【ホワイトペーパー/ワンヘルス】獣医療におけるグラム染色~ グラム染色検査の有用性について ~

1.はじめに
グラム染色は初期診療において、細菌感染の有無および感染細菌種の鑑別や、第一抗菌薬選択などの治療方針の決定に非常に有用な検査です。獣医療においてグラム染色を行うメリットは多岐にわたります。グラム染色は細菌の形態や細胞壁の特性を明確に可視化する手法であり、これによって病原性細菌の同定や分類が可能となります。病原体の同定は初期治療だけでなく、予後の予測にも大いに活用できます。グラム染色は高額な機器を必要とせず、かつ、迅速に結果を得られるため、細菌感染症を疑う症例の診断においては実施することが推奨されています。適当な抗菌薬を選択することで良い治療効果が得られるだけでなく、薬剤耐性菌の発生を防止することができます。

2.伴侶動物におけるグラム染色の活用
イヌやネコといった伴侶動物において細菌感染症は重要な疾病です。皮膚や耳、尿路系をはじめ、多くの臓器・部位で細菌感染症が発生します。したがって、抗菌薬の投与は、伴侶動物の診療において欠かすことができない治療法の1つです。一方で、抗菌薬の投与は薬剤耐性菌の発生を助長することにもなりかねないことから、適当な抗菌薬の選択が求められます。このような背景から、農林水産省が2020年に作成した『愛玩動物における抗菌薬の慎重使用の手引き』において、抗菌薬を処方する前のCheck-listとして細菌感染疑いの症例に対して、検体を採取してグラム染色を行い、グラム染色の結果から適切な一次選択薬を選択することが推奨されています[1]。

3,産業動物におけるグラム染色の活用
抗菌薬は伴侶動物だけでなく、ウシ・ブタ・ニワトリといった産業動物に対しても多く使用されています。特に、ブタやニワトリでは生産性を高めるために抗菌薬が使用されており、その使用量の大きさが問題視されています。
産業動物におけるグラム染色の活用例としては乳房炎の診断が挙げられます。乳房炎は、牛乳を生産する乳牛が罹患する炎症性疾患です。乳房炎が発生すると酪農家はしばらくその乳牛が生産した生乳を出荷できなくなり、大きな損失が生じます。その損失は日本全体で年間数百億円以上とも言われています。乳房炎の主な原因は細菌等の病原体です。細菌性の乳房炎には、ウシからウシへの伝播する伝染性乳房炎と、環境中の細菌が感染する環境性乳房炎があり、主な原因菌はそれぞれ異なります。したがって、グラム染色検査を行い、感染菌を同定することにより、適切な治療法の選択が可能になると考えられます。グラム染色を用いた乳房炎の簡便かつ迅速な診断法の開発が行われており[2]、有効な診断法として今後、活用が広がっていくことが期待されます。

4.動物由来感染症とワンヘルス
ヒトと動物間では古来から病原体の伝播が発生し、人間社会に多大な影響を与えてきました。このような動物由来の感染症(人獣共通感染症)は現代においてますます重要性を高めています。2019年には新型コロナウイルス感染症が発生し、社会・経済・医療に極めて重大な影響を及ぼしました。このような人獣共通感染症とともに、公衆衛生上の脅威として問題視されているのが薬剤耐性菌です。
 近年、薬剤耐性菌に対する対策はワンヘルスアプローチという、ヒトと動物と環境の健康の1つのものとして考え、総合的に対策を取る必要性が広く認識されるようになりました。動物における、公衆衛生上の脅威となる薬剤耐性菌の発生とその伝播を予防するため、抗菌薬の使用量の削減と適正使用のための様々な取組が推進されています。グラム染色は、簡便な検査ですが、疾病の初期診断と抗菌薬の適正使用において非常に有用です。今後、グラム染色の利用はますます広がることが期待されます。

参考文献
[1] 愛玩動物における抗菌薬の慎重使用の手引き, 農林水産省, 2020
[2] Suzuki N, Kaneko S, Isobe N. 2022. Rapid determination of pathogens in mastitic milk of dairy cows using Gram staining. Journal of Veterinary Medical Science 84(3): 325-329

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