消毒薬抵抗菌の問題点とその対策 東邦大学医学部看護学科感染制御学 教授 はじめに 明良 ペースメーカー、人 工 弁、義 歯などの 体 内留 置器材の 表 面 院内感染 が 起これ ば、新聞などで は大きく 「 消 毒 薬に耐 にバイオフィルムを 形 成 する。このようにバイオフィルムの形 性 の菌が出現 」と報道されることが多い。本当に消毒薬耐性 成 から、そ れ を足 が かりにして 遊 離した 細 菌によって 起こ 菌が 存 在 するのであろうか。われ われ は、消 毒 薬 に対 する る感 染 症をバイオフィルム感 染 症と 呼 ん で いる。 臨床分離 株 の感受性を検討しているが、常用使用濃 度に 写真1 おいては、耐性の菌の存 在 は 認めていない。消毒薬の使用 は抗菌薬と異なり、高濃度の使用と短 時間での作用であり、 作用後、水で 洗浄し乾 燥させている。すなわち、感性か耐 性かを 調べる検査 法に問題があると考えられる。消 毒 薬の ための適切な感 受性試 験を使用しているのかが疑問である。 耐性と評価している場合は、抗 菌 薬 の 感 受 性 試 験 である MIC（最小発 育 阻 止濃度）測定法を用いていることが多い。 MIC 測定は、菌と薬 剤を作用させ 2 4 時間後の成 績であり、 液 体 希 釈 法 で あ れ ば 発 育 の 有 無 を 濁 り で 判 定 す る ため ＞10 7 cfu/mlのとき発育と判定し、10 6 cfu/ml存 在していても 発育陰性と判定される。また、その得られた 濃 度も常 用 濃度 写真2 とあまりにもかけ 離 れた 値である場合が 多い。消 毒 薬 に 感 性・耐 性であるかは、消 毒 薬 独 自の測 定 法 が 必 要である。 病 院 などで 消 毒 薬 が 効 かないあるいは 抵 抗 性 を 示 すと 考えられるのは、血液 や体 液などが 存 在している場 合 や 微 生物 がバイオフィルムを形成している場 合である。消 毒 薬 が 作用していても、ただ単に 表面 だけに作用しているだけでは 不十 分である。 バイオフィルムとは バ イ オ フ ィ ル ム 形 成（ 緑 膿 菌 ） 自然 界では多くの細 菌は、有機 物あるいは無機物などの 異物の表面に 付 着し、集 合して 存 在している。とくに、自己 の生育に不 利な 環 境におかれた 場 合、菌体表面に多糖体 を 主 成 分とするグリコカリックスやスライムなどの 粘 液 質を バイオフィルム形成 バイオフィルム形 成 は、まず細 菌 が 異 物 表面に付着し、 産生し、これを 介して 互 い に 凝 集し、さらにそれを被 覆する 増殖 することが必要である。その付着には、 ようになる。これ がバイオフィルム （ bio f il m ） である （写 真 1、 ① 線毛などの 付 着 因子（アドヘジン） 、 2） 。日常のわれわれ の周辺 にも観 察される。風呂場 のタイ ② 物 質 表 面 の疎 水 性、親水性、 ル や 洗 面 所 の 流しの 表 面など 水 の 介 在 する 場 所で みら ③ 各種 産生物質などにより影 響される。 れる。とくに 医 療 領 域 では、各 種カテーテル、排 膿 チューブ、 とくに臨 床的に問題となるのが 緑 膿 菌 や 黄 色 ブドウ球 菌に 11 よるバイオフィルムである。カテーテル への細菌の付着性 は の作用でも検 討した 4 1菌株 は 殺 菌されているが、次亜塩 素 その材質により大きく異なることが 報 告されている。表１は、 酸ナトリウム（ 0 . 0 2 ％ ）は30分間の作用でも14 菌 株しか殺 菌 われわれの成績であるが、ポリ塩 化ビニル は 他 の 材 質より されていない（表３） 。作用濃度にもよるが長時間の作用が バイオフィルム形成能は グラム陽 性菌、グラム陰性菌とも高 必 要 である。 く、天 然ゴムはグラム陽 性 菌では低い。また、Lope z - Lopez らは、ポル塩化ビニルは 緑 膿 菌、黄 色ブドウ球 菌とも付着 表3 金属付着臨床分離6菌種41菌株に対する消毒薬の殺菌効果 性 が高いことを報 告している。 作 用 時 間（ 殺 菌 さ れ た 菌 株 数 ） 消 毒 薬 （作用濃度） 表１ 各種カテーテル材質によるバイオフィルム形成能 5分間 10 分間 15 分間 30 分間 次亜塩素酸 ナト リウム （0.02 %） 4 4 6 14 グルタラール （2%） 41 41 41 41 付着菌数（cfu/cm 2, log）n= 4 35℃ 4日間 グラム陽性菌 カテーテル材 質 グラム陰性菌 黄 色ブドウ 表皮ブドウ 肺炎桿菌 球 菌 球 菌 緑膿菌 天 然 ゴム ＜1.9 ＜1.0 3.5 7.3 シリコン 2.3 2.4 7.1 7.4 ポリ塩化ビニル 4.3 5.7 6.6 6.8 S. aureus 消毒薬抵抗性 E. faecium E. coli P. aeruginosa 有機物の存在とその効果 バ イオフィルム形成菌に対する効果 多くの 消 毒 薬 は、対 象 物 に 有 機 物 があるとその 消 毒 効 表２は 緑 膿 菌をカテーテルチューブに バイオフィルムを 果が著明に低下することが 知られている。表４は 臨 床分離 形成させ 消 毒 薬 の除菌効果をみた成績である。グルタラー 株を使用し、馬血液を添加したときの消毒薬の殺菌効果の ルで は 15 分 間以内の作用で 殺 菌 効 果 がみられているが、 変化を検 討した 成 績 である。グルタラール（ 2％） は１分間の グルコン酸 クロル ヘキシジン、塩 化 ベンゼトニウムとも殺 菌 作用でも全株殺菌され、有機物の影響はみられていないが、 効果を示すのに長時間の作用が必要である。また、金 属に 次亜塩素酸ナトリウム （0.02％） や 塩化ベンゼトニウム （0.1％） 付着させバイオフィルムを形成させた緑膿菌を含む６菌種 は著明な殺菌効果の低下の影響がみられている。 4 1 菌 株に 対 する 殺菌効果でも、グルタラール（2％） は５分間 表 4 臨 床 分 離株に対する薬 剤 の 短 時 間 殺 菌 効 果 表 2 バイオフィルム 形 成 緑 膿 菌 に 対 する消 毒 薬 の 殺 菌 効 果 （殺菌時間：分） 消毒薬 菌株 濃度 グルコン酸 クロルヘキシジン 塩化ベンゼトニウム グルタラール 0.1％ 0.2 ％ 2％ 薬 剤 作用時間（殺菌された菌株数） 1分間 3分間 5分間 10分間 スーパ−ミル 88 R（0.2％） 24 24 24 24 次亜塩素酸ナトリウム（0.02％） 24 24 24 24 グルタラール （2％） 24 24 24 24 塩化ベンゼトニウム （0.1％） 24 24 24 24 21 21 21 0 0 0 0 24 24 24 24 4 9 11 16 0.1％ 0.5 ％ 60 30 180 180 ≦15 Fisher Ⅲ 180 180 180 60 ≦15 TA25 180 60 60 30 ≦15 TA312 180 60 180 180 ≦15 TA344 180 30 180 30 ≦15 スーパ−ミル 88 R（0.2％） 21 TA339 60 60 180 30 ≦15 次亜塩素酸ナトリウム（0.02％） TA343 180 60 180 180 ≦15 グルタラール （2％） TA347 60 60 180 60 ≦15 No.10 >180 60 60 60 ≦15 TA335 >180 180 >180 180 30 ATCC27853 バイオフィルム形成：カテーテルチューブを使用 12 E. faecalis 5%馬血液添加の場合 塩化ベンゼトニウム （0.1％） 臨床分離6菌種24菌株： S. aureus 4株, E. faecalis 4株, E. faecium 5株, E. coli 4株, S. marcescens 4株, P. aeruginosa 3株 消毒薬抵抗性への対策 すると 短 時 間 で 殺 菌されている（ 表５） 。病 棟 で 一 次 洗 浄 患者に使 用した 医 療 器 材は、環 境 汚 染 のため病 棟での 一次 洗 浄 や 一 次 消 毒 が 行 わなくなっている。その 医 療 器 材は血液、体 液 などで 汚 染されているため、場合によっ しないときは、このようなスーパーミル 88 や他の酵素製剤 を噴 霧 処 理しておくのも一 つの方 法 である。 以上、消 毒 薬 が 効かないとは 消 毒 薬 耐 性 菌 が 出 現し ては 原因 微 生 物 や環 境 常在 菌などでバイオフィルムの形 たので はなく、その多くが 消 毒 薬 に 触 れていないためで 成がし易い 状 態になっている。その対策については、バイオ あり、消 毒 不 十 分なためである。これまでにもいわれてい フィルムや血液を 溶かすあるいは分解させる薬 剤（酵素製剤 ることであるが、消 毒 薬 の 適 切 な 選 択 と 使 用 が 重 要 であ など）でまず 処 理をして、次 いで 消 毒 薬を作用させるのもそ り、感 染 制 御として 重 要なことは、感 染 経 路 の 遮 断と感 の方法 の１つである。蛋 白分 解作用を有 するポリヘキサメチ 染 源 の 排 除であり、 レンビグアナイドハイドロチオライド（スーパーミル8 8 ） を用い、 ① 感 染 源 を 持ち込まないこと、 金 属付 着緑膿 菌に対して検討した 結 果、スーパーミル 8 8 ② 感染源を持ち出さないこと、 で 30 分 間の前処 理をした 後、次亜塩素酸ナトリウムで処 理 ③ 感染源を拡げないことである。 表5 金属付着緑膿菌に対するスーパーミル88 R と次亜塩素酸ナトリウムとの併用効果 P. aeruginosa 4 - 37 一次 処理 二次処理 スーパ−ミル 88 R 次亜塩素酸 Na 作 用 時 間 5分間 15分間 30分間 60分間 ー ＋ ＋ ＋ ＋ ー ＋ ＋ ＋ ＋ 次亜塩素酸Na ＋ ＋ ＋ ー スーパ−ミル 88 R ー ＋ ＋ ＋ ー 次亜塩素酸 Na ー ＋ ＋ ー ー 次亜塩素酸Na ー ー ー ー スーパーミ ル 88 R * P. aeruginosa 27- 08 スーパーミ ル 88 R * 注）スーパーミル88 R ：ポリヘキサメチレンビグアナイドハイドロチオライド ＊：30 分 間 前 処 理 ＋：発育 ー：発育なし 参考文献 １） 明良：消毒薬の抗微生物試験法ー抗細菌・抗真菌試験法についてー、 臨床と微生物、29（4） ：357- 366 ，2002 ２） 明良：細菌性 バイオフィルムと消 毒薬、感 染 症、2 8（3） ：10 7-111, 199 8 ３） 明良、山崎 智 子、 李 秀 華、 山口聖賀、五島瑳智 子：バイオフィルム 形成 St a phylococcus aureus および Pseudomonas aeruginosa に 対する 消毒薬の殺菌効果と作用温度による影響、日本環境感染誌、13（ 1） ：1 - 4､ 199 8 ４）小林宏行：国際 会議 Medic al Biofilms 2002 報告書ーBiofilm研究の最前線ー、 Bacterial Adherence & Biofilm、16 : 1-10, 2002 ５） 明良：感染制御の基礎知識、メディカ出版、2001 ６） 明良・村井貞子編集：院内感染対策へのサポート、南山堂、2003 ７） 明良、五島瑳智子 編：在宅感染 ハンドブック、ヴァンメディカル、2001 13
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