ストレプトコッカス・アガラクチアエ

Streptococcus agalactiae （ B群レンサ球菌またはGBSとも呼ばれる）は、連鎖を形成する傾向のあるグラム陽性球菌（丸い細菌）である（属名Streptococcusに反映されている）。β溶血性、カタラーゼ陰性、通性嫌気性である。 ^{[ 1 ] [ 2 ]}

S. agalactiae は、連鎖球菌の Rebecca Lancefield 分類のグループ B に属する連鎖球菌の中で最も一般的なヒト病原菌です。GBS は多糖類(外多糖)からなる細菌カプセルに囲まれています。この種は、多糖カプセルの免疫学的反応性に応じて 10 の血清型(Ia、Ib、II～IX) に細分類されます。^{[ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]}

複数形の「グループ B レンサ球菌」（血清型を指す）と単数形の「グループ B レンサ球菌」（単一の種を指す）は、S. halichoeriとS. pseudoporcinusもグループ B レンサ球菌であるにもかかわらず、S. agalactiaeと同義語として一般的に使用されています。これらの種はグループ B として陽性反応を示しますが、ヒトが頻繁に保菌することはなく、病気を引き起こすこともまれです。^{[ 5 ]}

一般的に、GBSは無害な常在細菌であり、健康な成人の最大30%（無症状保菌者）の消化管および泌尿生殖器系に定着するヒトの微生物叢の一部です。しかしながら、GBSは、特に新生児、高齢者、および免疫系が弱っている人において、重篤な侵襲性感染症を引き起こす可能性があります。^{[ 6 ]}

S. agalactiae は、乳牛の乳房炎（乳房の炎症）を引き起こす可能性があるため、獣医学上一般的な病原体でもあります。種名のagalactiaeは「乳のないもの」を意味し、これを暗示しています。^{[ 7 ]}

GBSは、β溶血の狭いゾーンに囲まれたコロニーとして血液寒天培地で容易に増殖する。GBSは、細胞壁にランスフィールド分類のB群抗原（ランスフィールド群）が存在することを特徴としており、これはラテックス凝集試験を用いて無傷の細菌で直接検出できる。^{[ 8 ] [ 9 ]}

CAMPテストもGBSの同定に重要なテストです。GBSが産生するCAMP因子は、ブドウ球菌β溶血素と相乗的に作用し、ヒツジまたはウシの赤血球の溶血を増強します。^{[ 8 ]} GBSはヒップレートを加水分解することもでき、このテストはGBSを推定的に同定するためにも使用できます。^{[ 8 ]}溶血性GBS株は、グラナダ培地で培養すると、オレンジレンガ色の非イソプレノイドポリエン（オルニチンラムノリピド）色素（グラナダエン） を産生し^{[ 10 ]}、これによりGBSを容易に同定できます。^{[ 11 ]} GBSは、 MALDI-TOF（マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型）装置を使用して同定することもできます。 ^{[ 12 ]} GBSコロニーは、発色寒天培地に出現した後、暫定的に同定することもできます。しかしながら、発色培地で増殖するGBS様コロニーは、誤同定の可能性を避けるため、追加の信頼できる検査（例えば、ラテックス凝集反応またはCAMPテスト）を使用してGBSであることを確認する必要がある。^{[ 9 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}

GBSの同定のための検査技術の概要は、参考文献7に示されている。 ^{[ 9 ]}

GBSは、一部の人々の腸内および膣内微生物叢の正常な構成要素です。GBSは、妊婦を含む健康な成人の最大30%において、無症状（症状を示さない）の消化管および膣の定着菌です。^{[ 3 ] [ 16 ]}

GBSの定着は、永続的、間欠的、または一時的な場合があります。さまざまな研究で、GBSの膣内定着率は0%から36%の範囲であり、ほとんどの研究では、性的に活動的な女性における定着率が20%を超えていると報告されています。^{[ 17 ]} 世界中の母親のGBS定着率は18%と推定されており、地域によって11%から35%まで変動します。^{[ 18 ]} 無症状のGBS定着の報告されている有病率のこれらの変動は、使用されている検出方法と研究対象集団の違いに起因する可能性があります。^{[ 16 ] [ 19 ]}

他の病原性細菌と同様に、GBSは多数の病原性因子（病原性因子とは、細菌がヒト組織に感染して損傷を与える能力を高めるために産生する分子）を保有しており、最も重要なのは莢膜多糖（シアル酸が豊富）^{[ 3 ] [ 20 ]}と孔形成毒素であるβ-ヘモリシンである。^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]} 現在では、GBS色素（グラナダエン）とヘモリシンは同一または密接に関連した分子であると考えられている。^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]}

シアル酸は、ヒトや他の多くの動物に通常存在するにもかかわらず、S. agalactiaeの顕著な病原性因子です。S . agalactiae は、細菌細胞表面に異常に高い量のシアル酸を発現することで、自然免疫系を欺き、白血球に細菌がヒト細胞であると誤認させることができます。^{[ 27 ] [ 28 ]}

GBSが膣に定着しても、健康な女性では通常問題を引き起こしませんが、妊娠中は母体と新生児に深刻な病気を引き起こすことがあります。GBSは、妊娠中および出産後の新生児における細菌性感染症の主な原因であり、特に未熟児では高い死亡率を示します。

母親のGBS感染はまれに絨毛膜羊膜炎（胎盤組織の重篤な感染症）や産後感染症（出産後）を引き起こし、早産や胎児死亡と関連している。 ^{[ 29 ] [ 30 ]} GBS尿路感染症（UTI）は陣痛を誘発し、早産を引き起こすこともある。^{[ 3 ]} 欧米では、GBS（効果的な予防策がない場合）は新生児の細菌感染症の主な原因であり、新生児感染症敗血症、肺炎、髄膜炎などがあり、死に至ったり、長期的な後遺症につながる可能性がある。^{[ 3 ]} 新生児のGBS感染症は通常、感染した母親の下部生殖器系から始まる。

新生児におけるGBS感染症は、早期発症型（EOD）と後期発症型（LOD）の2つの臨床症候群に分けられる。 ^{[ 31 ]}

EODは新生児において0〜7日以内に発症し、ほとんどの症例は出生後24時間以内に明らかになります。^{[ 3 ] [ 32 ] [ 33 ]} EODの最も一般的な臨床症候群は、明らかな焦点のない敗血症、肺炎、そして頻度は低いものの髄膜炎です。EODは、胎児または乳児が、子宮内または破水後の出産時に、保菌している女性の膣からGBSに曝露されることで垂直感染（垂直伝播）します。乳児は産道通過中に感染する可能性がありますが、この経路でGBSに感染した新生児は保菌者になるだけで、これらの保菌者になった乳児は通常EODを発症しません。GBS保菌者の母親から生まれた新生児の約50%もGBS保菌者であり、（予防措置を講じなければ）これらの新生児の1〜2%がEODを発症します。^{[ 34 ]} 過去には、EODの発生率は米国では出生1,000人あたり0.7～3.7人 ^{[ 3 ]}、ヨーロッパでは1,000人あたり0.2～3.25人^{[ 19 ]}でした。 2006年から2015年までの複数州によるサーベイランスでは、EODは米国で出生1,000人あたり0.37から0.23に減少しましたが、LODは出生1,000人あたり0.31で横ばいのままです。

2021年には、米国でGBS新生児感染症により合計1970人（人口10万人あたり0.59人）が死亡したと推定されている。米国では226人の乳児（10万人あたり49人）が臨床的に重要なGBS感染症にかかり、そのうち約11人（2.4%）が死亡したと推定されている。分娩時抗菌薬予防（IAP）の普及により、米国における新生児早期GBS感染症の発生率は85%以上減少し、1990年代の出生児の1.8‰から2015年には0.23‰、2023年には0.18‰となった。^{[ 35 ] [ 36 ]}

GBS保菌者の母親にIAPを提供する方針があった場合、EOGBSの全体的なリスクは0.3%であることが示されています。^{[ 37 ]}

母体のGBS保菌はEODの主要な決定因子ですが、他の因子もリスクを高めます。これらの因子には、妊娠37週未満での陣痛開始（早産）、破水期間の延長（分娩18時間以上前）、分娩中の発熱（38  ℃以上、100.4  °F以上）、羊膜感染（絨毛膜羊膜炎）、母体の若年、および母体のGBS抗莢膜多糖体抗体の低レベルが含まれます。^{[ 3 ] [ 32 ] [ 33 ]}それにもかかわらず、EODを発症する赤ちゃんのほとんどは、追加のリスク因子がないGBS保菌母から生まれています。^{[ 32 ] [ 33 ]}以前にEODを発症した兄弟姉妹がいることも、その後の分娩で感染症を発症する重要なリスク因子であり、おそらく母体のGBS多糖体防御抗体の欠如を反映しています。膣内のGBSの重度の保菌もEODのリスク上昇と関連しています。^{[ 32 ]}

全体として、EODの致死率は、1970年代の研究で観察された50%から、近年では2～10%に低下しており、これは主に治療と管理の改善によるものです。GBSによる致死的な新生児感染症は、未熟児でより頻繁に発生します。^{[ 3 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 38 ]}

GBS LODは生後7日から3ヶ月の乳児に影響を及ぼし、菌血症や髄膜炎を引き起こす可能性が高い。LODは母親または環境源から感染する可能性がある。聴覚障害や精神障害はGBS髄膜炎の長期的な後遺症となる可能性がある。 ^{[ 3 ] [ 39 ] [ 40 ]} EODとは対照的に、LODの発生率は米国では出生1000人あたり0.24～0.26で変化していない。^{[ 41 ] [ 42 ]}

S. agalactiae新生児髄膜炎は、成人髄膜炎の特徴的な兆候である首の硬直を呈しません。むしろ、発熱、嘔吐、易刺激性などの非特異的な症状を呈するため、診断が遅れる可能性があります。^{[ 2 ]}

現在、EODを予防する唯一確実な方法は、分娩中の抗生物質予防投与（IAP）、すなわち分娩中に抗生物質を投与することです。GBS保菌女性に分娩の少なくとも4時間前に静脈内ペニシリンまたはアンピシリンを投与すると、母子間のGBS垂直感染およびEODの予防に非常に効果的であることが証明されています。静脈内ペニシリンはIAPの第一選択薬であり、静脈内アンピシリンは許容される代替薬です。^{[ 3 ] [ 32 ] [ 33 ]}ペニシリンアレルギーの女性の場合、分娩前GBSスクリーニング培養を依頼する検査依頼書には、ペニシリンアレルギーの存在を明確に記載する必要があります。^{[ 33 ]}

セファゾリン、クリンダマイシン、バンコマイシンは、ペニシリンアレルギーの母親から生まれた乳児のEODを予防するために使用されます。^{[ 32 ] [ 33 ]} クリンダマイシン耐性B群レンサ球菌株に感染し、重度のペニシリンアレルギーのある女性には、IAPのために静脈内バンコマイシンが推奨されます。^{[ 31 ] [ 33 ]}

分娩時抗菌薬予防投与を受ける女性候補者を特定する方法は、リスクベースのアプローチと培養ベースのスクリーニングアプローチの 2 つがあります。培養ベースのスクリーニングアプローチでは、妊娠 36 ～ 37 週 (双子の場合は妊娠 32 ～ 34 週) [ 43 ] に採取した下部膣および直腸培養を使用して IAP^を受ける^{候補者を特定し、 GBS 保菌者全員に IAP を投与します。リスクベースの戦略では、母親が GBS 保菌者であるかどうかに関係なく、} EOD の確率を高めることが知られている前述のリスク要因によって IAP を受ける候補者を特定します。 ^{[ 3 ] [ 44 ]}

IAPは、分娩時にGBS保菌状態が不明な分娩中のリスク因子を有する女性、妊娠中にGBS細菌尿が認められた女性、および過去にEODの乳児を出産した女性にも推奨されます。

IAPに対するリスクベースのアプローチは、一般的に文化ベースのアプローチよりも効果が低い。なぜなら、ほとんどの場合、EODはリスク要因のない母親から生まれた新生児の間で発症するからである。^{[ 19 ]}

2010 年、疾病管理予防センター (CDC) は、いくつかの専門家グループと協力して、改訂版 GBS 予防ガイドラインを発行しました。^{[ 32 ]} 2018 年、GBS 予防ガイドラインの改訂と更新の作業は、CDC ^{[ 45 ]}から米国産科婦人科学会(ACOG)、米国小児科学会、および米国微生物学会に移管されました。 ^{[ 15 ] [ 31 ] [ 33 ]} ACOG 委員会は、2019 年に新生児の B 群連鎖球菌早期発症疾患の予防に関する更新文書を発行しました。^{[ 33 ]}この文書は、CDC ガイドラインからの重要な変更を導入していません。新生児GBS早期発症疾患を予防するために必要な主要な対策は、引き続き、膣下部および直腸から採取した綿棒によるGBS培養による普遍的な出生前スクリーニング、検体の適切な採取と微生物学的処理、および分娩中の抗菌薬予防の適切な実施です。ACOGは現在、妊娠36週から37週の間に普遍的なGBSスクリーニングを実施することを推奨しています。この新しい推奨事項は、少なくとも妊娠41週までの出産を含む有効な培養結果を得るための5週間のウィンドウを提供します^{[ 46 ] 。}

文化に基づくスクリーニングアプローチは^、米国^{[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]} 、フランス^{[ 48 ]} 、 スペイン^{[ 49 ]} 、 ベルギー[ ^{50 ]} 、カナダ 、 アルゼンチン^{[ 51 ]} 、 オーストラリアなどのほとんどの先進国で採用されている^{[ 47 ]} 。

リスクベースの戦略は、英国^{[ 43 ] [ 52 ]} およびオランダ^{[ 19 ] [ 53 ]で採用されている。}

GBS保菌のスクリーニング

妊娠中に女性のGBS保菌状態が変化する可能性があるが、分娩の5週間前までに実施されたGBS検出培養は、分娩時のGBS保菌状態をかなり正確に予測する。^{[ 46 ] [ 54 ]}

対照的に、出生前培養が分娩の5週間以上前に実施された場合、分娩時のGBS保菌状態を予測するには信頼性が低い。^{[ 32 ] [ 33 ] [ 46 ] [ 54 ] [ 55 ]}

妊娠36～37週のGBS培養に推奨される臨床検体は、妊娠41週までの出産を含む有効な培養結果を得るための5週間のウィンドウを提供します ^{[ 33 ]}（双子の場合は妊娠32～34週^{[ 43 ]}）。検体は、膣鏡を使用せずに、膣下部（膣口付近）から採取した綿棒、次に直腸（肛門括約筋を通して）から採取した綿棒です^{[ 32 ] [ 33 ]} 。膣直腸検体は、できればフロック綿棒を使用して採取する必要があります。フロック綿棒は、繊維綿棒よりも効果的に検体と微生物を放出するためです^{[ 15 ] 。}

米国疾病予防管理センター（CDC）の勧告に従い、これらの綿棒は非栄養輸送培地に入れ、その後、選択的増菌培地、選択的抗生物質を含むトッド・ヒューイット培地（増菌培養）に接種する必要があります。^{[ 32 ]}培養後、増菌培地を血液寒天培地に継代培養し、CAMPテストまたはGBS抗血清を用いたラテックス凝集反応によりGBS様コロニーを同定します。培養後、増菌培地は、GBSがピンク赤色のコロニーとして増殖するグラナダ培地寒天培地^{[ 11 ]}またはGBSが着色コロニーとして増殖する発色培地に継代培養することもできます。 ^{[ 9 ] [ 32 ]} 発色培地で発生したGBS様コロニーは、誤認を避けるために、追加の信頼できる検査を使用してGBSであることを確認する必要があります。^{[ 9 ]}

ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）やDNAハイブリダイゼーションプローブなどの核酸増幅検査（NAAT）は、直腸膣検体から直接GBSを同定するために開発されましたが、偽陰性率が高く、GBS保菌者の最も正確な検出のための出生前培養に取って代わることはできません。GBSを検出するこの技術は、費用対効果が高く、ポイントオブケア検査として有用な方法にするために、改良および簡素化する必要があります。それにもかかわらず、これらの検査は、増菌ステップの後、培養した増菌培地を適切な寒天プレートに継代培養することなく、ブロス培地から直接GBSを検出するためにも使用できます。^{[ 15 ]}

GBSは、成人に侵襲性感染症を引き起こす重要な感染性病原体でもあります。重篤で生命を脅かす侵襲性GBS感染症は、高齢者や糖尿病、肝硬変、癌などの基礎疾患を持つ人においてますます認識されるようになっています。^{[ 70 ]} 成人のGBS感染症には、尿路感染症、皮膚および軟部組織感染症（皮膚および皮膚構造感染症）、菌血症、骨髄炎、髄膜炎、心内膜炎などがあります。^{[ 6 ]}成人のGBS感染症は重篤になる可能性があり、高い死亡率と関連しています。

一般的に、GBS感染症の治療にはペニシリンが第一選択薬です。^{[ 71 ] [ 72 ]}生命を脅かす侵襲性GBSの患者には、ゲンタマイシン（ペニシリンGまたはアンピシリンとの相乗効果のため）も使用できます。^{[ 71 ]}

Streptococcus agalactiae は、歴史的に乳生産に害を及ぼす牛の病気として研究されており、「乳がない」という意味の「agalactiae」という名前が付けられました。牛とヒトの細菌株は一般的に互換性があり、動物からヒトへ、またその逆の伝染の証拠があります。^{[ 73 ]}

https://www.cdc.gov/group-b-strep/hcp/clinical-overview/

• グループB連鎖球菌サポートUK
• Bac Dive（細菌多様性メタデータベース）におけるStreptococcus agalactiaeのタイプ株