Medical Microbiology · 2/17
カンピロバクター属とヘリコバクター・ピロリ
Campylobacter genus and Helicobacter pylori
🧠 CampylobacterとHelicobacterは形態（湾曲したグラム陰性桿菌・微好気性microaerophilic微好気性（microaerophilic）microaerophilic（微好気性））がそっくりな「兄弟菌」だが、生きる場所が違うために全く別の病気を起こす。 Campylobacter jejuniは腸管に侵入して炎症性の血性下痢を起こし、感染後に免疫系が暴走してギラン・バレー症候群Guillain-Barré syndromeギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome）Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群）のような自己免疫合併症を招く「侵襲＋自己免疫」型。一方ピロリHelicobacter pyloriピロリ（Helicobacter pylori）Helicobacter pylori（ピロリ）はウレアーゼで胃酸を中和して胃の中に住み着き、慢性炎症から潰瘍・胃癌・MALTリンパ腫へと進展する「定着＋慢性炎症」型である。この2つを分ける決定的な生化学的差はウレアーゼ（H. pyloriは強陽性、Campylobacterは陰性）であり、増殖至適温度（Campylobacterは42℃の好熱性thermophilic好熱性（thermophilic）thermophilic（好熱性）、H. pyloriは体温）も鑑別点になる。
湾曲したグラム陰性桿菌3兄弟
本講義では湾曲・らせん状corkscrew (appearance)らせん状（corkscrew (appearance)）corkscrew (appearance)（らせん状）のグラム陰性桿菌を3種類扱う。Vibrio choleraeとあわせて整理すると理解しやすい。
| 菌種 | 形態 | 鍵となる生化学的特徴 | 主な生息部位 |
|---|---|---|---|
| Vibrio cholerae | コンマ状comma-shapedコンマ状（comma-shaped）comma-shaped（コンマ状） | オキシダーゼ陽性oxidase-positiveオキシダーゼ陽性（oxidase-positive）oxidase-positive（オキシダーゼ陽性） | 水系 |
| Campylobacter jejuni | コンマ状comma-shapedコンマ状（comma-shaped）comma-shaped（コンマ状）（らせん状corkscrew (appearance)らせん状（corkscrew (appearance)）corkscrew (appearance)（らせん状）） | 好熱性thermophilic好熱性（thermophilic）thermophilic（好熱性）（42℃でよく増殖）、オキシダーゼ・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）、ウレアーゼ陰性 | 動物の腸管（特に鶏） |
| ピロリHelicobacter pyloriピロリ（Helicobacter pylori）Helicobacter pylori（ピロリ） | らせん状corkscrew (appearance)らせん状（corkscrew (appearance)）corkscrew (appearance)（らせん状） | ウレアーゼ強陽性（Campylobacterとの鑑別点）、オキシダーゼ・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） | ヒトの胃（幽門付近） |
Campylobacter jejuni
形態・生化学的性状
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陰性の湾曲した（コンマ状comma-shapedコンマ状（comma-shaped）comma-shaped（コンマ状））桿菌 |
| 運動性 | 周毛性鞭毛peritrichous flagella周毛性鞭毛（peritrichous flagella）peritrichous flagella（周毛性鞭毛）（複数本）で運動性あり |
| 温度特性 | 好熱性thermophilic好熱性（thermophilic）thermophilic（好熱性）——42℃でよく増殖する（Helicobacterとの鑑別に使う） |
| 酸素要求性 | 微好気性microaerophilic微好気性（microaerophilic）microaerophilic（微好気性）——大気中よりも低いO₂・高いCO₂濃度を好む |
| 酸への抵抗性 | 酸抵抗性acid resistance酸抵抗性（acid resistance）acid resistance（酸抵抗性）が高く、少量の菌で感染が成立する |
| 酵素 | オキシダーゼ陽性oxidase-positiveオキシダーゼ陽性（oxidase-positive）oxidase-positive（オキシダーゼ陽性）、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） |
病原性因子
- 貯蔵宿主reservoir host貯蔵宿主（reservoir host）reservoir host（貯蔵宿主）：動物（特に家禽poultry家禽（poultry）poultry（家禽）（鶏）、牛、犬）の腸管
- 糞口fecal-oral糞口（fecal-oral）fecal-oral（糞口）感染で伝播し、主に汚染された鶏肉を介する
- 潜伏期は1〜2日
- 結腸粘膜に侵入して表層を破壊し、炎症性の下痢を起こす
臨床像
胃腸炎：血性下痢、発熱、強い腹痛
| 合併症 | 内容 |
|---|---|
| 反応性関節炎reactive arthritis反応性関節炎（reactive arthritis）reactive arthritis（反応性関節炎）（Reiter症候群） | 感染後に生じる無菌性関節炎 |
| ギラン・バレー症候群Guillain-Barré syndromeギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome）Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群）（Guillain-Barré syndrome） | 自己免疫反応autoimmune reaction自己免疫反応（autoimmune reaction）autoimmune reaction（自己免疫反応）により末梢神経の脱髄が起こり、上行性の麻痺をきたす（ボツリヌス中毒botulismボツリヌス中毒（botulism）botulism（ボツリヌス中毒）の下行性麻痺descending paralysis下行性麻痺（descending paralysis）descending paralysis（下行性麻痺）とは逆の進行パターン） |
💡 ギラン・バレー症候群Guillain-Barré syndromeギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome）Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群）の機序は分子相同性molecular mimicry分子相同性（molecular mimicry）molecular mimicry（分子相同性）。 Campylobacterの菌体表面糖脂質glycolipid糖脂質（glycolipid）glycolipid（糖脂質）が末梢神経のガングリオシドgangliosideガングリオシド（ganglioside）ganglioside（ガングリオシド）と構造的に類似しているため、菌に対して作られた抗体が自己の末梢神経を誤って攻撃してしまう——感染における分子相同性molecular mimicry分子相同性（molecular mimicry）molecular mimicry（分子相同性）の代表例として頻出する。
診断
- 検体：便、食品、血液、髄液
- グラム染色または便検体の直接検鏡
- スキロー培地Skirrow's mediumスキロー培地（Skirrow's medium）Skirrow's medium（スキロー培地）（Campy培地）で培養：42℃、微好気環境、抗菌薬添加antibiotic-supplemented抗菌薬添加（antibiotic-supplemented）antibiotic-supplemented（抗菌薬添加）
治療
- 自然治癒（3〜5日）することが多く、支持療法が中心
- エリスロマイシンerythromycinエリスロマイシン（erythromycin）erythromycin（エリスロマイシン）（胃腸炎）またはカルバペネム系carbapenemsカルバペネム系（carbapenems）carbapenems（カルバペネム系）（全身感染）——ペニシリンには耐性を示す
- 予防：食品衛生food hygiene食品衛生（food hygiene）food hygiene（食品衛生）
ピロリ
形態・生化学的性状
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 形態 | グラム陰性のらせん状corkscrew (appearance)らせん状（corkscrew (appearance)）corkscrew (appearance)（らせん状）桿菌 |
| 生息地 | ヒトの胃（幽門付近） |
| 運動性 | 周毛性鞭毛peritrichous flagella周毛性鞭毛（peritrichous flagella）peritrichous flagella（周毛性鞭毛）で運動性あり |
| 酵素 | ウレアーゼ陽性（Campylobacterとの鑑別点）、オキシダーゼ陽性oxidase-positiveオキシダーゼ陽性（oxidase-positive）oxidase-positive（オキシダーゼ陽性）、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） |
| 酸素要求性 | 微好気性microaerophilic微好気性（microaerophilic）microaerophilic（微好気性） |
病原性因子
- 糞口fecal-oral糞口（fecal-oral）fecal-oral（糞口）感染または口口感染で伝播する
- ウレアーゼが尿素をアンモニアと二酸化炭素carbon dioxide, CO₂二酸化炭素（carbon dioxide, CO₂）carbon dioxide, CO₂（二酸化炭素）に分解する（Urea + H₂O → NH₃ + CO₂）。生じたNH₃が胃酸を中和し（NH₃ + H⁺ → NH₄⁺）、局所の酸性度を下げることで強酸性の胃内で生存できる
- アドヘシンadhesinアドヘシン（adhesin）adhesin（アドヘシン）で胃粘膜gastric mucosa胃粘膜（gastric mucosa）gastric mucosa（胃粘膜）に接着し、ムシナーゼmucinaseムシナーゼ（mucinase）mucinase（ムシナーゼ）が粘液層mucus layer粘液層（mucus layer）mucus layer（粘液層）への浸透を助ける
臨床像
| 病態 | 内容 |
|---|---|
| 慢性胃炎chronic gastritis慢性胃炎（chronic gastritis）chronic gastritis（慢性胃炎）・十二指腸潰瘍duodenal ulcer十二指腸潰瘍（duodenal ulcer）duodenal ulcer（十二指腸潰瘍） | 慢性感染chronic infection慢性感染（chronic infection）chronic infection（慢性感染）がソマトスタチン産生の低下またはガストリンgastrinガストリン（gastrin）gastrin（ガストリン）産生の増加を介して酸産生を増加させる |
| 胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌） | 未治療の潰瘍は複数の胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌）と関連する。H. pyloriの除菌治療eradication therapy除菌治療（eradication therapy）eradication therapy（除菌治療）をしても改善しない |
| MALTリンパ腫（mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma、粘膜関連リンパ組織mucosa-associated lymphoid tissue (MALT)粘膜関連リンパ組織（mucosa-associated lymphoid tissue (MALT)）mucosa-associated lymphoid tissue (MALT)（粘膜関連リンパ組織）リンパ腫） | 胃のMALTリンパ腫とも関連するが、こちらはH. pyloriの除菌により退縮しうる |
⚠️ 胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌）とMALTリンパ腫は「除菌で治るか」が対照的。 同じH. pylori関連病変でも、胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌）は除菌治療eradication therapy除菌治療（eradication therapy）eradication therapy（除菌治療）をしても改善しないのに対し、MALTリンパ腫は除菌により退縮しうる——この対比は頻出のひっかけポイントである。
診断
| 検査 | 内容 |
|---|---|
| 尿素呼気試験urea breath test (UBT)尿素呼気試験（urea breath test (UBT)）urea breath test (UBT)（尿素呼気試験） | 患者に¹⁴Cで標識した尿素を服用させる。菌のウレアーゼ活性によりNH₃とCO₂が生成され、放射性炭素を含むCO₂が呼気中に排出されるのを検出する |
| 内視鏡下生検 | 生検組織を用いた生化学的ウレアーゼ試験 |
| 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） | 尿または血液検体から測定。IgG陰性であれば感染は除外できる（確定にはウェスタンブロットWestern blotウェスタンブロット（Western blot）Western blot（ウェスタンブロット）を用いる） |
| 直接検鏡 | 銀染色silver staining銀染色（silver staining）silver staining（銀染色）またはギムザ染色Giemsa stainギムザ染色（Giemsa stain）Giemsa stain（ギムザ染色） |
| 培養 | スキロー培地Skirrow's mediumスキロー培地（Skirrow's medium）Skirrow's medium（スキロー培地）、42℃、微好気環境 |
治療
- プロトンポンプ阻害薬proton pump inhibitor, PPIプロトンポンプ阻害薬（proton pump inhibitor, PPI）proton pump inhibitor, PPI（プロトンポンプ阻害薬）——例：オメプラゾールomeprazoleオメプラゾール（omeprazole）omeprazole（オメプラゾール）
- アモキシシリン（ペニシリンアレルギーがあればメトロニダゾールを代替使用）
- マクロライド系——特にクラリスロマイシンclarithromycinクラリスロマイシン（clarithromycin）clarithromycin（クラリスロマイシン）＋メトロニダゾール（耐性の場合はビスマスbismuthビスマス（bismuth）bismuth（ビスマス）塩を使用）
まとめ
- CampylobacterとH. pyloriはどちらも湾曲・らせん状corkscrew (appearance)らせん状（corkscrew (appearance)）corkscrew (appearance)（らせん状）の微好気性microaerophilic微好気性（microaerophilic）microaerophilic（微好気性）グラム陰性桿菌だが、ウレアーゼの有無（H. pyloriは強陽性）と増殖至適温度（Campylobacterは42℃の好熱性thermophilic好熱性（thermophilic）thermophilic（好熱性））で鑑別する。
- Campylobacter jejuniは鶏肉を介した糞口fecal-oral糞口（fecal-oral）fecal-oral（糞口）感染で腸管に侵入し、血性下痢・発熱に加え、分子相同性molecular mimicry分子相同性（molecular mimicry）molecular mimicry（分子相同性）によるギラン・バレー症候群Guillain-Barré syndromeギラン・バレー症候群（Guillain-Barré syndrome）Guillain-Barré syndrome（ギラン・バレー症候群）や反応性関節炎reactive arthritis反応性関節炎（reactive arthritis）reactive arthritis（反応性関節炎）を合併しうる。
- H. pyloriはウレアーゼで胃酸を中和し胃内に定着、慢性胃炎chronic gastritis慢性胃炎（chronic gastritis）chronic gastritis（慢性胃炎）・十二指腸潰瘍duodenal ulcer十二指腸潰瘍（duodenal ulcer）duodenal ulcer（十二指腸潰瘍）・胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌）・MALTリンパ腫と関連する。胃腺癌gastric adenocarcinoma胃腺癌（gastric adenocarcinoma）gastric adenocarcinoma（胃腺癌）は除菌で改善しないがMALTリンパ腫は除菌で退縮しうる点が対照的。
- 診断はCampylobacterがスキロー培地Skirrow's mediumスキロー培地（Skirrow's medium）Skirrow's medium（スキロー培地）での培養、H. pyloriが尿素呼気試験urea breath test (UBT)尿素呼気試験（urea breath test (UBT)）urea breath test (UBT)（尿素呼気試験）・内視鏡下生検・ELISAなど多岐にわたる。
- 治療はCampylobacterが自然治癒＋エリスロマイシンerythromycinエリスロマイシン（erythromycin）erythromycin（エリスロマイシン）、H. pyloriがPPI＋抗菌薬2剤の併用療法（アモキシシリン＋クラリスロマイシンclarithromycinクラリスロマイシン（clarithromycin）clarithromycin（クラリスロマイシン）など）を用いる。