J. of Taroten

WHO(世界保健機関)も本腰を入れはじめた水環境中の薬剤耐性菌 (C2面:環境衛生工学,初稿2016.10.26, 訂補2020.3.16)

たろてんの解説記事が掲載されました(訂補2020.3.16)

 水環境学会誌2020年3月号に水環境中での薬剤耐性菌についてたろてんの解説記事が掲載されました(浦瀬太郎,都市河川における薬剤耐性菌の存在実態,水環境学会誌 Vol. 43 (A), No. 3, pp. 89-91, 2020.)。水環境学会誌に特集記事を執筆するのは,残留医薬品の水処理(2006)論文を書こう(2015)下水処理水の臭気(2017) に引き続いて,たぶん4回目で全部異なる話題。こういう幅広さが,「たろてんの専門が何かわからない」という不気味さにつながっているそうです。この薬剤耐性菌についての特集企画は,2015年頃からくすぶっていた企画で,何回か延期になっていたものです。

 解説記事には,A)多数の文献を引用しながら総説風に書くもの, B)自分の研究や考えを紹介するもの,C) 通常原著論文では詳述しない研究手法について書くもの,といくつかの確立されたスタイルがあり,A)は第一席,第二席の方の担当であるように,企画書では見えたので,第四席担当のたろてんとしては都市河川での調査例としてB)やC)のスタイルで書いてみました。

(このあと,2016年時点の初稿)

水環境の耐性菌は新しいテーマではないが,新しい抗生物質に次々と耐性菌が現れることが問題

 水環境中の薬剤耐性菌の問題 は決して新しい問題ではない。アンピシリンやテトラサイクリンといった古い抗生物質に対する耐性菌は,すでに自然界に広がっており,たろてんらの15年以上も前の調査でさえ,こうした抗生物質に河川からの釣菌株の10%〜50%が耐性であった1)。こうした古い抗生物質への耐性も全く問題ないわけではないが,健康リスクを考える上では,いま人の治療に使われている比較的新しい抗生物質に対する耐性菌を監視する必要がある。私たちは,第三世代セファロスポリンやフルオロキノロンといった 現在の感染症治療 の主流となっている薬剤に対する耐性や究極のβラクタム薬カルバペネムに対する耐性のひろがりを環境水から釣菌した3629株の大腸菌を対象に調べた結果を報告した2)。病院での耐性菌のひろがりは国レベルでの情報収集がされているが(JANIS),特殊なサンプルの寄せ集めであり,社会の平均値を知ることはできない。環境調査の利点は,病院に行かない健康な人も含めた流域の平均的な耐性の広がりが求められることである。

1) T. Iwane, T. Urase, K. Yamamoto (2001) Possible impact of treated wastewater discharge on incidence of antibiotic resistant bacteria in river water. Water Science and Technology, 43(2), 91-99.
2) Taro Urase, Takaya Sato (2016) Quantitative monitoring of resistance in Escherichia coli to clinically important antimicrobials in an urban watershed. J. of Water and Environment Technology, 14(5), 341-349. https://doi.org/10.2965/jwet.16-002

WHO(世界保健機関)も本腰を入れはじめた

 新しい抗菌薬(合成抗菌薬と抗生物質の双方を含む)の発見から程なくして,それに対する耐性菌が発生してしまうのは,昔からの問題だが,新しい抗菌薬が最近,発売されることがなくなってきたという。WHOは耐性菌コントロールを2011年頃から大きな課題としてとりあげ,それを受けて,2013年には主要8か国首脳会議(G8)で,薬剤耐性の脅威に関する共同声明が採択され,わが国でも2016年に「薬剤耐性(AMR)対策アクションプラン」がまとめられた。医療/畜産/環境を一体として取り組むワンヘルス・アプローチが提唱されている。

耐性菌と感受性菌の境界はどこに

 薬剤耐性細菌とは,抗菌薬に抵抗して生育できる細菌のことだが,耐性菌と感受性菌の境界は,実際にはあいまいである。抗菌薬が薄ければ全然効かないし,抗菌薬が濃ければ多くの耐性菌に対して効く。この耐性菌と感受性菌の境界をどこに置くかについて,国際的な耐性菌試験法である米国臨床・検査標準協会(CLSI)が定めた方法が2012年に大幅改定され,第三世代セファロスポリンとカルバペネムに対して耐性菌とみなす細菌が大幅に増えることとなった。たとえば,セフォタキシムを例にとると,CLSI2007法によれば,腸内細菌の耐性を調べる場合には,最小発育阻止濃度(MIC)が64μg/mL以上の細菌を耐性菌,8μg/mL以下の細菌を感受性菌とするとしていたのが,CLSI2012法ではMICが4μg/mL以上のものを耐性菌,1μg/mL以下のものを感受性菌とすることになり,大幅に耐性菌の範囲が拡大した3)

3) Hirofumi Tsutsui, Taro Urase (2019) Characterization of extended spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli in the environment isolated with different concentrations of cefotaxime. J. of Water and Environment Technology, 17(4), pp. 262-272. https://doi.org/10.2965/jwet.18-091

環境からの釣菌株の試験ではさらに難しい問題が

 臨床検査では,患者が耐性菌を排出しているか,そうでないかを白黒に二分判定すればよいが,環境中の細菌の耐性試験では,耐性菌比率を測定する必要があり,測定法自体に課題が多い。たとえば,漫然とカルバペネム耐性菌を環境中から釣菌しようとすると,もともとカルバペネムに自然耐性をもつStenotrophomonas maltophiliaばかりが採取されてしまう。もともと腸内細菌科細菌は腸という環境に守られ,耐性が少ない菌種であったが,自然界の多くの細菌は他の細菌とのせめぎあいでニッチを確保しており,さまざまな自然耐性を持っている。これら自然耐性の問題は,腸内細菌科細菌の獲得耐性とは分けて考える必要がある。

広報資料

 ・水環境中の薬剤耐性菌についてのプレスリリース
 ・科学技術振興機構(JST)制作の動画(薬剤耐性菌の脅威,日本語版, 英語版, たろてん出演)
 ・J:COM東京多摩地区/中央大学制作の動画(都市河川・湖沼の抗生物質汚染の拡大と耐性菌の出現, たろてん出演)