厚生労働省 院内感染対策サーベイランス事業（JANIS）
新規参加医療機関募集に伴う「JANISデータ提出・活用のための説明会」
2018/7/17

よく分かる! 薬剤感受性検査結果の読み方と活用方法
順天堂大学医学部附属順天堂医院 臨床検査部
三澤成毅

本講演の内容
1. 薬剤感受性検査の目的，方法，特徴
微量液体希釈法，ディスク拡散法

2. 検査結果を理解するために必要な知識

MIC，ブレイクポイント，解釈（S, I, R, SDD），検査の許容誤差，疫学的カットオフ値

3. 薬剤感受性データの活用

アンチバイオグラム，感染制御の状態把握の指標

薬剤感受性検査の目的
1. 治療抗菌薬選択のための情報提供
2. 抗菌薬治療の最適化
3. 薬剤耐性菌の同定
4. 蓄積データを用いたアンチバイオグラムの作成と感染制御への活用薬剤感受性検査法の種類
 ディスク拡散法 寒天平板希釈法
 液体希釈法:微量液体希釈法
 Eテスト β-ラクタマーゼ検査
 遺伝子検査（核酸増幅法）

薬剤感受性検査法の特徴
ディスク拡散法Eテスト

寒天平板希釈法

液体希釈法

実施の容易さ

容易

容易

煩雑

容易

検査コスト

安価

高価

高価

高価

定性的な結果（S I R）
定量的な結果（MIC値）

○
×

○
○

○
○

○
○

他菌による汚染の検出

可能

可能

可能

不可能

ヘテロ耐性の検出

可能

可能

可能

不可能

最小殺菌濃度（MBC）の検査

不可能

不可能

不可能

可能

検体を用いる直接法による検査

可能

不可能

不可能

不可能

発育が遅い・栄養要求の厳しい菌種への適応

適応不可

適応

適応

適応

検査の自動化

不可能

不可能

不可能

可能

特徴

最小発育阻止濃度

Minimal Inhibitory Concentration: MIC

 菌の発育を阻止する最低の抗菌薬濃度を指し，MIC値と呼ばれる
 MIC値は小さいほど試験管内における抗菌力が強い
 MICは抗菌薬の菌に対する抗菌力を示す指標の一つ
 抗菌薬の臨床的な効果は，MIC，体内動態，感染臓器への移行，副作用等を総合的に評価

微量液体希釈法による薬剤感受性検査
最小発育阻止濃度（MIC）の測定

0.06 0.12 0.25 0.5
PIPCPIPC/TAZ
PIPC/TAZ
IPM
MEPM
DRPM
AZT
CAZ

1248163264 128 (mg/ml)

ディスク拡散法による薬剤感受性検査
黄色ブドウ球菌（MRSA）
1.

ミューラー・ヒントン寒天培
地上に一定量の菌を接種

2.

抗菌薬を含有したディスク（直径約6 mmの円形濾紙）を培地上に配置

3.

ディスク中から抗菌薬が培地中へ拡散

4.

ディスクを中心に培地中で抗菌薬の濃度勾配ができる

5.

接種菌に対する感受性との関係から，阻止帯が形成（感受性がない場合は，阻止帯が形成されない）

6.

阻止帯（阻止円）の直径を測定し，ブレイクポイントから感性，中間，耐性を判定

7.

MIC値は得られない

MIC値と阻止円直径との関係
RIS

同一のMIC値を示す菌株でも阻止円直径はバラツキがある。

希釈法とディスク拡散法の特徴
希釈法（微量液体希釈法）
1．定量的な検査（MIC値，解釈）
2．精密な検査が可能
3．検査の自動化が可能
ディスク拡散法
1．定性的な検査（解釈のみ）
2．精密な検査が困難
3．検査の自動化が困難

Eテストによる薬剤感受性検査
黄色ブドウ球菌のダプトマイシン感受性

1. デ ィ ス ク 拡 散 法 と 同 じ 手 順 でミューラー・ヒントン寒天培地に菌を接種し，ストリップを配置
2. 楕円形の阻止円の縁がストリップと接する点を読みとる
3. 接点の数字がMIC値

0.5 μg/mLと判定

薬剤感受性検査法に関する国際標準機関
 米国
Clinical and Laboratory Standard Institute (CLSI)
Formerly, National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS)
https://clsi.org/

 欧州
The European Committee on Antimicrobial
Susceptibility Testing (EUCAST)
http://www.eucast.org/

 全世界International Organization for Standardization (ISO)https://www.iso.org/home.html

米国CLSIによる標準法

 臨床検査の全領域の標準法を作成
 微生物検査はMシリーズ，薬剤感受性検査は，実施基準であるM100が毎年アップデート 日本の検査室はCLSI標準法に準拠

EUCASTによる標準法
 欧州で組織された薬剤感受性検査法に関する委員会
 検査法はCLSIとほとんど同じ
 ブレイクポイントやデータベース等の情報が公開

日臨技臨床検査精度管理調査（日本臨床衛生検査技師会)

薬剤感受性検査法の変遷(%)

年

自動細菌同定・薬剤感受性検査装置
MicroScan
WalkAway
96PlusBeckmanCoulter Inc.

BD Phoenix
Becton,Dickinson
andCompany

VITEK 2
bioMerieux
Ind.,

RUISUS S4
NissuiPharmaceuticalCo.

日臨技臨床検査精度管理調査（日本臨床衛生検査技師会)

薬剤感受性検査装置の変遷(%)

年

MicroScan WalkAwayの同定・薬剤感受性検査パネル
MDRP
同定検査に使用

薬剤感受性検査に使用

菌株数／頻度（%）

最小発育阻止濃度（MIC）の分布とブレイクポイント

S: susceptible
感性

R: resistant
耐性

I: intermediate
中間MIC（μg/mL）

最小発育阻止濃度（MIC）の分布とブレイクポイント
EUCASTによる大腸菌に対するアンピシリン感受性データ

S（感性）≦8 μg/mLR（耐性）≧32 μg/mL
I（中間）16 μg/mLブレイクポイントは菌種や感染症によって異なる
CLSI 2014年版（M100-S24）

菌種

アンピシリンのブレイクポイント（μg/mL）
S（感性）

I（中間）

R（耐性）

腸内細菌科細菌≦816≧32

エンテロコッカス≦8－≧16ヘモフィルス

≦12

≧4

菌種

メロペネムのブレイクポイント（μg/mL）
S（感性）

I（中間）

R（耐性）腸内細菌科細菌≦12≧4緑膿菌≦24≧8アシネトバクター≦24≧8ブレイクポイントは菌種や感染症によって異なる
CLSI 2008年版（M100-S18）

感染症／抗菌薬

肺炎球菌に対するブレイクポイント（μg/mL）
S（感性）

I（中間）

R（耐性）

髄膜炎以外
非経口ペニシリン
経口ペニシリン
CTX，CTRX，CFPM

≦2
≦0.06
≦140.12-12

≧8≧2
≧4

髄膜炎
非経口ペニシリン
CTX，CTRX，CFPM≦0.06≦0.50.12-1
1

≧2
≧2

薬剤感受性結果の解釈
カテゴリー

解釈

・推奨される投与方法・投与量で，その抗菌薬が到達しうS（susceptible）る体内濃度で菌の増殖を阻止でき，治療による臨床効果が感性期待できる．
・S とRの中間の成績であり，一般には治療に選択しない．
・検査の誤差によるエラーを回避する緩衝帯．
精度からみた許容誤差:MIC値±1管（1/2～2 MIC）
I（intermediate） ・その菌のMIC値が通常到達可能な血中および組織内濃度中間に近いMICを示すので，その効果は感性の菌よりも低い．
・ただし，抗菌薬が生理的に濃縮される場合（尿中の新キノロン系薬やβ-ラクタム系薬）や大量投与が可能な抗菌薬（β-ラクタム系薬等）は使用できる可能性がある．
・通常の投与スケジュールでは，その抗菌薬が到達しうるR（resistant）
体内濃度で菌の増殖を阻止できず，治療による臨床効果が耐性期待できない．

用量依存的感性（SDD）
カテゴリー

解釈

・分離株の感受性が患者に用いられる投与計画に依存することを意味する．
・ 感受性 検査結果（MICある いはディスク拡散 法）がSDD
SDD区分にある分離株に対し，臨床的に効果的と思われ（Susceptible- るレベルを達成するためには，感性ブレイクポイントを定
Dose
めるために用いられる投与より高い薬剤暴露となる投与計
Dependent） 画（すなわち，より高い投与量，投与頻度，あるいはその用量依存的感性 両方）を実施することが必要である．
・より高い薬剤暴露は，SDD分離株の十分な補償範囲となる可能性が高いので，最大限に許容される投与計画が考慮されるべきである．
日本国内で承認されている抗菌薬の中では，腸内細菌科細菌に対するCFPMと酵母に対するFLCZとITCZに設定している．

・CLSIでは，CFPMによる治療の臨床的な失敗は，分離株のMIC値がI（中間）である4～8 μg/mLで，特に投与量が少ない場合であるというエビデンスをもとに再検討された。その結果，S（感性）を保証する投与量よりも多い投与が臨床的に許容されること，それを裏付ける十分な臨床データがあることを条件に治療のオプションとして位置づけた。
・CFPMのブレイクポイントは，S（感性）が2 μg/mL以下で，12時間ごと1 gの投与が前提となっている。SDDはMIC値が4～8 μg/mLと設定され，この範疇の結果が得られた場合の治療は12時間ごと1 gよりも高用量の投与が前提となる。
・この新しい解釈を現場へ導入するには，臨床側への十分な説明が必要と記述されている。

薬剤感受性結果を耐性へ変換する場合がある
CLSI標準法 2014年版（M100-S24）

薬剤感受性結果

メチシリン耐性ブドウ球菌

オキサシリン感性の黄色ブドウ球菌およびコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（CNS）は，他のβ-ラクタム系薬，すなわちペニシリン系薬，β-ラクタマーゼ阻害薬配合薬，セフェム系薬（抗MRSA活性のあるセファロスポリンは除く），およびカオキサシリン ルバペネム系薬に耐性であると考えられる。
これは，確認されたメチシリン耐性ブドウ球菌による感染症またはのほとんどの場合において，β-ラクタム系薬による治療が不セフォキシチン 完全であることや，それらの薬剤の臨床効果が立証された確
耐性かな臨床データが示されていないことによる。
→メチシリン耐性（オキサシリンまたはセフォキシチン耐性）と判定された場合，全てのβ-ラクタム系薬感受性結果をR（耐性）へ変換

成人および小児におけるMRSA感染症の治療に関する
米国IDSAのガイドライン（2011年）
Liu C, et al, Clin Infect Dis, 52: e18-e55, 2011

69．VCM（≦2 μg/ml）・・・患者の臨床経過がVCM治療の継続を決定
70．VCM（＞2 μg/ml）・・・他の抗菌薬で治療すべき

 MIC測定では，±1管は許容誤差であり，1と2μg/mlの区別は困難
 E テ ス ト ， MicroScan ， Phoenix は ，標準法に比べてMIC値が高い傾向

薬剤感受性結果のPK-PDによる治療薬の臨床的効果予測へ与える影響
VCMによる治療効果の評価にAUC/MICが用いられる
MIC値が1→2 μg/mLにより，AUC/MICは半分となる黄色ブドウ球菌に対するのVCM感受性測定の精度（標準法によるMIC値との比較）
Rybak MJ, et al, J Clin Microbiol, 51: 2077-2081, 2013

VCMのMIC値は測定機器によって分布に傾向がある

緑膿菌に対するイミペネムのMIC分布と疫学的カットオフ（Epidemiological cut-off: ECOFF）EUCASTECOFFは耐性因子を保有しない株（野生株）のMIC
分布から設定≦4 μg/mLCLSI標準法における腸内細菌科細菌，緑膿菌，アシネト
バクターに対するカルバペネム系薬のブレイクポイント変更
腸内細菌科細菌2010年（M100-S20）

2010年（M100-S20-U）

抗菌薬

SI

RSI

RIPM

≦48

≧16

≦12

≧4MEPM

≦48

≧16

≦12

≧4DRPM

－－－

≦12

≧4

緑膿菌*
アシネトバクター**

2011年（M100-S21）

2012年（M100-S22）*
2014年（M100-S24）**

抗菌薬

SI

RSI

R

IPM

≦48

≧16

≦24

≧8MEPM

≦48

≧16

≦24

≧8DRPM－－－≦24≧8

ブレイクポイントを引き下げることにより，①耐性菌の検出感度を上げ，②Sを保証・・・アンチバイオグラムによる評価に影響

腸内細菌科細菌主要4菌種のメロペネム感受性と疫学的カットオフ値（ECOFF）とブレイクポイント
EUCAST（2018/2/17）

E. coli（8,011株）

K. pneumoniae（16,999株）

E. cloacae（8,178株）

S. marcescens（6,918株）

IMP-1型メタロ-β-ラクタマーゼ産生グラム陰性桿菌の薬剤感受性
三澤, 他: 日本化学療法学雑誌 55: 211-219, 2007

薬剤感受性からみたCREとCPEの関係
Giske CG: J Intern Med 277: 501-512, 2015を改変

CPE
CRE

MIC（μg/mL）

薬剤感受性検査によるカルバペネマーゼ産生のスクリーニングおよび同定アルゴリズム
EUCAST（Ver. 2, 2017年7月）

腸内細菌科細菌に対するIPMとMEPMのMIC分布と2012年版CLSI標準法による感性率
山口，他:Jpn. J. Antibiotics, 67: 73-107, 2014から改変

菌種（菌株数）E. coli(146)
K. pneumoniae(139)
E. cloacae(91)
E. aerogenes(37)
S. marcescens(122)
P. mirabilis(93)
P. vulgaris(51)
M. morganii
(107)

薬剤

≦0.015 0.03 0.06 0.12 0.25

0.5

1IPM

77 64

41MEPM

9646

26120 1138 72 26

40 34 1126 49

8311118 18

17 154IPM
MEPM

43 57 18IPM
MEPM

31 34 226Providencia spp. IPM
(48)
MEPM

10010099.3100100

198.9

89.0198.997.810051.410010010070.512110099.2

219 37 22 1310062.410010098.037.31001001002.810010010047.9100100614 24

7225 79

37 53 145910043327 12128 >128 CLSI S19 CLSI S22

30 52 32

IPM
MEPM

644513 3032100

1IPM
MEPM

116100
16IPM
MEPM

82IPM
MEPM

44

IPM
MEPM

218 2321

薬剤感受性データの活用
1. アンチバイオグラム作成①自施設における薬剤感受性の監視（緑膿菌など）②初期治療における抗菌薬選択の情報提供③他施設との比較（JANISなど）

2. 薬剤耐性菌の監視

薬剤感受性検査により同定可能な耐性菌の監視（MRSA，VRE，ESBL，CRE，CPE）

3. 感染制御の状態に対する評価

手指衛生の遵守状況とMRSA検出
カルバペネム系薬使用量と緑膿菌の薬剤感受性

アンチバイオグラム作成のポイント
CLSI document: M39-A3，2009

 更新頻度:最低，毎年1回更新
 データ:エラー等を除外した最終データ，感染症検査検体由来とし，保菌検査や監視培養によるものは含めない
 菌株数:30株以上（稀または特殊な菌種は例外的に使用，30株に満たない場合は複数年の合計から作成）
 重複例の削除:一定期間内における同一患者の同一検体からの同一感受性の複数検出は，初回データを採用
 抗菌薬:日常的に検査しているもの（薬剤耐性菌にのみ追加的に検査したものは含めない）
 感性率:Sのみの占める割合（S%）で，中間（I%）は含めない
 菌種別の注意点
肺炎球菌:CTXとCTRXは髄膜炎と髄膜炎以外の2種類で集計
PCGは経口ペニシリン用を含む3通りで集計
Viridans group streptococci:PCGのS%とI%の両者を示す
黄色ブドウ球菌:MRSAを含む場合と，MRSAのみの両者で集計

厚生労働省院内感染対策サーベイランス（JANIS）2016年
集計対象施設1,653施設

Pseudomonas aeruginosaのアンチバイオグラム
ペニシリン系薬の感性率
PIPC
79.0%
TAZ/PIPC 82.6%

カルバペネム系薬の感性率
IPM
78.1%
MEPM 81.9%

MRSA分離患者数と分離率

JANIS検査部門報告（2008年～2016年）

まとめ
 検査結果の解釈

・抗菌力はMIC値が低いほど強い（試験管内の評価であることに注意）
・MIC値が低くても解釈をRへ変更する場合がある（メチシリン耐性ブドウ球菌に対するβ-ラクタム系薬の解釈）

 検査の限界・MICは±1管差の誤差を含んでいる
・カルバペネマーゼ産生腸内細菌科細菌は，日常検査では検出できない場合がある 米国CLSI標準法は毎年アップデート
ブレイクポイントが変更されることがある
日常検査では2014年版が使用されている

 蓄積データの活用・アンチバイオグラムは，①施設内における感受性の動向監視，②治療抗菌薬選択の基礎データ，③他施設や全国との比較に活用
・薬剤耐性菌の検出は，抗菌薬使用量や手指消毒薬の使用量と組合せ，感染対策の評価に活用