Discussion
C. striatumによる感染症の治療に関する最も深刻な問題の1つは，臨床材料からの多剤耐性株の分離と与えられた感染タイプに適した抗生物質療法の選択である． C. striatumによる感染症は，感受性試験の結果に従って治療する必要がある。 多剤耐性は，耐性決定基の獲得や自然変異により出現する複数の耐性機構が相互に作用して生じる。 本研究では，チュニジアの病院から分離されたC. striatumに多剤耐性株と耐性遺伝子が多く，特にアミノ配糖体，MLSB群，フルオロキノロン，β-ラクタムに耐性があることが明らかとなった
本研究で分析した63株のC. striatumはvancomycinとlinezolidに感受性がある． また，Martinezら（19）は，ディスク拡散法を用いた以前の報告で，臨床検体から分離された31株のC. striatumがvancomycinに感受性であることを示した。 さらに最近、Gomilaら20は、慢性閉塞性呼吸器疾患患者から分離された52株のC. striatumがバンコマイシンに感受性であることを報告した。 バンコマイシンは現在も有効であるため、C. striatumによる重症感染症の治療には十分な選択肢となる。 Linezolidも優れた活性を示し、MICは日常的に0.5 mg/L21未満である。 Gómez-Garcésら22は、30人の臨床C. striatumに対して、バンコマイシンとリネゾリドが同等の活性（両化合物のMICs90＝0.5mg/L）を示すことを示しました。 LinezolidはC. striatumに対してバンコマイシンの代替薬となり得るが，ハードウェアやデバイスに関連した感染症では長期間の治療が必要となるため，その副作用を考慮する必要がある． C. striatumはすべてdaptomycinに感受性であった（MIC90 = 0.25 mg/L）。 ダプトマイシンは、単独で23、またはリファンピシンとの併用で24、C. striatumに対して有効であることも証明されている。 そのため、ダプトマイシンはバンコマイシンの代替としてC. striatum感染症の治療に考慮することができるが、最近、高レベルのダプトマイシン耐性の急速な出現が報告されている25, 26。
アミノグリコシドは、ジフテリアによる重症感染症の治療のための補完的抗生剤として使用されている。 アミノ配糖体のうち，アミカシンおよびゲンタマイシンは，我々のC. striatumに対して「in vitro」で良好な活性を示した（MICs90 = 1および2 mg/L）． アミノグリコシド系抗生物質の耐性は，いくつかのメカニズムによって生じ，それが同一細胞内で同時に共存することがある。 臨床の場では、抗生物質分子の酵素的不活性化が最も一般的である。 C. striatumのゲンタマイシンおよびトブラマイシンに耐性を示すアミノ配糖体3-Nアセチルトランスフェラーゼをコードするaac（3）-XI遺伝子27は、我々のゲンタマイシン耐性3株には見られず、別のメカニズムによる耐性であることが示唆された。 カナマイシンとストレプトマイシンはチュニジアの臨床現場では使用されていないが，aph(3′)-Ic，aph(3″)-Ibおよびaph(6)-Id遺伝子の存在を検出するためのよいマーカーであることから，本研究で試験を実施した． aph(3″′)-Ic遺伝子は、カナマイシン、ネオマイシン、パロモマイシン、リボスタマイシン、リビドマイシンに対する耐性に関与するアミノグリコシドO-リン酸転移酵素をコードし、Corynebacterium spp28のストレプトマイシン耐性をもたらす耐性遺伝子のaph(3″)-Ib – aph(6)-Id tandemペアを含むより大きいDNA領域の一部である。 C. striatum由来のプラスミドpTP10には、エリスロマイシンおよびクロラムフェニコール耐性領域の近傍に、同一のアミノグリコシド耐性領域が見いだされた29。 予想通り、カナマイシンに耐性を示すC. striatumの10株はaph(3′)-Ic遺伝子を保有していた。 しかし、この遺伝子はカナマイシンに感受性の株でも検出され、おそらくそのコード配列やプロモーターに影響を与える変異によるものであろう。 また、Corynebacterium属のストレプトマイシン耐性は、アミノグリコシド-3″-ホスホトランスフェラーゼをコードするaph(3″)-Ibとアミノグリコシド-6-ホスホトランスフェラーゼをコードするaph(6)-Idのタンデム遺伝子が関与していることが明らかになった28。 ストレプトマイシン耐性株8株のうち5株はaph(3″)-Ibおよびaph(6)-Id遺伝子を持ち、残りの3株はストレプトマイシンのMICが1〜4 mg/Lであり、おそらく上記の遺伝子またはそのプロモーターに変異が生じた結果であった。 これらの菌株のストレプトマイシン耐性には，抗菌薬の積極的な排出や菌体内への取り込み量の減少など，他のメカニズムも関与している可能性がある。 本院では，C. striatumによる重症感染症に対して，最終的にAmikacinが併用療法で処方されている。 今回の結果から，C. striatum感染症の治療にはamikacinが望ましいが，gentamicinも有効な代替薬となり得ることが示唆された。 しかし，耐性菌の出現には注意が必要である。
Erythromycin, clindamycinは今回のC. striatumの大部分に無効であり，特にclindamycinはMIC90がerythromycinの8倍以上であった。 この事実は，C. striatumを含むCorynebacterium属にMLSBグループの化合物に対する耐性が高いという既報の事実を裏付けるものであった30。 Corynebacterium属のMLS耐性は、いわゆるerm遺伝子にコードされるリボソームRNAメチル化酵素による標的部位修飾とmef（A-E）遺伝子にコードされる膜排出ポンプによる活性な薬剤排出の二つのメカニズムによってもたらされることがほとんどである31。 この結果は、erm(X)がCorynebacterium属のMLS耐性に関与する最も重要な遺伝子であることを指摘した先行研究29, 32の結果を裏付けるものであった。 また、C. striatumからリボソームRNAメチル化酵素Erm(B)をコードするerm(B)遺伝子が初めて検出された。 この遺伝子は、Campylobacter coli33やその他の関連する病原体にマクロライドに対する高レベル耐性を与えるが、Corynebacterium spp31, 34では例外的である。 また，C. urealyticumの1株でのみ報告されているerm(B)とerm(X)を同時に持つ株が10株あった31)
C. striatumの1/3がciprofloxacinとmoxifloxacinに中・高度の耐性を有していた． フルオロキノロン系抗菌薬は当院でも過去20年にわたり集中的に使用されてきた。 抗生物質を投与すると、フルオロキノロン系抗菌薬が蓄積されやすい臓器に選択圧が生じます。 フルオロキノロン系抗菌薬にさらされると、皮膚や粘膜に定着するコリネ型細菌を含む大規模な細菌集団において、自然発生的な変異体が選択されるのである。 そのため、C. striatumとC. amycolatumの臨床分離株ではフルオロキノロン耐性が出現している35。 Corynebacterium属のフルオロキノロン耐性は、ジャイレース遺伝子gyrAのQRDRの変異によって引き起こされる。 本菌株では，GyrAタンパク質の87位のアミノ酸1個置換でciprofloxacin耐性が得られるが，ciprofloxacinおよびmoxifloxacinに対する高度な耐性には87位と91位の変化をもたらすgyrA遺伝子の二重変異が必要であった． フルオロキノロン耐性C. striatum 21株のうち14株において，ciprofloxacinおよびmoxifloxacinのMICが16 mg/Lまで上昇したのは，87位と91位の非保存的二重変異が関与していることが示唆された． Sierraら35は，C. striatumの6株のgyrA遺伝子に87位と91位の二重変異を報告したが，彼らの株のmoxifloxacinのMICは6～8 mg/Lと低かった． 一方，87位および91位に変異を有する5株は，moxifloxacinのMICが1 mg/Lであるのに対し，ciprofloxacinのMICは2～8 mg/Lと低くなったが，耐性は維持された． Sierraら35のSer-87残基またはAsp-91残基の単独変異では，ciprofloxacinのMICは1〜6 mg/Lに上昇したが，moxifloxacinには感受性が維持された。 本菌株のmoxifloxacin耐性が高いことから，gyrAの変異とは別に耐性メカニズムの存在が示唆された． また，2株ではQRDRの変動が認められなかったことから，別の機構による耐性であることが示唆された． ペニシリン36やアモキシシリン37によるC. striatum感染症の治療成功が報告されている。 しかし，ペニシリンやセフォタキシムなど他のβ-ラクタム系抗菌薬に対する低感受性が報告されている10, 38が，その遺伝的メカニズムについてはこれまで明らかにされていない。 MICs90値（16 mg/L）を考慮すると，penicillinおよびcefotaximeは本菌に対して同様に低い活性を示した。 また，penicillin耐性株の割合がcefotaxime耐性株よりも高いのは，CLSIのpenicillin感受性ブレイクポイントが1 mg/Lから0.125 mg/Lに最近引き下げられたためと考えられる39． β-ラクタム系抗菌薬の加水分解は，臨床的に重要な細菌において，このクラスの抗菌薬に対する最も一般的な耐性メカニズムである。 β-ラクタマーゼは，保存されたアミノ酸モチーフに基づき，タンパク質配列によって4つの分子クラス（A，B，C，D）に分類される。 本菌株のうち52株はペニシリンに耐性を示し，この耐性はクラスAβ-ラクタマーゼをコードするBla遺伝子の存在に関連していた。 Corynebacterium jeikeium K41140，Corynebacterium urealyticum DSM 710941，Corynebacterium resistens DSM 4510042の染色体にはC. striatumのBla遺伝子に対応するものがコードされているが，これらの種ではβ-lactam耐性とは関連がない。 ampC遺伝子はクラスCのβ-ラクタマーゼをコードしており，52例のペニシリン耐性C. striatumのうち42例で検出された． 腸内細菌科に広く分布するampC遺伝子は、ペニシリン系とセファロスポリン系の両方に活性を持つ酵素をコードしている43。 我々は、β-ラクタマーゼ耐性C. striatumに、BlaとampCという2つのβ-ラクタマーゼをコードする遺伝子が存在することをここに示した。 当院で分離されたC. striatumは，β-ラクタム系薬に対する耐性率が高く，BlaおよびampC遺伝子の保有率も高いことが明らかとなった． これらのデータは，C. striatumによる感染症の治療にβ-lactam化合物を使用しないことを推奨するものである．
PFGEは病原微生物の疫学的研究におけるゴールドスタンダードと考えられており，その集団構造に関する重要な洞察を与えてくれる44． その結果，C. striatum 63株から22種類の異なるPFGEパターンが検出された． また、C. striatum 63株の遺伝子型の多様性から、これらの株は主に近縁でないことが明らかとなった。 このことから，本院のC. striatumは，単一のクローン系列が拡大したのではなく，異なる系統や感染源に由来する可能性がある． これは，C. striatumが日和見病原体であり，素因のある患者に時折疾患を引き起こすという病態に対応するものである． PFGEパターンの中には、より頻繁に分離されるものもあり、より流行しているクローンの存在が示唆された。 パターンEとAは高率のパルソタイプと考えられる． パルソタイプEとAに振り分けられたC. striatumのほとんどは高耐性であり、これまで報告されてきたように、最も流行しているクローンは高耐性であることが示された10, 16。 以上の結果から，C. striatumはFHU病院における新たな多剤耐性院内感染菌として注目されていることが明らかとなった． C. striatumはvancomycin，linezolid，daptomycinに100％感受性を示し，rifampicin，MLSB群，fluoroquinolone，β-lactamに高率に耐性を示した． また，FHU病院で流通しているC. striatumのいくつかのクローンのうち，最も耐性の高いクローンが流行していた。 従って，MDR C. striatumのサーベイランスを継続する必要がある
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