小児科学 · 3-63
ブドウ球菌感染症と毒素性ショック症候群
Staphylococcal diseases and toxic shock syndrome
🧠 全体像:ブドウ球菌はクラスター cluster クラスター(cluster) cluster(クラスター) を作るGram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) 球菌である。S. aureusはコアグラーゼ coagulase コアグラーゼ(coagulase) coagulase(コアグラーゼ) 陽性で、皮膚軟部組織、骨関節、肺、血流感染bloodstream infection 血流感染(bloodstream infection)bloodstream infection(血流感染) と毒素性疾患を起こす。ブドウ球菌性毒素性ショック症候群staphylococcal toxic shock syndrome, TSS ブドウ球菌性毒素性ショック症候群(staphylococcal toxic shock syndrome, TSS)staphylococcal toxic shock syndrome, TSS(ブドウ球菌性毒素性ショック症候群) と連鎖球菌性毒素性ショック症候群 streptococcal toxic shock syndrome, STSS 連鎖球菌性毒素性ショック症候群(streptococcal toxic shock syndrome, STSS) streptococcal toxic shock syndrome, STSS(連鎖球菌性毒素性ショック症候群) はともにショック・多臓器障害を来すが、感染源と抗菌薬選択が異なる。いずれも敗血症として直ちに蘇生、培養、抗菌薬、感染源制御source control 感染源制御(source control)source control(感染源制御) を行う。
菌種と疾患
| 菌種 | 微生物学 | 代表疾患 |
|---|---|---|
| 黄色ブドウ球菌 | 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 | 膿痂疹impetigo膿痂疹(impetigo)impetigo(膿痂疹)、膿瘍、蜂窩織炎、肺炎、菌血症、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)、TSS、SSSS、食中毒food poisoning食中毒(food poisoning)food poisoning(食中毒) |
| S. epidermidis | 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) 陰性、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) | 中心静脈カテーテル、人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)、短絡、早産児の血流感染 bloodstream infection血流感染(bloodstream infection) bloodstream infection(血流感染) |
| S. saprophyticus | 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) 陰性 | 思春期以降の単純性尿路感染 uncomplicated urinary tract infection単純性尿路感染(uncomplicated urinary tract infection) uncomplicated urinary tract infection(単純性尿路感染) |
すべてのブドウ球菌はカタラーゼ陽性 catalase-positive カタラーゼ陽性(catalase-positive) catalase-positive(カタラーゼ陽性) であり、S. epidermidisとS. saprophyticusをカタラーゼ陰性 catalase-negative カタラーゼ陰性(catalase-negative) catalase-negative(カタラーゼ陰性) とするのは誤りである。
S. aureus感染症
皮膚・深部感染
- 非水疱性膿痂疹 impetigo 膿痂疹(impetigo) impetigo(膿痂疹) :蜂蜜色痂皮 honey-colored crust蜂蜜色痂皮(honey-colored crust) honey-colored crust(蜂蜜色痂皮)。水疱性膿痂疹 impetigo 膿痂疹(impetigo) impetigo(膿痂疹) は剥脱毒素 exfoliative toxin 剥脱毒素(exfoliative toxin) exfoliative toxin(剥脱毒素) による弛緩性水疱 flaccid bulla弛緩性水疱(flaccid bulla) flaccid bulla(弛緩性水疱)。
- 膿瘍:波動を伴う膿貯留で、十分な切開排膿 incision and drainage 切開排膿(incision and drainage) incision and drainage(切開排膿) が治療の中心。重症度とMRSAMRSA(methicillin-resistant Staphylococcus aureus)リスクで抗菌薬を追加する。市中獲得community acquired 市中獲得(community acquired)community acquired(市中獲得) 型MRSAは院内型と流行クローン・臨床像が異なり、皮膚軟部組織感染として現れやすい一方、院内型の発生率 incidence 発生率(incidence) incidence(発生率) は近年減少傾向にあると報告されている1。PVL遺伝子は皮膚軟部組織感染との関連は強いが、動物モデルanimal models 動物モデル(animal models)animal models(動物モデル) で示された壊死性肺炎 necrotizing pneumonia 壊死性肺炎(necrotizing pneumonia) necrotizing pneumonia(壊死性肺炎) との強い病原性は、ヒトの疫学研究では裏付けが乏しい23。
- 💡 再発性の皮膚軟部組織感染では鼻腔ムピロシン mupirocin ムピロシン(mupirocin) mupirocin(ムピロシン) や漂白剤 bleach 漂白剤(bleach) bleach(漂白剤) 浴による除菌が行われることがあるが、保菌率の低下は一時的で、外来小児集団を対象とした限られた研究では除菌が再発リスクを確実に減らすという証拠は乏しい4。
- 蜂窩織炎:真皮深層 deep (reticular) dermis 真皮深層(deep (reticular) dermis) deep (reticular) dermis(真皮深層) 〜皮下の発赤・熱感・疼痛。A群溶連菌 hemolytic streptococcus 溶連菌(hemolytic streptococcus) hemolytic streptococcus(溶連菌) (GAS)も主要病原体で、膿性/非膿性を区別する。
- 菌血症、肺炎、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) :培養採取後に静注抗菌薬 IV antibiotics 静注抗菌薬(IV antibiotics) IV antibiotics(静注抗菌薬) を開始し、膿瘍・感染人工物 prosthesis 人工物(prosthesis) prosthesis(人工物) をコントロールする。
毒素性疾患
| 疾患 | 病態・特徴 | 治療 |
|---|---|---|
| ブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群staphylococcal scalded skin syndrome ブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群(staphylococcal scalded skin syndrome)staphylococcal scalded skin syndrome(ブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群) (SSSS) | 剥脱毒素exfoliative toxin 剥脱毒素(exfoliative toxin)exfoliative toxin(剥脱毒素) がデスモグレイン1 desmoglein 1 デスモグレイン1(desmoglein 1) desmoglein 1(デスモグレイン1) を切断。圧痛性紅斑、弛緩性水疱flaccid bulla弛緩性水疱(flaccid bulla)flaccid bulla(弛緩性水疱)、Nikolsky陽性、粘膜は通常保たれる | 抗ブドウ球菌性静注薬、輸液、創傷ケア |
| 食中毒food poisoning食中毒(food poisoning)food poisoning(食中毒) | 食品中の既成腸管毒素 enterotoxin腸管毒素(enterotoxin) enterotoxin(腸管毒素)。摂取後数時間で激しい嘔吐、腹痛、時に下痢 | 補液・制吐antiemesis制吐(antiemesis)antiemesis(制吐)。抗菌薬は無効 |
| TSS | TSST-1/腸管毒素enterotoxin 腸管毒素(enterotoxin)enterotoxin(腸管毒素) によるスーパー抗原 superantigen スーパー抗原(superantigen) superantigen(スーパー抗原) 反応 | ショック治療、感染源制御source control感染源制御(source control)source control(感染源制御)、抗菌薬+毒素抑制薬 |
💡 SSSSの機序と年齢分布。 剥脱毒素exfoliative toxin 剥脱毒素(exfoliative toxin)exfoliative toxin(剥脱毒素) は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) を特異的に切断し、近縁のデスモグレイン3 desmoglein 3 デスモグレイン3(desmoglein 3) desmoglein 3(デスモグレイン3) は切断しない5。米国の統計では小児全体の年間罹患率 incidence rate 罹患率(incidence rate) incidence rate(罹患率) は人口100万人あたり平均7.67だが、2歳未満の児に限ると45.1と著しく高い6。
毒素性ショック症候群
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='superantigen'>スーパー抗原</span>産生"] --> B["T細胞を非特異的に大量活性化"]
B --> C["サイトカイン大量放出"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='vascular endothelial damage'>血管内皮障害</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='capillary leak'>毛細血管漏出</span>"]
D --> E["血管内容量低下・低血圧"]
E --> F["腎・肝・肺・中枢神経・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coagulopathy'>凝固障害</span>"]
高熱、びまん性紅斑diffuse erythemaびまん性紅斑(diffuse erythema)diffuse erythema(びまん性紅斑)、粘膜充血、嘔吐/下痢、筋痛に続いて低血圧と多臓器障害を来す。回復期recovery phase 回復期(recovery phase)recovery phase(回復期) に手掌足底の落屑 desquamation 落屑(desquamation) desquamation(落屑) がみられることがある。月経用タンポンだけでなく、創傷、熱傷、鼻パッキング packingパッキング(packing) packing(パッキング)、術後、皮膚軟部組織感染などが感染源となる。
⚠️ 診断は臨床基準による。 CDCCDC(Centers for Disease Control and Prevention)のブドウ球菌性TSS症例定義 case definition 症例定義(case definition) case definition(症例定義) は、発熱38.9℃以上・びまん性斑状紅皮症 macular erythroderma斑状紅皮症(macular erythroderma) macular erythroderma(斑状紅皮症)・発疹後1〜2週の落屑 desquamation落屑(desquamation) desquamation(落屑)・収縮期血圧systolic blood pressure, SBP 収縮期血圧(systolic blood pressure, SBP)systolic blood pressure, SBP(収縮期血圧) 90mmHg以下(成人)・7臓器系 organ system 臓器系(organ system) organ system(臓器系) のうち3系統以上の障害という5項目の臨床基準からなる症例定義 case definition 症例定義(case definition) case definition(症例定義) で、4項目該当を疑い例 suspected case疑い例(suspected case) suspected case(疑い例)、5項目全て該当を確定例 confirmed 確定例(confirmed) confirmed(確定例) とし、血液培養陽性は必須要件ではない7。月経関連TSSと非月経関連TSSを比較したフランスの55例の研究では、血液培養陽性率(50%対0%)・死亡率(22%対0%)とも非月経関連群で高く、タンポン以外の感染源による非月経関連例の方が重症度が高い傾向が示されている8。
ブドウ球菌性TSSとSTSS
| 項目 | ブドウ球菌性TSS | 連鎖球菌streptococcal 連鎖球菌(streptococcal)streptococcal(連鎖球菌) 性TSS |
|---|---|---|
| 菌 | 毒素産生S. aureus | 侵襲性GAS(S. pyogenes) |
| 菌血症 | ないことが多い | よく伴う |
| 感染源 | タンポン、創、パッキングpackingパッキング(packing)packing(パッキング)、皮膚/粘膜 | 壊死性筋膜炎necrotizing fasciitis壊死性筋膜炎(necrotizing fasciitis)necrotizing fasciitis(壊死性筋膜炎)、深部軟部組織deep soft tissue深部軟部組織(deep soft tissue)deep soft tissue(深部軟部組織)、水痘後など |
| 感染源制御source control感染源制御(source control)source control(感染源制御) | タンポン/パッキングpackingパッキング(packing)packing(パッキング)/異物除去、創デブリードマン debridementデブリードマン(debridement) debridement(デブリードマン) | 緊急外科デブリードマン debridement デブリードマン(debridement) debridement(デブリードマン) がしばしば必須 |
| 確定後の抗菌薬 | MSSAなら抗ブドウ球菌性βラクタム系薬+クリンダマイシンなど | ペニシリン+クリンダマイシン |
小児の連鎖球菌 streptococcal 連鎖球菌(streptococcal) streptococcal(連鎖球菌) 性TSSは稀だが重篤で、スペイン14施設のPICUに入室した41例の多施設報告では死亡率34.2%、生存例の26.8%に後遺症 sequela 後遺症(sequela) sequela(後遺症) を認めた9。
緊急治療
- 敗血症の施設プロトコルに沿って酸素化、血管アクセスvascular access血管アクセス(vascular access)vascular access(血管アクセス)、培養、乳酸、臓器機能を評価する。
- 平衡晶質液balanced crystalloid 平衡晶質液(balanced crystalloid)balanced crystalloid(平衡晶質液) を少量ずつ投与し頻回再評価し、輸液不応性ショックでは早期に昇圧薬 vasopressor 昇圧薬(vasopressor) vasopressor(昇圧薬) を開始する。
- 初期はMRSAとGASをカバーする静注抗菌薬 IV antibiotics 静注抗菌薬(IV antibiotics) IV antibiotics(静注抗菌薬) にクリンダマイシンなど毒素産生抑制薬を組み合わせ、培養で狭域化する。クリンダマイシンは十分量投与時に毒素産生を抑制する一方、至適以下の濃度ではかえって毒素産生を誘導しうる10。
- タンポン・パッキングpackingパッキング(packing)packing(パッキング)・感染人工物 prosthesis 人工物(prosthesis) prosthesis(人工物) を除去し、膿瘍や壊死組織を緊急ドレナージ emergency biliary drainage緊急ドレナージ(emergency biliary drainage) emergency biliary drainage(緊急ドレナージ)/デブリードマンdebridement デブリードマン(debridement)debridement(デブリードマン) する。
- 重症難治例ではIVIGIVIG(intravenous immunoglobulin)を専門家 expert 専門家(expert) expert(専門家) と検討できるが、有効性は確立していない。
まとめ
- ブドウ球菌は全菌種カタラーゼ陽性 catalase-positive カタラーゼ陽性(catalase-positive) catalase-positive(カタラーゼ陽性) で、S. aureusはコアグラーゼ coagulase コアグラーゼ(coagulase) coagulase(コアグラーゼ) 陽性である。
- 膿瘍は排膿、骨関節/血流感染bloodstream infection 血流感染(bloodstream infection)bloodstream infection(血流感染) は培養・静注薬・コントロールが中心である。
- TSSはスーパー抗原 superantigen スーパー抗原(superantigen) superantigen(スーパー抗原) による毛細血管漏出 capillary leak 毛細血管漏出(capillary leak) capillary leak(毛細血管漏出) からショック・多臓器障害へ急速に進む。
- ブドウ球菌性TSSとSTSSを区別しつつ、初期は敗血症治療と毒素抑制を遅らせない。
出典
- 1.Is community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) an emerging pathogen among children in Brazil?(The Brazilian Journal of Infectious Diseases・2018)ブラジルの大学病院に入院した小児S. aureus感染279例(2012〜2016年、MSSA163例・CA-MRSA69例・HA-MRSA41例)の研究で、CA-MRSAとMSSAの発生率密度は増加した一方でHA-MRSAは減少し、CA-MRSA感染児は皮膚軟部組織感染として現れやすかった(オッズ比2.83)ことを確認した。市中型と院内型は疫学的傾向が異なる。閲覧 2026-08-27
- 2.Staphylococcus aureus Panton-Valentine leukocidin causes necrotizing pneumonia(Science・2007)マウス急性肺炎モデルで、PVL陰性/陽性の同質株および精製PVL毒素を比較し、PVL単独の発現が肺炎を引き起こすのに十分であり、肺の炎症関連分泌蛋白・細胞壁結合蛋白の転写量を変化させることを確認した。閲覧 2026-08-27
- 3.The role of the Panton-Valentine leucocidin toxin in staphylococcal disease: a systematic review and meta-analysis(The Lancet Infectious Diseases・2013)31か国76研究のメタ解析で、PVL遺伝子は皮膚軟部組織感染とは強く関連した一方、肺炎(OR 0.37)・骨関節感染(0.44)・菌血症(0.10)ではむしろ稀であり、PVLが侵襲性感染の主因であるという見方を支持する疫学的証拠は乏しいことを確認した。動物モデルで示されたPVLの病原性と、ヒトでの疫学的関連には乖離があることに注意する。閲覧 2026-08-27
- 4.Staphylococcus aureus decolonization for recurrent skin and soft tissue infections in children(Canadian Family Physician / Le Médecin de famille canadien・2012)小児の再発性ブドウ球菌皮膚軟部組織感染症に関する総説で、鼻腔ムピロシン・クロルヘキシジンや漂白剤浴による除菌療法は保菌率を一時的に下げるにとどまり、外来小児集団を対象とした限られた研究では患者本人の除菌が再発性感染のリスクを確実に減らすという証拠は得られていないと結論したことを確認した。閲覧 2026-08-27
- 5.Toxin in bullous impetigo and staphylococcal scalded-skin syndrome targets desmoglein 1(Nature Medicine・2000)マウス皮膚・培養細胞・組換えデスモグレイン1(Dsg1)を用いた実験で、剥脱毒素Aがデスモグレイン1を特異的に切断する一方、近縁のデスモグレイン3は切断しないことを確認し、Dsg1がSSSSにおける剥脱毒素の標的分子であることを示した。閲覧 2026-08-27
- 6.Epidemiology of staphylococcal scalded skin syndrome in U.S. children(The British Journal of Dermatology・2018)米国の全国入院サンプル(2008〜2012年、SSSS589例)を用いた研究で、小児のSSSS年間罹患率は人口100万人あたり平均7.67(範囲1.83〜11.88)だが、2歳未満の児に限ると人口100万人あたり45.1と著しく高いことを確認した。原文の年齢区分は2歳未満であり1歳未満ではない。閲覧 2026-08-27
- 7.Toxic Shock Syndrome (Other Than Streptococcal) (TSS) 2011 Case Definition(CDC / CSTE(全米報告対象疾患サーベイランスシステム)・2011)CDCのブドウ球菌性TSS症例定義(2011年版)は、発熱38.9℃以上・びまん性斑状紅皮症・発疹後1〜2週の落屑・収縮期血圧90mmHg以下(成人)・7臓器系のうち3系統以上の障害という5項目の臨床基準からなり、4項目該当を疑い例、5項目全て(死亡例は落屑を除く)該当を確定例とする臨床的な症例定義であり、血液培養陽性は必須要件ではない(陽性はむしろ例外的所見として記載される)ことを確認した。閲覧 2026-08-27
- 8.One in five mortality in non-menstrual toxic shock syndrome versus no mortality in menstrual cases in a balanced French series of 55 cases(European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases・2008)フランスで2003〜2006年に集積された黄色ブドウ球菌性TSS55例(月経関連21例・非月経関連34例)を比較した研究で、血液培養陽性率は非月経関連群50%対月経関連群0%、死亡率は非月経関連群22%対月経関連群0%と、非月経関連TSSの方が血液培養陽性・死亡率とも高かったことを確認した。閲覧 2026-08-27
- 9.Clinical characteristics of children with group A streptococcal toxic shock syndrome admitted to pediatric intensive care units(European Journal of Pediatrics・2011)スペイン14施設のPICUに入室した小児連鎖球菌性TSS41例の多施設後方視的研究(1998〜2009年)で、全例がショックと臓器障害を呈し(凝固障害78.0%・神経学的障害70.7%・呼吸不全68.3%)、PICU入室期間中央値7日で65.8%が生存(死亡率34.2%)、生存例の26.8%に後遺症を認めたことを確認した。閲覧 2026-08-27
- 10.Clindamycin Affects Group A Streptococcus Virulence Factors and Improves Clinical Outcome(The Journal of Infectious Diseases・2017)A群レンサ球菌壊死性軟部組織感染症の患者検体とin vitro実験で、治療域濃度のクリンダマイシンは細胞外DNase Sda1・ストレプトリジンOの毒素産生を有意に抑制し臨床転帰の改善と関連した一方、至適以下の濃度ではかえって毒素産生を誘導する逆説的な現象を認めたことを確認した。TSSでβラクタム系にクリンダマイシンを併用する根拠は、抗菌活性そのものではなく十分量投与時の毒素産生抑制にある。閲覧 2026-08-27