微生物学 · 2/28
リステリア・モノサイトゲネス。豚丹毒菌、ラクトバチルス・ビフィドバクテリウム属。プレ/プロバイオティクス
Listeria monocytogenes. Erysipelothrix rhusiopathiae, Lactobacillus and Bifidobacterium genus. Pre- and probiotics
🧠 このノートは「同じグラム陽性桿菌 gram-positive bacillus グラム陽性桿菌(gram-positive bacillus) gram-positive bacillus(グラム陽性桿菌) でも真逆の顔を持つ」対比として読む。 Listeria monocytogenesは冷蔵庫の中でも増殖し細胞から細胞へ飛び移る、妊婦・免疫不全者にとって危険な病原体である。一方、Lactobacillus・Bifidobacteriumは同じグラム陽性桿菌 gram-positive bacillus グラム陽性桿菌(gram-positive bacillus) gram-positive bacillus(グラム陽性桿菌) でありながらヒトの腸内で「友好的friendly友好的(friendly)friendly(友好的)」に働く常在菌であり、プロ/プレバイオティクスPrebiotics プレバイオティクス(Prebiotics)Prebiotics(プレバイオティクス) の主役でもある。Erysipelothrix rhusiopathiaeはその中間——ブタから伝播する人獣共通感染症だが、多くは自然軽快する軽症の皮膚感染にとどまる。「病原性の強さ」という1本の軸の上にこの3者を並べて覚えるとよい。
Listeria monocytogenes(リステリア・モノサイトゲネス)
形態・生化学的性状
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陽性桿菌gram-positive bacillusグラム陽性桿菌(gram-positive bacillus)gram-positive bacillus(グラム陽性桿菌) |
| 運動性 | 鞭毛による「転がる(tumbling)」運動性のみを示す |
| 生息地 | 動物の腸管 |
| 生化学的性状 | カタラーゼ(+)、CAMP試験CAMP test CAMP試験(CAMP test)CAMP test(CAMP試験) 陽性(CAMPは考案者Christie・Atkins・Munch-Petersenの頭文字に由来する検査名で、cyclic AMPとは無関係 unrelated無関係(unrelated) unrelated(無関係))——黄色ブドウ球菌の溶血帯との協同溶血反応 hemolytic reaction 溶血反応(hemolytic reaction) hemolytic reaction(溶血反応) を利用した検査で、両菌の溶血帯が交わる形がS. aureusでは「垂直」、Listeriaでは「水平」になる点で鑑別できる |
| 莢膜 | あり |
病原性因子
- 伝播経路:汚染食品 contaminated food 汚染食品(contaminated food) contaminated food(汚染食品) の摂取、または母体から胎児への経胎盤感染transplacental infection経胎盤感染(transplacental infection)transplacental infection(経胎盤感染)
- 低温殺菌pasteurisation 低温殺菌(pasteurisation)pasteurisation(低温殺菌) されていない牛乳 cow's milk牛乳(cow's milk) cow's milk(牛乳)・チーズやデリミート(高塩濃度にも耐性)を汚染する
- 低温耐性——冷蔵庫内の冷凍・冷蔵食品中でも増殖できる
- 通性細胞内寄生菌facultative intracellular bacteria通性細胞内寄生菌(facultative intracellular bacteria)facultative intracellular bacteria(通性細胞内寄生菌)——マクロファージ・腸管上皮細胞enterocyte 腸管上皮細胞(enterocyte)enterocyte(腸管上皮細胞) の両方に侵入できる
細胞内増殖・細胞間移動の機序
- インターナリンAinternalin AインターナリンA(internalin A)internalin A(インターナリンA)/B(Internalin A/B)により標的細胞 target cell 標的細胞(target cell) target cell(標的細胞) へ接着する
- ファゴソームとして細胞内に取り込まれた後、リステリオリジンOlisteriolysin O リステリオリジンO(listeriolysin O)listeriolysin O(リステリオリジンO) (listeriolysin O、溶血毒hemolysin溶血毒(hemolysin)hemolysin(溶血毒))によりファゴソーム膜を溶解し、細菌が細胞質内へ脱出する
- 細胞質内で増殖する
- 宿主細胞のアクチン線維の重合を利用して自らを推進 propulsion 推進(propulsion) propulsion(推進) し、隣接する細胞へと「ジェット」運動で移動する——菌表面タンパク質ActAが宿主細胞内のアクチン線維と相互作用することで実現される
💡 リステリアListeria リステリア(Listeria)Listeria(リステリア) が「細胞から細胞へ」直接移動する意義。 細胞外へ一度も出ることなく隣の細胞へ侵入できるため、血液中の抗体や補体による攻撃を回避できる——この性質が、免疫が関与しにくい胎盤関門を突破して胎児に感染する能力にもつながっている。
臨床像:リステリア症
妊婦は特にハイリスク:菌血症の状態で胎盤を通過し、発熱・悪寒を伴う。流産・死産stillbirth死産(stillbirth)stillbirth(死産)の原因になりうる。
💡 妊娠中のリステリア症 Listeriosis リステリア症(Listeriosis) Listeriosis(リステリア症) は「後期に多く、母体症状は軽い」。 系統的レビュー9件(330研究)を統合したアンブレラレビューでは、妊娠中の発症は第3三半期third trimester 第3三半期(third trimester)third trimester(第3三半期) に66%、第1三半期は3%と後期に偏り、母体の症状は発熱などのインフルエンザ様症状 flu-like symptoms インフルエンザ様症状(flu-like symptoms) flu-like symptoms(インフルエンザ様症状) にとどまることが多い——母体が軽症でも胎児は流産・死産stillbirth死産(stillbirth)stillbirth(死産)・新生児感染congenital infections 新生児感染(congenital infections)congenital infections(新生児感染) に至りうるという非対称性がこの菌の危険さの正体である。診断は主に菌の培養(血液・髄液・胎盤など)による1。
| 病型 | 時期 | 特徴 |
|---|---|---|
| 早期発症(子宮内感染intrauterine infection子宮内感染(intrauterine infection)intrauterine infection(子宮内感染)) | 出生前 | 播種性肉芽腫症granulomatosis infantiseptica播種性肉芽腫症(granulomatosis infantiseptica)granulomatosis infantiseptica(播種性肉芽腫症)(壊死中心を伴う播種性肉芽腫)と敗血症——致死率が高い |
| 遅発型late onset遅発型(late onset)late onset(遅発型) | 出生後2〜3週間 | 新生児髄膜炎neonatal meningitis 新生児髄膜炎(neonatal meningitis)neonatal meningitis(新生児髄膜炎) または髄膜脳炎 meningoencephalitis髄膜脳炎(meningoencephalitis) meningoencephalitis(髄膜脳炎)、敗血症 |
その他の高リスク群・症状
- 免疫不全患者(60歳以上を含む):髄膜炎・脳炎
- 健常成人:消化器症状、髄膜炎、敗血症、心内膜炎
診断
| 検査 | 内容 |
|---|---|
| 血液寒天培地 | β溶血を示す。「コールドエンリッチメントcold enrichmentコールドエンリッチメント(cold enrichment)cold enrichment(コールドエンリッチメント)」(4℃での培養)により分離を促進できる |
| グラム染色 | 脳脊髄液検体から——通常は陰性に出やすい |
| 血清学 | 酵素免疫測定法enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)酵素免疫測定法(enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA))enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)(酵素免疫測定法)による血清型別 serotyping 血清型別(serotyping) serotyping(血清型別) (Ia、Ib、IVb)。💡 現行の血清型表記は 1/2a・1/2b・1/2c・4b で、臨床・食品分離株 isolate 分離株(isolate) isolate(分離株) の約95%がこの4つに収まる2。ノートの「Ia、Ib、IVb」は多重PCRPCR(polymerase chain reaction)による血清群表記(IIa=1/2a系、IIb=1/2b系、IVb=4b系)に対応するもので、古い表記も残るが、現行の型名と対照して覚える |
| 分子疫学molecular epidemiology分子疫学(molecular epidemiology)molecular epidemiology(分子疫学) | パルスフィールドゲル電気泳動pulsed-field gel electrophoresis, PFGEパルスフィールドゲル電気泳動(pulsed-field gel electrophoresis, PFGE)pulsed-field gel electrophoresis, PFGE(パルスフィールドゲル電気泳動)、ファージ型別phage typingファージ型別(phage typing)phage typing(ファージ型別) |
治療・予防
- 治療:アンピシリン+ゲンタマイシンgentamicinゲンタマイシン(gentamicin)gentamicin(ゲンタマイシン)(免疫不全患者にはゲンタマイシン gentamicin ゲンタマイシン(gentamicin) gentamicin(ゲンタマイシン) を追加)——正確にはアンピシリン(またはアモキシシリン)単剤が第一選択で、重症例・免疫不全例でゲンタマイシンgentamicin ゲンタマイシン(gentamicin)gentamicin(ゲンタマイシン) を併用して相乗効果 synergism相乗効果(synergism) synergism(相乗効果)を得るという構成である3。妊婦では静注アモキシシリンまたはアンピシリンが第一選択となる1
- ⚠️ リステリアListeria リステリア(Listeria)Listeria(リステリア) は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) に自然耐性 intrinsic resistance 自然耐性(intrinsic resistance) intrinsic resistance(自然耐性) (ホスホマイシンfosfomycin ホスホマイシン(fosfomycin)fosfomycin(ホスホマイシン) も無効)。 in vitroではセファロスポリンとホスホマイシン fosfomycin ホスホマイシン(fosfomycin) fosfomycin(ホスホマイシン) を除くほとんどの汎用抗菌薬に一様に感性だが、この2系統だけは効かない3。細菌性髄膜炎bacterial meningitis 細菌性髄膜炎(bacterial meningitis)bacterial meningitis(細菌性髄膜炎) の経験的治療 empiric therapy 経験的治療(empiric therapy) empiric therapy(経験的治療) (バンコマイシン+第3世代セファロスポリン third-generation cephalosporin第3世代セファロスポリン(third-generation cephalosporin) third-generation cephalosporin(第3世代セファロスポリン))はリステリア Listeria リステリア(Listeria) Listeria(リステリア) を外すため、新生児・高齢者・妊婦・細胞性免疫低下impaired cell-mediated immunity 細胞性免疫低下(impaired cell-mediated immunity)impaired cell-mediated immunity(細胞性免疫低下) という4群ではアンピシリンを必ず足す——これがリステリア Listeria リステリア(Listeria) Listeria(リステリア) を臨床で覚える最大の理由である
- 💡 なぜ感受性がよいのに治りにくいのか。 リステリアListeria リステリア(Listeria)Listeria(リステリア) はマクロファージ・肝細胞・神経細胞の細胞内で増殖するため、細胞質へ移行・蓄積できる薬剤しか届かない。MICMIC(minimum inhibitory concentration)が低くても臨床転帰が悪くなりうるのはこのためである3
- 予防:妊婦・免疫不全患者は生の・冷たいデリ食品を避けるべきである
Erysipelothrix rhusiopathiae(豚丹毒菌)
形態・生化学的性状
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陽性桿菌gram-positive bacillus グラム陽性桿菌(gram-positive bacillus)gram-positive bacillus(グラム陽性桿菌) (弯曲した形態) |
| 運動性 | 鞭毛を欠く |
| 生息地 | 人獣共通感染症——ブタ |
| 生化学的性状 | 莢膜なし、カタラーゼ(−) |
病原性因子・臨床像
- 動物との接触(触れることなど)や動物製品を介して伝播——ヒト-ヒト感染はない
- ヒトでは:類丹毒erysipeloid類丹毒(erysipeloid)erysipeloid(類丹毒)(皮膚病変から侵入する軽症の皮膚感染)、まれに心内膜炎
- 動物では:ブタの丹毒erysipelas丹毒(erysipelas)erysipelas(丹毒)
類丹毒erysipeloid 類丹毒(erysipeloid)erysipeloid(類丹毒) の臨床像
- 疼痛
- 膿を伴わない皮膚病変
- 紫色調violaceous紫色調(violaceous)violaceous(紫色調)の皮膚斑
診断・治療・予防
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 診断 | 血液寒天培地培養——小型・半透明のコロニー |
| 治療 | 自然軽快(3〜4週間)、またはペニシリン |
| 予防 | ブタへのワクチン接種、手袋の着用 |
Lactobacillus(ラクトバチルス属)
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陽性桿菌gram-positive bacillus グラム陽性桿菌(gram-positive bacillus)gram-positive bacillus(グラム陽性桿菌) (長い桿菌) |
| 生息地 | ヒトの正常フローラ——口腔・腸管(腸)・腟 |
⚠️ Lactobacillus 属は2020年に25属へ分割された。 261種を抱えて系統的にばらばらだった Lactobacillus 属は、全ゲノム配列に基づき Lactobacillus を含む25属へ再編された4。プロバイオティクスProbiotics プロバイオティクス(Probiotics)Probiotics(プロバイオティクス) として名前が挙がる菌の多くは、この改称で属名が変わっている——Limosilactobacillus reuteri(旧 L. reuteri)、Lacticaseibacillus rhamnosus(旧 L. rhamnosus)、Lactiplantibacillus plantarum(旧 L. plantarum)など。同時に Lactobacillaceae 科と Leuconostocaceae 科が統合された。旧属名 Lactobacillus は製品表示・教科書・試験問題に広く残るので、「新属名=旧 Lactobacillus の一部」という対応で覚え、旧名を捨てない。
臨床像・意義
- プロバイオティクスProbioticsプロバイオティクス(Probiotics)Probiotics(プロバイオティクス)として利用される:宿主の健康に利益をもたらす/発酵食品の製造にも用いられる乳糖発酵lactose fermentation 乳糖発酵(lactose fermentation)lactose fermentation(乳糖発酵) 菌
- う蝕dental caries う蝕(dental caries)dental caries(う蝕) の病態形成に関与する
- まれに心内膜炎、髄膜炎、敗血症、蜂窩織炎の原因となる
診断・治療
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 検体 | 脳脊髄液、羊水、滲出液からの培養 |
| ロゴサ培地Rogosa mediumロゴサ培地(Rogosa medium)Rogosa medium(ロゴサ培地) | 嫌気条件anaerobic 嫌気条件(anaerobic)anaerobic(嫌気条件) 下、低pH(5.6〜6.5)、高濃度グルコース。酵母エキス・マンガンmanganeseマンガン(manganese)manganese(マンガン)・マグネシウムmagnesium マグネシウム(magnesium)magnesium(マグネシウム) を含む |
| 血液寒天培地 | 5%CO₂・25時間培養——白〜黄色、円形・隆起したコロニーで「ヨーグルト様の匂い」(溶血なし、一部の株はβ溶血を示すこともある) |
| 治療 | 感受性検査susceptibility test 感受性検査(susceptibility test)susceptibility test(感受性検査) に基づく——バンコマイシン耐性vancomycin resistanceバンコマイシン耐性(vancomycin resistance)vancomycin resistance(バンコマイシン耐性)であることに注意 |
Bifidobacterium(ビフィドバクテリウム属)
- グラム陽性嫌気性桿菌で、乳酸産生菌
- ヒト腸内の「友好的friendly友好的(friendly)friendly(友好的)」細菌として位置づけられる
Bifidobacterium bifidum:母乳栄養児breastfed infant 母乳栄養児(breastfed infant)breastfed infant(母乳栄養児) の腸内に優占する菌種であり、病原菌の定着を防いでいると考えられている。ヨーグルト製造にも利用され、プロバイオティクスProbiotics プロバイオティクス(Probiotics)Probiotics(プロバイオティクス) 製品にしばしば配合される。
プレバイオティクスとプロバイオティクス
| 用語 | 定義 |
|---|---|
| プレバイオティクスPrebioticsプレバイオティクス(Prebiotics)Prebiotics(プレバイオティクス) | 消化されずに消化管を通過し、善玉菌beneficial gut bacteria 善玉菌(beneficial gut bacteria)beneficial gut bacteria(善玉菌) の増殖を助ける食品成分。主にオリゴ糖oligosaccharideオリゴ糖(oligosaccharide)oligosaccharide(オリゴ糖)やレジスタントスターチなどの炭水化物繊維由来——果物・豆類・全粒穀物whole grain 全粒穀物(whole grain)whole grain(全粒穀物) に含まれる |
| プロバイオティクスProbioticsプロバイオティクス(Probiotics)Probiotics(プロバイオティクス) | 適切な量を摂取することで宿主に健康上の利益をもたらす生きた微生物。「友好的friendly 友好的(friendly)friendly(友好的) な菌」とも呼ばれ、発酵食品(ザワークラウト、ヨーグルト、ケフィアなど)の製造にも利用される。代表的な菌株はLactobacillus・Bifidobacterium属だが、一部のE. coliやBacillus属もプロバイオティクス Probiotics プロバイオティクス(Probiotics) Probiotics(プロバイオティクス) として用いられる |
プレバイオティクスとプロバイオティクスPrebiotics and probiotics プレバイオティクスとプロバイオティクス(Prebiotics and probiotics)Prebiotics and probiotics(プレバイオティクスとプロバイオティクス) はいずれも消化管内の細菌バランスを是正する働きを持ち、睡眠や気分など全身の健康にも広く関与すると考えられている。
まとめ
- Listeria monocytogenesは低温耐性の通性細胞内寄生菌 facultative intracellular bacteria 通性細胞内寄生菌(facultative intracellular bacteria) facultative intracellular bacteria(通性細胞内寄生菌) で、インターナリン→リステリオリジンO listeriolysin O リステリオリジンO(listeriolysin O) listeriolysin O(リステリオリジンO) によるファゴソーム脱出→ActAによるアクチン重合という機序で細胞間を直接移動し、抗体を回避しながら胎盤を通過できる。妊婦・新生児・免疫不全者がハイリスク群で、妊娠中の発症は第3三半期 third trimester 第3三半期(third trimester) third trimester(第3三半期) に偏る(66% vs 第1三半期3%)1。
- 診断ではCAMP試験 CAMP test CAMP試験(CAMP test) CAMP test(CAMP試験) (S. aureusとの溶血帯の交わりがListeriaでは水平)とコールドエンリッチメント cold enrichment コールドエンリッチメント(cold enrichment) cold enrichment(コールドエンリッチメント) が鑑別の鍵。
- 治療の第一選択はアンピシリン(またはアモキシシリン)で、重症例・免疫不全例にゲンタマイシン gentamicin ゲンタマイシン(gentamicin) gentamicin(ゲンタマイシン) を併用する。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) には自然耐性 intrinsic resistance自然耐性(intrinsic resistance) intrinsic resistance(自然耐性)なので、髄膜炎の経験的治療 empiric therapy 経験的治療(empiric therapy) empiric therapy(経験的治療) にアンピシリンを追加しないとリステリア Listeria リステリア(Listeria) Listeria(リステリア) が漏れる3。
- Erysipelothrix rhusiopathiaeはブタ由来の人獣共通感染症で、ヒトでは通常軽症の類丹毒 erysipeloid 類丹毒(erysipeloid) erysipeloid(類丹毒) (自然軽快または短期ペニシリン)にとどまる。
- Lactobacillus・Bifidobacteriumはヒト常在フローラ normal flora 常在フローラ(normal flora) normal flora(常在フローラ) の一員かつプロバイオティクス Probiotics プロバイオティクス(Probiotics) Probiotics(プロバイオティクス) の代表株で、病原性は低いがまれに日和見感染を起こす。Lactobacillusはバンコマイシン耐性 vancomycin resistance バンコマイシン耐性(vancomycin resistance) vancomycin resistance(バンコマイシン耐性) である点に注意。なおLactobacillus属は2020年に25属へ分割され、Limosilactobacillus reuteri・Lacticaseibacillus rhamnosus・Lactiplantibacillus plantarumなどへ改称された(旧属名も広く残る)4。
- プレバイオティクスPrebiotics プレバイオティクス(Prebiotics)Prebiotics(プレバイオティクス) (善玉菌beneficial gut bacteria 善玉菌(beneficial gut bacteria)beneficial gut bacteria(善玉菌) を育てる食物繊維 dietary fiber食物繊維(dietary fiber) dietary fiber(食物繊維))とプロバイオティクス Probiotics プロバイオティクス(Probiotics) Probiotics(プロバイオティクス) (生きた善玉菌 beneficial gut bacteria 善玉菌(beneficial gut bacteria) beneficial gut bacteria(善玉菌) そのもの)は相補的に腸内フローラ enteric microbiota 腸内フローラ(enteric microbiota) enteric microbiota(腸内フローラ) のバランスを整える。
出典
- 1.Listeriosis in pregnancy: An umbrella review of maternal exposure, treatment and neonatal complications(BJOG: An International Journal of Obstetrics and Gynaecology・2022)系統的レビュー9件(330研究)を統合したアンブレラレビューで、妊娠中のリステリア症は第1三半期(3%)より第3三半期(66%)に生じやすいこと、症状の多くは発熱などのインフルエンザ様症状にとどまること、診断は主に菌の培養によること、第一選択治療は静注アモキシシリンまたはアンピシリンであること、妊婦の予防は残り物を蒸気が立つまで再加熱する・低温殺菌されていない乳製品を避けるといった厳格な食事指導に基づくことを確認した閲覧 2026-08-26
- 2.Listeria monocytogenes serotypes in human infections (Italy, 2000-2010)(Annali dell'Istituto Superiore di Sanita・2012)欧州でも世界でも、臨床検体・食品検体から分離される L. monocytogenes の約95%は血清型 1/2a・1/2b・1/2c・4b に属する。イタリアの2000-2010年のヒト分離株251件では 1/2a・4b・1/2b の3つで92%を占めた閲覧 2026-08-26
- 3.Management of listeriosis(Clinical Microbiology Reviews・1997)リステリアはセファロスポリン系とホスホマイシンを除くほとんどの汎用抗菌薬にin vitroで一様に感性を示すが、殺菌作用が効きにくく臨床転帰は不良になりうる。アンピシリン・アモキシシリンが現在も第一選択薬(drug of choice)であり、ゲンタマイシンの併用で真の相乗効果が得られる。菌がマクロファージ・肝細胞・神経細胞などの宿主細胞内で増殖するため、細胞質へ移行・蓄積できる薬剤しか到達できない閲覧 2026-08-26
- 4.A taxonomic note on the genus Lactobacillus: Description of 23 novel genera, emended description of the genus Lactobacillus Beijerinck 1901, and union of Lactobacillaceae and Leuconostocaceae(International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology・2020)261種を含んでいた Lactobacillus 属は全ゲノム配列に基づき25属へ分割された(Lacticaseibacillus rhamnosus、Lactiplantibacillus plantarum、Limosilactobacillus reuteri など)閲覧 2026-08-26