ヴェロ毒素産生性大腸菌(VTEC)

• はじめに
  ヴェロ毒素産生大腸菌（ＶＴＥＣ）特に大腸菌O157:H7は出血性下 痢の原因の一番と思われています。最近でも多くのアウトブレイクが報告 されており、特に汚染されたハンバーガーやミルクに関連したものがあり ます。
  　大腸菌は普通害のない細菌と考えられていますが、ＶＴＥＣを含めいく つかの病原性を持ったグループが重篤な病気をもたらすことが明らかにさ れています。簡単に、このはっきりしない病原性を持つグループとそうで ないグループについて解説します。
  
  
• ヴェロ毒素(verocytoxin)
  ＶＴＥＣ類は長期に渡る腎障害をもたらすため広く世界中で一番重要な病 原性　　　を持ったグループです。
  これらの細菌には少なくとも二つの病原性の因子があり、一つは腸管の粘 膜に接着すること、もう一つがヴェロ毒素を産生することです。
  ヴェロ毒素は組織細胞のヴェロ細胞に対して細胞毒性を持つためにこう呼 ばれています。二つの主要なタイプがあり、それぞれVT1・VT2と 言われ、赤痢菌毒素に似ているところからSLT1・SLT2（S higa Like Toxin）とも言われます。VT1は赤痢菌のタイプ１が作る 毒素と非常によく似ています。VT2はVT1とは違う抗原性を持 っています。溶血性尿毒症症候群(HUS)の患者さんから分離された菌 からはVT2あるいは、VT1とVT2の両方が作られます。は っきりした発病との関連などはまだ研究中です。VT1・VT2は RNAに作用して蛋白合成を止めると言われています。赤血球の表面に存在す るレセプターにまず結合します。ヴェロ毒素の遺伝子は大腸菌の中にいる ファージというものに含まれています。
  ヴェロ毒素は大腸のような下部腸管の細胞にダメージを与えます。その結 果まずそこでの水分の吸収が出来なくなります。そして、大腸の血管がや られると出血性の下痢が起こります。
  
  
• 症状と大流行（アウトブレイク）
  VTEC感染ではいろんな症状が起こります。潜伏期間は１−３日です。多く の場合は症状がなかったり、軽い下痢で済みますが、時には激しい腹痛を 伴う下痢が起こります。症状はたいてい１週間くらいで治まります。重篤 な場合は溶血性尿毒症症候群(HUS)、出血性大腸炎(HC)、血小 板減少性紫斑病(TTP)になります。HUSとは、貧血・腎不全・ 血小板数の減少を伴うものです。HCは激しい出血性の下痢を伴う大 腸の炎症のことです。TTPは体のいろんな臓器で血小板が凝集して中 枢神経が冒されたり、熱が出たりするものです。
  限られた頻度でHUSが発症し、感染症例のうちの2-30%という 報告があります。乳幼児や高齢者によく起こります。興味あることに、必 ずしも下痢がHUSに先行して起こらないことがあり、その様な症例は 予後が非常に悪いと言われています。HUSに関連した死亡率は5- 10%です。
  今のところ大腸菌O157感染に対する特別な抗生物質による治療はあ りません。
  1982年の集団発生以来大腸菌O157はいろんな食べ物（牛肉、牛乳、 フルーツジュースなど）、水、それに人から人への伝搬で感染することが 分かっています。
  米国防疫センター(CDC)のデータによると、1982年以前の下痢 では大腸菌O157によるものは稀でした。最近では、大腸菌O157は 検査したすべての便中の0.4%、血性便中の7.8%に発見されて おり、逆に分離された大腸菌O157の68%だけが血性便から分離 されています。
  1982年から1993年までにアメリカでは１９回の集団発生が見られて います。1993年にはアメリカ北西部で調理不十分なハンバーガーに より500人以上の集団発生が見られました。その他の集団発生には牛 乳、ヨーグルト、リンゴジュースによるものがあります。
  
  
• ヴェロ毒素を産生するグループ
  　普通腸管に存在する大腸菌は菌体の抗原（Ｏ抗原）と鞭毛抗原（Ｈ抗原 ）とで分類されます。Ｏ抗原には１６０種類以上、Ｈ抗原には６０種類以 上の型があります。
  HUSの多くは大腸菌O157で起こり、毒素産生性O157の約３分の ２から４分の３がH7という型で残りは運動性を持たないH-と いう型です。現在のところソルビトール非発酵性のO157:H7は多くが 毒性を持ち、H7でない運動性のあるO157は逆に殆どヴェロ毒 素を産生しないと考えられています。
  しかし、O157以外にも毒性を持つ種類があります。
  

  O2:H6   O91:H21 O118:H12        O145:H25
  O4:H10  O103:H2 O118:H2 O145:H-
  O5:H-   O104:H2 O128:H2 O153:H25
  O55:H7  O105:H18        O128:H8 O163:H19
  O55:H10 O111:H- O128:H25        
  O91:H-  O114:H4 O128:H- 
  

  これ以外のヴェロ毒素産生性大腸菌については培地による区別が付かない ため一部分しか分かっていません。
  
  
• 検査による診断
  

  　有効な診断は次の様なためにも有益です。
  
  1 患者に不必要な調査をしない
  2 合併症の監視が可能
  3 集団発生かどうかを発見する
  4 感染源の追跡とその除去
  

  
  普通の検査状態では他の多くの大腸菌と比べるとベロ毒素産生性大腸菌O 157:H7やO157:H-はごく稀な例外を除いてソルビトールを発酵させま せん。疑わしい検体（便）はソルビトールを含んだSorbitol MacConke y寒天培地(SMAC)で培養します。他の大腸菌や腸内細菌類が赤いコロ ニーを作るのに対しO157:H7は無色のコロニーを作ります。これ以外 にいくつかの培地がO157:H7を同定するために用いられます。
  Enrichment Brothという培養液は食品業から大腸菌O157を発見する のに大変役に立ちます。また、ソルビトール非発酵性のコロニーを見つけ たら、血清学的及び生化学的検査を追加して大腸菌O157かどうかを 調べるべきです。
  最近ラテックス反応による診断法が報告されています。これはO157リ ポポリサッカライド抗原に対する抗体を用いたものです。この反応で凝集 が見られた場合は大腸菌O157の可能性が非常に高いと言えます。
  交叉反応も報告されており、Escherichia hermanni、Salmonell aグループN、Citrobacter freundii、Yersinia enteroco litica O9などです。これらのうちE. hermanniだけがソルビトール 非発酵性です。
  ベロ毒素産生性大腸菌O157:H7、O157:H-の殆どがグルクロニ ダーゼという酵素活性を持たないので、スクリーニング検査にこの酵素反 応の検査を加えると役に立ちます。
  さらに、O157リポポリサッカライドに対する血清抗体価を測定する ことも感染症の存在の診断に役に立ちます。
  ベロ毒素に対する免疫学的検査法もあります。モノクローナル抗体やベロ 毒素が結合する物質を用いた免疫学的検査法です。その他にベロ毒素の分 子遺伝子学的検索は特異的なものです。
  
  大腸菌O157の疫学に関してはまだまだ不明な点がたくさんあります 。現在はっきりしていることは、HUSを疑われる患者さんだけではな く、出血性下痢をしている患者さんすべてにソルビトール添加培地(SM AC)とラテックス凝集反応を用いたスクリーニングが必要だと言うことです 。