環境感染誌

Vol. 34 no. 3, 2019

〈総 説〉

JANIS データを読み解くために必要な微生物学的知識
加藤維斗

Microbiological Knowledge Necessary for Understanding and Analyzing Data from JANIS
Ito KATO
Department of Infection Control and Prevention, The University of Tokyo Hospital（2018 年 9 月 28 日受付・2019 年 1 月 29 日受理）

Key words：JANIS，アウトブレイク，微生物検査

用する．

はじめに
平成 19 年に施行された改正医療法により，全ての医アクションプランでは薬剤耐性菌の分離率について療機関において管理者の責任の下で院内感染対策のため

2020 年を目標とした数値が明記されており，我が国個々の体制の確保が義務化された．厚生労働省院内感染対策の医療機関の努力無くしてこの目標とする数字の克服はサーベイランス事業：JANIS（Japan Nosocomial Infec-

あり得ず，我々の重大な使命である．本論文では JANIS

tions Surveillance）は参加医療機関における院内感染の還元情報データの利用法と，細菌の生体を考慮した薬剤発生状況や，薬剤耐性菌の分離状況及び薬剤耐性菌によ

耐性菌の院内伝播のルートを考察し，より効率的な感染

る感染症の発生状況を調査することで，国内における院制御活動に繋げ，ひいてはアクションプランに掲げられ内感染の概況を把握する．参加医療機関には様々な還元ている薬剤耐性菌分離率の目標値を達成する足がかりに情報が提供され，院内感染対策に有用な情報源がフィーなれば良いと思う．

ドバックされる．
世界的な薬剤耐性菌による感染症への脅威に備えるた

院内感染対策サーベイランス事業とはめ，WHO が発表した「薬剤耐性に関する行動計画」を

JANIS は，平成 12 年に事業化された全国規模のサー

踏まえ，日本では関係省庁・関係機関等がワンヘルス・

ベイランスである．参加医療機関は JANIS に自施設のアプローチの視野に立ち，協働して集中的に取り組むべ

検査データを提供し，院内感染対策に必要なデータをき対策をまとめた薬剤耐性（AMR）対策アクションプ

JANIS のホームページから簡便にダウンロードするこランが発表された１）．アクションプランに示される 6 つとが可能である．参加医療機関は増加の一途を辿っておの分野のうち動向調査・監視分野における目標として，り，2017 年 に は 約 2000 の 医 療 機 関 が 参 加 し て い る．

薬剤耐性及び抗微生物剤の使用量を継続的に監視し，薬JANIS は，検査部門，全入院患者部門，SSI 部門，ICU

剤耐性の変化や拡大の予兆を的確に把握することがある．

部門，NICU 部門の 5 部門からなり，1 部門からでも参JANIS や感染症発生動向調査：NESID（National Epide-

加が可能である．今回は検査部門に焦点を当てる．検査

miological Surveillance of Infectious Diseases），抗微生部門参加医療機関では，微生物検査室で検査された全て

物薬使用量サーベイランス：JACS（Japan

Antimicro-のデータを提出する．具体的には，検体提出患者数・分

bial Consumption Surveillance），動物由来薬剤耐性菌

離患者数・同定菌名・感受性結果などである．JANIS

モニタリング：JVARM（Japanese Veterinary Antimi-への参加要件として，自動検査機器による同定及び微量

crobial Resistance Monitoring System）などからの情

液体希釈法による薬剤感受性の測定とその検査データの報を抗微生物薬の適正使用や普及啓発・教育に情報を活精度管理が求められている．現在，多くの医療機関で自動同定感受性機器を使用しており，これらのデータを自東京大学医学部附属病院感染制御部微生物検査室

動で JANIS フォーマットに変換し，作成されたファイ― 129 ―

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trol team（ICT）の一員として ICT ラウンドや Antimi-

ルを JANIS のホームページで登録する．

crobial Stewardship team（AST）への参加はもちろん，抗菌薬のアンチバイオグラムの作成，アウトブレイク時

JANIS 還元情報で得られるデータ
JANIS では参加することにより，還元情報を得るこの環境調査とそれに付随する遺伝学的調査など多岐にわとができる．還元情報は医療機関コードとパスワードでたっている．平成 24 年度の診療報酬の改定では感染制

閲覧制限された専用サイト内で自施設分のみ閲覧可能で御の重要性から感染防止対策加算が認定され，加算 1 をある．参加医療機関が得られる情報として，JANIS に算定する施設では感染症専任の検査技師の配置が必要とより定義された特定の耐性菌及び主要菌の分離患者数・なり，例えば上記のような業務を行い感染防止に関わる．

分離率・集計対象医療機関の分離率の分布と自施設のそまた提携する感染防止対策加算 2 を算定する病院においれを比較できる箱ひげ図，月別分離患者数推移の折れ線てアウトブレイクの発生が疑われた場合は，対象検体やグラフ，分離患者数（病棟別，検査材料別）などがある．

菌株の提供を受け培養検査および遺伝子検査等を行う．

これらの情報について PDF ファイルと CSV ファイルの両方を入手できるため，汎用性が高い．また高機能解アウトブレイク時における細菌検査室の役割
アウトブレイクは患者に重大な被害が及ぶだけでなく，

析支援ツール「二次元キャリアマップ（2DCM）」や箱ひげ図作成ツールを参加医療機関は無償で利用できる．

病院の経営をも揺るがす重大な事項であることから，こ1）二次元キャリアマップ（2DCM）

れを未然に防ぎ，拡大しないよう務めることは何より重2DCM とは分離された各菌に対する薬剤感受性試験要である．微生物検査室において特定の微生物の分離率

結果を自動分類し，その結果をカラーコードと呼ばれるの上昇そして JANIS データなどからアウトブレイクが四角いアイコンで表記し，対象菌の分離日時，患者別，強く疑われる場合，ICT 及び該当する病棟は直ちに感病棟別，診療科別にマッピングを行う．同じカラーコー

染拡大防止のため対策を講じる必要がある．

ドに分類された菌は「同一の菌株であることが否定でき

一方，微生物検査室ではアウトブレイクを証明するたない」と判断されるため，短期間に同じ病棟で同じカラー

め，該当する患者らより得られた菌株に対し，その薬剤コードの集積が見られる場合，アウトブレイクを疑うこ

感受性パターンを確認すると同時に，遺伝子検査によるとが出来る．また病棟の移動など患者の導線を経日的に相同性の確認を行う．また，他の同室患者のスクリーニ辿ることが出来るため，アウトブレイク発生を広い視野

ング培養や環境調査を行う．環境調査では，対象箇所をで監視することが出来る．2DCM の使い方はやや複雑

滅菌綿棒で拭い培地に塗布し，菌の発育を確認する．菌であるが，JANIS のホームページでは解説動画が公開

種によって環境に対する適応能力が異なるため，アウト

されており，ユーザーが理解しやすい工夫がなされていブレイクの原因菌が生息するのに適した環境から検体をる．

採取することで，より効率的な環境調査を行うことがで

2）箱ひげ図作成ツール

きる．環境からアウトブレイクの対象菌が分離された場

箱ひげ図作成ツールは特定の耐性菌及び主要菌の分離合は，患者由来株と環境由来株の遺伝子の相同性を確認

率を，病院全体及び病棟ごとに全国及び地域等の分離率する．

と比較し，現状を把握することができる．自施設は赤いマークで表示され，比較する施設及び地域の分離率分布

微生物の構造と JANIS 検査部門で対象となる特定の耐の中で自施設の分離率が一目で確認することができる．

性菌

比較する施設は任意で集めることができ，地域連携医療

JANIS では感染症法に定められている 7 つの薬剤耐において感染防止対策加算 1 と 2 のグループ病院などで性菌に疫学的に注意が必要な 4 つの菌種を加えた 11 菌

比較することができる．

種を主要菌及び特定の耐性菌と定めている（表 1）．主要菌の菌名は学名で記載されているのに対し，特定の耐病院における微生物検査室の役割

性菌は日本語名や属名で記載されており，微生物学名に微生物検査室の臨床的な役割は，二つある．一つ目と不慣れな医療スタッフは注意が必要である．ここでは微して感染症の原因菌を同定し，その菌に対する薬剤感受生物の構造的特徴と各主要菌および特定の耐性菌につい性を報告することで，感染症治療の一助となることであて説明する．

る．微生物検査室に提出された検体はグラム染色が行わ

微生物検査の基礎となる細菌の染色法にグラム染色がれ，適切な培地に塗布される．多くの菌は 24 時間培養ある．グラム染色は細菌の細胞壁のペプチドグリカン層を行うと，培地上にコロニーを形成する．そのコロニーと呼ばれる菌の形態を保持する役割を担う２）構造の厚さを用いて，同定検査・薬剤感受性検査が行われる．

により，菌を染め分ける手法である．ペプチドグリカン

二つ目の役割は，感染制御活動である．Infection con-

層が厚いと紫色に染まり，グラム陽性と表現され，薄い― 130 ―

環境感染誌表1
主要菌

JANIS における主要菌と特定の耐性菌
和名

特定の耐性菌S. aureus

黄色ブドウ球菌

メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）
バンコマイシン耐性黄色ブドウ球菌（VRSA）

S. epidermidis

表皮ブドウ球菌―

S. pneumoniae

肺炎球菌

ペニシリン耐性肺炎球菌（PRSP）

E. faecalis
E. faecium

腸球菌

バンコマイシン耐性腸球菌（VRE）

E. coli

大腸菌

カルバペネム耐性腸内細菌科細菌（CRE）
第三世代セファロスポリン耐性大腸菌
フルオロキノロン耐性大腸菌

K. pneumoniae

肺炎桿菌

カルバペネム耐性腸内細菌科細菌（CRE）
第三世代セファロスポリン耐性肺炎桿菌

Enterobacter spp.

―

カルバペネム耐性腸内細菌科細菌（CRE）

S. marcescens―

カルバペネム耐性腸内細菌科細菌（CRE）

P. aeruginosa

緑膿菌

多剤耐性緑膿菌（MDRP）
カルバペネム耐性緑膿菌―

多剤耐性アシネトバクター（MDRA）

Acinetobacter spp.

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図1

ᱰ⳦

グラム陽性菌と陰性菌の細胞壁構造の比較と球菌および桿菌の形態とピンク色に染まり，グラム陰性と表現される．また菌

グリカンの薄いグラム陰性菌は乾燥に比較的弱い３，４）．この形態により球菌・桿菌に分類される．通常グラム染色のことから，病棟内の環境においてグラム陽性菌と陰性の結果と合わせて，グラム陽性球菌・グラム陰性桿菌な菌が存在する場所は異なる傾向にある．例えば，グラム

どと表現される（図 1）．一般的にグラム陽性菌は厚い

陽性菌はベッドの手すり，ドアノブ，トイレットペーパー

ペプチドグリカン層により細胞内の水分を保ちやすく，ホルダー，床など乾燥環境に存在することが可能である

グラム陰性菌と比較すると乾燥に強いとされ，ペプチドのに対し，グラム陰性菌はトイレの便器内，ウォシュレッ

― 131 ―

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ト，排水溝，風呂場など湿潤環境に存在する．例外として Acinetobacter５）

spp.は乾燥に強く ，グラム陰性菌の

MRSA と呼ばれることがある．

内感染の原因菌として問題になる可能性は低いが，イン
フルエンザウイルス流行期にこれが S. pneumoniae による細菌性肺炎に合併した場合，細菌性肺炎が著しく重

アウトブレイク時において，その原因菌が本来どこに篤化する事から，注意が必要である７）．

生息していて，菌の構造がグラム陽性か陰性を理解する

3）Enterococcus 属

ことにより，病棟の清掃及び環境調査対象場所の目安をEnterococcus 属はグラム陽性球菌であり，菌体は連鎖状または双球状に発育する．かつては Streptococcus

つけることができる．
1）Staphylococcus 属

属に分類されていた．Enterococcus 属は腸管に常在し，

Staphylococcus 属における主要菌は Staphylococcus

和名は腸球菌である．本菌が分離される臨床材料は糞便，

aureus（黄色ブドウ球菌）と Staphylococcus epidermidis

尿，胆汁や，腸管穿孔時の腹水などである．

（表皮ブドウ球菌）である．Staphylococcus 属はグラムEnterococcus 属のうち主要菌 は Enterococcus fae-

陽性球菌で，菌がブドウの房状に発育する事からブドウ

calis と Enterococcus faecium であり，特定の耐性菌は球菌と呼ばれるが，ブドウ球菌という表現が S. aureus

バンコマイシン耐性腸球菌（VRE）である．vanA 遺伝を指すのではないことに注意が必要である．一般的に S.

子や vanB 遺伝子を獲得すると細胞壁の合成因子が変化

aureus は病原性が高いため，様々な感染症の起炎菌とし，バンコマイシンに耐性化する．これらの遺伝子は菌して頻度が高い．代表的な感染症は創部感染症やカテーから菌に伝達（接合伝達）することができるため感染対テル関連血流感染症があり，膿瘍検体やカテーテル培

策上非常に重要である．VRE の菌種として欧米ではほ養・血液培養から分離される．また，呼吸器系の材料かぼ E. faecium であるのに対し，日本では E. faecium がらも比較的よく分離されるが，肺炎の原因菌ではなく上多くを占めるが E. faecalis も分離され，遺伝子型とし気道に定着しているだけという場合が多い．S. epider-ては vanB を保有している頻度が高いことが本邦の特徴

midis は病原性が低く，創部感染症の原因菌となる頻度

である８）．Enterococcus 属は乾燥に強く，乾燥環境表面は低いが，人工物が留置された創部感染症の場合は，原で一週間生存する３）．病院環境においては糞便汚染が考因菌として比較的高頻度で見られる．

えられる乾燥表面，例えば便座やトイレットペーパーホ

特定の耐性菌としては methicillin

resistant-Staphy-

ルダーなどで生存している可能性が高いと考えられる．

lococcus aureus （MRSA：メチシリン耐性黄色ブドウ

4）腸内細菌科細菌球菌）と vancomycin-resistant Staphylococcus aureus

腸内細菌科細菌はグラム陰性桿菌である．Salmonella（VRSA：バンコマイシン耐性黄色ブドウ球菌）である．

属，Shigella 属，Yersinia 属などは病原体として知ら

JANIS 公開情報の 2017 年年報によると，検体提出患者

れているが，他の多くの属はヒトや動物の腸内に常在菌における MRSA の 分 離 率 は 6.48％ で あ っ た が VRSAとして生息している．腸内細菌科細菌は増殖に無機塩のは 0％ であった．MRSA は院内感染事例としては最も

ほか，炭素源として有機化合物が必要である．必要な有頻度が高い．MRSA を含む Staphylococcus 属は皮膚や機化合物の種類は菌種により異なる．乾燥に弱い為に，鼻腔に常在しており，比較的乾燥に強く，乾燥表面で一

病院環境内では湿潤状態にあり，かつ栄養源となる有機

４）週間生存する ．院内感染経路は接触感染であり，標準化合物が存在する箇所に生存する可能性が高い．例えば予防策に加え接触感染予防策の徹底や，感染患者の環境

便器内やウォシュレット，シャワー室の排水溝，蓄尿器

面の消毒・除菌（乾燥表面）でその数を減らすことがでなどが挙げられる．

きる６）．

腸内細菌科細菌のうち主要菌は Escherichia coli （大2）Streptococcus 属腸菌），Klebsiella pneumoniae （肺炎桿菌），Enterobac-

Streptococcus 属はグラム陽性球菌で，菌体が連鎖状

ter spp.，Serratia marcescens である．Serratia 属はに連なるよう発育する事からレンサ球菌と呼ばれるが俗

低水準消毒薬に対し耐性を持つことがあり，医療関連感称であり菌名ではない．代表的なレンサ球菌としては

染症の原因菌として注意が必要である９）．特定の耐性菌

Streptococcus pyogenes （化膿レンサ球菌）などがある．

はカルバペネム耐性腸内細菌科細菌（Carbapenem resis-

主要菌である Streptococcus pneumoniae（肺炎球菌）はtant Enterobacteriaceae：CRE），第三世代セファロス

菌体が 2 つ連なることが特徴であり，双球菌と呼ばれ，ポリン耐性肺炎桿菌・大腸菌，フルオロキノロン耐性大

特定の耐性菌としては penicillin-resistant Streptococcus

腸菌がある．CRE はカルバペネム系抗菌薬の耐性菌のpneumoniae （PRSP）が あ る．S. pneumoniae は 鼻 腔総称であり，全ての腸内細菌科細菌に適応される．抗菌に常在しており，小児では保菌率が高い．一般的に市中薬の MIC（Minimum inhibitory concentration）値で判肺炎の原因菌として最も頻度が高く，稀に髄膜炎を引き定され，メロペネムの MIC 値が 2 μg/mL 以上またはイ起こす．S. pneumoniae は環境に対する耐性力は低く院

ミペネムが 2 μg/mL 以上かつセフメタゾール 64 μg/― 132 ―

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mL 以上である．この条件を満たしかつ起炎菌であるとがある．一方獲得性の耐性機構は，メタロ―β―ラクタマー

診断された場合は，感染症法に基づき 7 日以内に最寄り

ゼの産生や薬剤修飾不活化酵素の産生などがある１４）．こ

１０）の保健所への届け出が必要となる ．カルバペネム耐性

れらの様々な要因が重なっているため，特に多剤耐性菌

腸内細菌の耐性機序としてはカルバペネマーゼ産生によでは耐性機序を同定することは難しい．獲得性の耐性因

ることが多い．カルバペネマーゼ産生遺伝子は他の耐性

子はプラスミドを介して，他の菌に耐性を伝播すること機序の遺伝子と同じプラスミド上に存在することが多く，から，院内感染の原因菌として非常に重要である．

同時に基質特異性拡張型 β-ラクタマーゼ（ESBL）産生であることも多い１１）．

P. aeruginosa は自然界に広く分布し，腸内細菌科細菌に比べ低栄養状態でも発育することが出来る．乾燥に二つ目の特定の耐性菌である第三世代セファロスポリは弱いため病院環境においては湿潤環境を好む．つまり，ナーゼ産生大腸菌及び肺炎桿菌はおおよそ ESBL 産生

浴室や洗面台の排水溝，トイレのウォシュレットなど掃菌と推測されるが，その判定には確認試験が必要となる

除が行き届きにくく，乾燥しにくい箇所に生息する．まため JANIS では言及していない．第三世代セファロス

た，P. aeruginosa はバイオフィルムを形成し人工物にポリナーゼ耐性菌はすでに日本では広く蔓延しており，張り付くことが出来る．抗菌薬の残薬を排水溝に流した

JANIS 公開情報の 2017 年年報によるとセフォタキシム

り，抗菌薬を使用している患者の尿や糞便により，バイ

耐性及びセフタジジム耐性大腸菌 26.8％ と 12.0％，肺オフィルム内の P. aeruginosa が低容量で抗菌薬に曝露炎桿菌が 8.9％ と 5.0％ となっている．高齢者施設などされ続ける環境があると，抗菌薬に対する耐性機構を発の介護施設や，中小の病院などで入退院を繰り返すうち現させることが多い１５）．Acinetobacter spp.も P. aerugi-にこれらの菌を保有し，その家族や関係者間で感染が広nosa と同様に多剤耐性菌が問題となっている．JANIS

がるため，病院への入院歴のない人からも分離される頻公開情報によると，2017 年の検体提出患者数あたりの多剤耐性 Acinetobacter （MDRA）の分離率は 0.003％

度が増えている．
三つ目はフルオロキノロン耐性大腸菌である．耐性機と少ないが，一度アウトブレイクすると非常に深刻であ序としては DNA ジャイレースの変化や細胞膜の透過性

る．Acinetobacter spp.は他のグラム陰性桿菌に比較すの減退である１２）．フルオロキノロン系抗菌薬は入院・外ると乾燥に強く，グラム陰性の MRSA という異名まで

１３）

来共にその使用歴が耐性化の危険因子となっている ．

もつ．一度環境に定着してしまうと完全に除菌すること

近年耐性化が進んでおり，JANIS 公開情報の 2017 年年

は難しく，アウトブレイクを起こすと環境の除菌には手報では E. coli の 40.1％ がレボフロキサシンに耐性であ間と費用がかかる５）．

り，増加の一途を辿っている．
5）ブドウ糖非発酵菌

アウトブレイクを未然に防ぐにはブドウ糖非発酵菌とはグラム陰性桿菌であり，菌の発人は多種類の菌を保有している．院内感染の原因菌と育に必要なエネルギーを得るために，ブドウ糖を嫌気状して耐性菌が注目されるため，感性菌による伝播が広が況下で分解（発酵）できない菌のグループの名称である．

り，アウトブレイクの発見に対しやや困難である．このJANIS 検査部門で取り上げられる主要菌のうち，ブド

ような観点から自施設の JANIS データで感性菌である

ウ糖非発酵菌に属する菌は Pseudomonas

aeruginosa（緑膿菌）と Acinetobacter spp.である．

S. aureus（methicillin-susceptible Staphylococcus aureus：
MSSA）や S. epidermidis ，P. aeruginosa の 増 加 が 認

Pseudomonas

められる場合，単純な定着菌の増加ではなく真の感染症

aeruginosa ：MDRP（多剤耐性緑膿菌）とカルバペネ（特に医療関連感染症）が増加していないか注意すると

ム耐性 P. aeruginosa がある．多剤耐性とは複数の異なともに，今後耐性菌が増加した場合はアウトブレイクをる系統の抗菌薬に耐性を示すことであり，具体的にはカ起こす危険性が高いと考えられる．このような場合，ICT

ルバペネム系抗菌薬であるイミペネムの MIC が 16 μg/として標準予防策及び接触感染予防策の指導介入はアウ

mL 以上あるいは他のカルバペネム系抗菌薬で耐性，フトブレイクを未然に防ぐ有効な手立てである．非耐性菌

ルオロキノロン系抗菌薬であるシプロフロキサシンに 4の広がりに対し，2DCM が有効かどうかは菌の薬剤感

特定の耐性菌には multidrug-resistant

μg/mL 以上あるいは他のフルオロキノロン系抗菌薬が受性パターンによる．例えば E. coli で薬剤のいくつか

耐性，かつアミノグリコシド系抗菌薬であるアミカシンに耐性を持つ菌ならば，2DCM での集積が認識できる．

に 32 μg/mL 以上と定義されている．P. aeruginosa の全ての薬剤に感受性を示すが，遺伝子的には異なる菌は耐性機序は複雑であり，耐性機構として内因性と獲得性

感受性検査での区別ができないため，2DCM 解析は使がある．内因性の耐性機構としては DNA ジャイレース

用できない．

やトポイソメラーゼなど抗菌薬の標的タンパク変異や細胞膜の透過性の低下および菌の薬剤排出作用の亢進など― 133 ―

環境感染誌

Vol. 34 no. 3, 2019vancomycin-resistant enterococci on fingertips and environmental surfaces. Infect Control Hosp Epidemiol 1995;
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ま と め
JANIS のデータを支えるのは，他でもなく微生物検査室から提供されるデータである．これを踏まえ，微生物検査室では正確な同定・薬剤感受性結果を提供しなけ
ればならない．コンタミネーションなどのテクニカルエ
ラーは最も注意するべきである．
JANIS ではメジャーエラーになりうるデータを送信した場合，データ提出状況一覧でエラーを確認し，デー
タの再送信が必要となる．菌株が保存されている場合は，再測定を行い正しい結果を送信し直すべきである．
感染制御啓発活動に JANIS のツールは大変有効である．病院のスタッフの中には菌に対する知識が十分でな
いスタッフもいるであろう．そのような場合，主要菌や特定の耐性菌の増減をグラフで可視化することで理解しやすく，感染制御に対する知識関心を深める手助けとな
る．病棟ごとに耐性菌の分離率を比較することで現場の感染制御活動の活性化の相乗効果も期待できるかもしれない．臨床に携わる個々の医療人の努力が，ひいてはアクションプランに示された耐性菌の分離率達成の一助となることを望む．
利益相反自己申告：申告すべきものなし．

文献1）薬剤耐性（AMR）対策アクションプラン：国際的に脅威となる感染症対策関係閣僚会議: https://www.mhlw.go.jp/fil
e/06-Seisakujouhou-10900000-Kenkoukyoku/0000120769.pd
f/. accessed September 7, 2018.
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東京大学医学部附属病院感染制御部微生物検査室
維斗
E-mail: kobayashii-lab@h.u-tokyo.ac.jp〕― 134 ―

加藤