム)など |
| カルバペネマーゼcarbapenemaseカルバペネマーゼ(carbapenemase)carbapenemase(カルバペネマーゼ)陰性 | MIC、ポリン・ESBL/AmpC、感染部位に基づく |
旧来の「カルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)+コリスチンcolistinコリスチン(colistin)colistin(コリスチン)+アミノグリコシド」の毒性が高い併用を、新規有効βラクタムがあるのに優先しない。
難治耐性緑膿菌
難治耐性difficult-to-treat resistance, DTR難治耐性(difficult-to-treat resistance, DTR)difficult-to-treat resistance, DTR(難治耐性)は、主要な従来抗緑膿菌薬が使えない表現型である。
- 従来βラクタムに感受性が残れば、カルバペネムcarbapenemカルバペネム(carbapenem)carbapenem(カルバペネム)温存のため高用量延長投与を優先する。
- DTRではセフトロザンceftolozaneセフトロザン(ceftolozane)ceftolozane(セフトロザン)/タゾバクタムtazobactamタゾバクタム(tazobactam)tazobactam(タゾバクタム)、セフタジジム/アビバクタムavibactamアビバクタム(avibactam)avibactam(アビバクタム)、イミペネムimipenemイミペネム(imipenem)imipenem(イミペネム)/レレバクタムrelebactamレレバクタム(relebactam)relebactam(レレバクタム)、セフィデロコルcefiderocolセフィデロコル(cefiderocol)cefiderocol(セフィデロコル)などから感受性で選ぶ。
- メタロβラクタマーゼmetallo-beta-lactamaseメタロβラクタマーゼ(metallo-beta-lactamase)metallo-beta-lactamase(メタロβラクタマーゼ)産生ではセフィデロコルcefiderocolセフィデロコル(cefiderocol)cefiderocol(セフィデロコル)などを検討する。
カルバペネム耐性アシネトバクター・バウマニ
- スルバクタムsulbactamスルバクタム(sulbactam)sulbactam(スルバクタム)/デュルロバクタムsulbactam/durlobactamデュルロバクタム(sulbactam/durlobactam)sulbactam/durlobactam(デュルロバクタム)+イミペネムimipenemイミペネム(imipenem)imipenem(イミペネム)/シラスタチンcilastatinシラスタチン(cilastatin)cilastatin(シラスタチン)またはメロペネムmeropenemメロペネム(meropenem)meropenem(メロペネム)が優先候補となる。
- 入手できなければ高用量アンピシリン/スルバクタムsulbactamスルバクタム(sulbactam)sulbactam(スルバクタム)を含む併用療法を検討する。
- コリスチンcolistinコリスチン(colistin)colistin(コリスチン)は腎・神経毒neurotoxin神経毒(neurotoxin)neurotoxin(神経毒)性と不安定な曝露があり、「唯一の最終手段」でも安全な単剤でもない。
主要なグラム陽性耐性菌
| 耐性菌 | 機序 | 治療の考え方 |
|---|---|---|
| MRSA | mecA/mecCによるPBP2a | 菌血症・心内膜炎はバンコマイシンまたはダプトマイシンdaptomycinダプトマイシン(daptomycin)daptomycin(ダプトマイシン)、肺炎はバンコマイシンまたはリネゾリドなど |
| VRE | vanA/vanBによるD-Ala-D-Lac等 | リネゾリド、適切な高用量ダプトマイシンdaptomycinダプトマイシン(daptomycin)daptomycin(ダプトマイシン)などを感染部位・MICで選択 |
| ペニシリン耐性肺炎球菌 | PBP変化 | 髄膜炎か非髄膜炎かでブレイクポイントbreakpointブレイクポイント(breakpoint)breakpoint(ブレイクポイント)と薬剤が異なる |
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)で失活するため肺炎に用いない。黄色ブドウ球菌菌血症では感染性心内膜炎infective endocarditis, IE感染性心内膜炎(infective endocarditis, IE)infective endocarditis, IE(感染性心内膜炎)、デバイス、膿瘍を探し、陰性化を確認する。
細菌以外の耐性
- Candida auris:医療施設内で伝播し、アゾールazoleアゾール(azole)azole(アゾール)やエキノキャンディンechinocandinエキノキャンディン(echinocandin)echinocandin(エキノキャンディン)を含む多剤耐性があり得る。菌種同定species-level identification菌種同定(species-level identification)species-level identification(菌種同定)、感受性、接触予防策contact precautions接触予防策(contact precautions)contact precautions(接触予防策)が重要。
- アゾールazoleアゾール(azole)azole(アゾール)耐性Aspergillus:環境アゾールazoleアゾール(azole)azole(アゾール)曝露と患者内選択の双方があり、地域疫学と感受性で治療する。
- HIV:不十分な併用・服薬不良で耐性が選択される。遺伝子型耐性検査に基づき、活性のある併用抗レトロウイルス療法combined antiretroviral therapy, cART併用抗レトロウイルス療法(combined antiretroviral therapy, cART)combined antiretroviral therapy, cART(併用抗レトロウイルス療法)を維持する。
- マラリア:アルテミシニンartemisininアルテミシニン(artemisinin)artemisinin(アルテミシニン)部分耐性partial resistance部分耐性(partial resistance)partial resistance(部分耐性)などを地域別に監視し、推奨併用療法を単剤化しない。
- インフルエンザ:ノイラミニダーゼ阻害薬neuraminidase inhibitorノイラミニダーゼ阻害薬(neuraminidase inhibitor)neuraminidase inhibitor(ノイラミニダーゼ阻害薬)耐性は免疫不全者の遷延複製などで問題となる。
抗菌薬適正使用
患者ごとの実践
| 時点 | 行動 |
|---|---|
| 処方前 | 感染か保菌かを判断し、培養・迅速検査を採る。感染源処置を計画 |
| 経験治療 | 重症度、既往菌、局所耐性率に必要十分なスペクトラムを選ぶ |
| 用量 | 腎肝機能、体格、透析、感染部位、PK/PDから負荷量・延長投与・TDMを最適化 |
| 48〜72時間 | 診断を再確認し、中止、狭域narrow-spectrum狭域(narrow-spectrum)narrow-spectrum(狭域)化、単剤化、IVから経口への切替を行う |
| 終了 | 起算日と終了日を明記し、感染源処置後の最短有効期間を選ぶ |
組織としての介入
- 感染症・薬剤師による前承認と処方後監査・フィードバック
- 施設アンチバイオグラムantibiogramアンチバイオグラム(antibiogram)antibiogram(アンチバイオグラム)と症候別治療指針
- 培養採取、迅速診断intraoperative diagnosis迅速診断(intraoperative diagnosis)intraoperative diagnosis(迅速診断)、選択的感受性報告
- 抗菌薬使用量、Clostridioides difficile感染、耐性率、臨床転帰の監視
- 手指衛生hand hygiene手指衛生(hand hygiene)hand hygiene(手指衛生)、接触予防策contact precautions接触予防策(contact precautions)contact precautions(接触予防策)、環境清掃、デバイス管理、ワクチン
WHO AWaRe分類では、一般的感染で優先するアクセス、耐性選択リスクが高く監視するウォッチ、最後に温存するリザーブに分ける。分類は個々の患者で有効薬を遅らせるためではなく、集団レベルの質改善に用いる。
まとめ
- AMRは自然耐性intrinsic resistance自然耐性(intrinsic resistance)intrinsic resistance(自然耐性)、突然変異、水平伝播horizontal transmission (of genes: horizontal gene transfer)水平伝播(horizontal transmission (of genes: horizontal gene transfer))horizontal transmission (of genes: horizontal gene transfer)(水平伝播)、抗菌薬による選択、医療環境での伝播が連鎖して生じる。
- 菌名だけでなく、耐性機序resistance mechanism耐性機序(resistance mechanism)resistance mechanism(耐性機序)、MIC、感染部位、重症度、感染源を統合して薬剤を選ぶ。
- ESBL、AmpC、CRE、DTR-Pseudomonas、CRABでは機序別の新規βラクタムを含む選択肢があり、コリスチンcolistinコリスチン(colistin)colistin(コリスチン)だけが最終薬ではない。
- 適正使用は、迅速な有効治療と48〜72時間の中止・狭域narrow-spectrum狭域(narrow-spectrum)narrow-spectrum(狭域)化・経口化・短期化を両立させる。