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| ブドウ球菌 | |
|---|---|
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| 脳脊髄液中のブドウ球菌。 | |
科学的分類 
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| ドメイン： | 細菌 |
| 門: | バシロタ |
| クラス： | バチルス |
| 注文： | ナデシコ目 |
| 家族： | ブドウ球菌科 |
| 属: | ブドウ球菌 |
| 種： | S. カピティス
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| 二名法名 | |
| ブドウ球菌 クロースとシュライファー 1975 (承認リスト 1980)
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スタフィロコッカス・カピティスは、ブドウ球菌の凝固酵素陰性種（CoNS）である。ヒトの頭皮、顔、首、陰嚢、耳の皮膚の常在菌叢の一部であり、人工弁心内膜炎と関連しているが、自然弁感染症と関連することはまれである。 [1]
微生物学
ブドウ球菌は皮膚、頭皮、顔、首に定着する細菌である。[2]ブドウ球菌は通常、頭部（特に耳と額）、腕、時には脚の皮膚に定着する。ある研究によると、S. capitis の頭部と腕の集団は、20%の個人で1年間にわたって存続した。ブドウ球菌属には、 subsp. urealyticusとsubsp. capitisの2つの亜種があり、どちらもヒトに病原性となる可能性がある。抗生物質療法中、前者は（後者はそうではないが）頭部を超えて分布を拡大する。[3]
形態学
Staphylococcus capitis は、1975 年にヒトの皮膚で最初に検出され、凝固酵素陰性ブドウ球菌 (CoNS) 種として分類されました。Staphylococcus capitis 細菌は、ヒトや他の温血動物の皮膚や粘膜に優先的に生息します。細菌が繁殖するのに理想的な温度は 30 ～ 37 ℃ であるため、温血動物は細菌が増殖するのに非常に適した環境を提供します。皮膚に塗布すると、人間の免疫系によって許容されます。その不適切な行動のため、翻訳する必要があります。細菌は、直径 0.5 ～ 1.5 μm の球状細胞であり、桿菌ではありません。ブドウ球菌は活発に運動することができず、単独、ペア、またはブドウのようなクラスターで組織化されています。すべてのブドウ球菌は、片側で嫌気的に成長します。つまり、酸素が存在しない場合でも代謝できます。しかし、周囲に酸素があれば代謝が活発になる。[4] Staphylococcus capitis TE8 は健康な成人の足の皮膚表面から分離され、黄色ブドウ球菌などのグラム陽性菌に対して強力な抗菌作用があることが判明した。[5]ブドウ球菌はグラム陽性細菌球菌である。ブドウ球菌の中には遊離凝固酵素を産生できるものもある。そのため、ブドウ球菌の種を区別するためにそれが用いられる。この文脈では、種の中で凝固酵素陽性ブドウ球菌と凝固酵素陰性ブドウ球菌を区別する。Staphylococcus capitis はブドウ球菌凝固酵素陽性の属の種である。[6]
研究
方法
ショットガン法とペアエンドピロシークエンシングは、S. capitis のゲノムを研究するために使用された技術の 1 つです。研究者は、S. capitis の全ゲノムを 109 倍の範囲でカバーしています。牛と水牛の乳房炎の症例から得られたブドウ球菌属のゲノム配列の 16S RNA 遺伝子の分析によると、臨床分離株と亜臨床分離株は、さまざまな系統群に見られ、明らかな関連性は示されていません。[5]
ゲノミクス
Staphylococcus capitis は、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌日和見病原体 (CoNS) です。S. capitis は、S. capitis の機能的ゲノム調査において利用可能な全ゲノム配列が今日まで存在しなかったため記述されました。S. capitis と S. epidermidis とのつながりは、他の臨床的に重要なコアグラーゼ陰性ブドウ球菌よりも進化的です。現在までに配列決定されたクローズドゲノムの中で最も小さいゲノムは、最も CDS が少ないと予想される S. capitis です。S. capitis の全ゲノム配列の不足は、これまでのところ機能的ゲノム調査を妨げてきました。治療上重要な他のコアグラーゼ陰性ブドウ球菌は、S. capitis よりも S. epidermidis とより密接な進化的つながりがあります。染色体上には 2304 個のタンパク質コード DNA 配列、6 個の rRNA オペロン、63 個の tRNA 遺伝子、および 1 個の tmRNA 遺伝子が予測されています。現在までに配列が決定されたすべての閉鎖ブドウ球菌ゲノムの中で、最も少ない予測CDSを持つS. capitisは、現在までに配列が決定されたすべての閉鎖ブドウ球菌ゲノムの中で最小のゲノムを持っています。バイオフィルムの形成を助けるS. CapitisのClpPや、CoNSの宿主抗菌ペプチドを分解することが実証されているSepA、溶血素、リパーゼ、エステラーゼなどのプロテアーゼがその中に含まれています。より毒性の強いブドウ球菌種であるS. aureusの従来の細胞外タンパク質によって可能になる急性疾患とは対照的に、これらのタンパク質は免疫回避、宿主の定着、および持続を促進すると予想されています。[7]
ブドウ球菌は、ブドウのようにペアや房状に個々に組織化されており、活発に移動することはできません。すべてのブドウ球菌は嫌気性で、一方的に増殖します。ブドウ球菌はオキシダーゼの代わりにカタラーゼを持っています。カタラーゼは、酸素と水中の過酸化水素をエネルギーに変える酵素です。上記の情報はS. Capitisの系統発生に基づいているため、進化関係のセクションにリストアップすることができ、その形態と他のブドウ球菌科との関連が判明した経緯を簡単に説明します。[7]
進化
この細菌の進化は、ゲノム発現を通じて非常に詳細に、またブドウ球菌の他の近縁種との比較、ならびに過去に収集された実験およびデータによって明らかにされています。S. capitis のゲノムと、この種と他の細菌との進化上の関連についての理解が深まれば (S. capitis は、臨床的に関連する他のコアグラーゼ陰性ブドウ球菌よりも S. epidermidis と進化上のつながりが近い)、この種の病気の原因が他の種と関連しているかどうかをより多くの情報に基づいて発見できる可能性があります。 [7]これらは異なる病原性毒性を引き起こしますが、遺伝学および形態学において多くの類似点があります。院内感染、特に院内菌血症の主な原因は、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌 (CoNS) として浮上しています。埋め込まれた機器の表面からバイオフィルムを生成する能力は、CoNS の病原性の最も重要なメカニズムです。非常に早い段階から、表皮ブドウ球菌におけるバイオフィルム形成に関する研究は、黄色ブドウ球菌や他のCoNS種などの他のブドウ球菌のモデルとして役立ってきました。さらに、データによると、S. capitisには、研究者がS. epidermidisの株（RP62a）と比較した一般的なゲノム特性に使用している株（AYP1020）があります。したがって、比較研究において、S. epidermidis（RP62a）はS. capitisと近縁であり、治療上非常に重要な凝固酵素陰性ブドウ球菌（CoNS）であると特定されました。この情報源は、S. capitisのStaph科間の関係に関する非常に詳細な研究を示しており、S. epidermidisとS. capitisの重要性を明確に示しています。[8]
病気における役割
ブドウ球菌属の細菌はヒトの細菌叢の自然な要素であるが、免疫不全患者では病原性を発揮する可能性があり[7] [2]、微生物が体内に入ることで中毒症状[さらなる説明が必要]や心内膜炎を発症する可能性がある。 [2]
症例報告によると、S. capitis は腹膜透析腹膜炎、人工弁心内膜炎、ペースメーカー心内膜炎、髄膜炎、寛骨臼骨髄炎、脊椎椎間板炎と関連している。また、新生児敗血症の病原体としても知られており、遺伝子フィンガープリンティングによりクローン院内拡散の可能性が示された。[3] S. capitis は、おそらく腸から血流に入る前に、未熟で透過性の高い新生児腸に最初に定着することで、早産児に遅発性敗血症を引き起こす可能性がある。[9]他の CoNS の場合と同様に、人工器具の周囲に感染を引き起こすことが知られている。心内膜炎の原因として認識されることはまれである。[10]
CoNS は粘液性のバイオフィルムを形成し、人工弁やカテーテルなどの医療機器に付着して、抗生物質療法に対する患者の免疫反応によって除去することを困難にします。皮膚や粘膜の常在菌叢であるため、機器の設置時、静脈穿刺時、粘膜や皮膚の損傷時など、これらが穿刺されるといつでも侵入する可能性があります。S . epidermidisやS. capitisなどの CoNS 種は、人工弁心内膜炎の最も一般的な原因として記録されています。[11] [12] [13]
幸いなことに、 Staphylococcus capitisは他の多くのCoNSよりも抗生物質耐性傾向が低く、バイオフィルムを生成する量も少ない。このため、 S. epidermidisなどの他のCoNSと比較して、人工関節周囲感染症（全膝関節および全股関節置換術感染症など）におけるS. capitisの根絶成功の可能性が高くなる。[14]
人工関節感染症から採取される可能性があり、手術によって感染する可能性が高い。病院環境では容易に広がる可能性があるため、拡散を抑制するための認識と適切な対策が必要である。[15]
抗生物質耐性
S. capitisはメチシリンやフルオロキノロンを含む多剤耐性を示す可能性がある。[3]
参考文献
- ^ クロース、我々;シュライファー、KH (1975)。 「ヒト皮膚からのブドウ球菌の分離と特性評価 II. 4 つの新種の説明：Staphylococcus warneri、Staphylococcus capitis、Staphylococcus hominis、および Staphylococcus simulans」。系統的細菌学の国際ジャーナル。25 (1): 62–79。土井: 10.1099/00207713-25-1-62。ISSN 0020-7713。
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外部リンク
- コアグラーゼ陰性ブドウ球菌 CNS
- BacDive - 細菌多様性メタデータベースにおける Staphylococcus capitis の標準株