矢口 貴志

眼感染症と他の眼疾患の大きな違いは,他の眼疾患にはホストと環境の二つが関連しているが,眼感染症はホストと微生物と環境の三者が絡み合って疾患を形成してくることにある.それだけにより複雑であり,それを読み解き,解決を図っていくためには,さまざまな手法を駆使する必要がある.本論文では,我々が基礎から臨床までさまざまな方法で眼感染症に取り組んできたこと,取り組んでいることを紹介する.1.角膜ヘルペス Herpes simplex virus(HSV)による角膜炎はウイルスの増殖とウイルスに対する免疫反応との微妙なバランスで成り立っており,いまだ根本的な解決はなされておらず,臨床的な重要性は高い.そしてそれらの解決に向けて基礎研究の積み重ねが重要で,そこには最新の研究手法が応用できる.in vitroでは,角膜上皮細胞・角膜内皮細胞にHSVを感染させてmRNAをみるマイクロアレイで網羅的に発現遺伝子を解析し,その結果,重要性が判明した遺伝子の中で,interferon regulatory factor 7(IRF7)やindoleamine 2,3-dioxygenase 1(IDO1)のHSVに対する免疫反応への関与を解析してきた.in vivoではヘルペス制御に対するワクチンの試みやケモカイン受容体と角膜実質炎の関係,新しい抗ヘルペス薬アメナメビルの効果の可能性をマウスのHSV角膜炎モデルで検討してきた.臨床への研究手法の応用としてreal-time polymerase chain reaction(PCR)による診断を行ってきた.2.サイトメガロウイルス角膜内皮炎 2006年の小泉らの報告以来多くの研究・報告がなされているが,その病態はいまだ不明である.我々も臨床例における前房内のサイトメガロウイルス(CMV)-DNA量が種々の臨床的パラメーターと相関していること,CMVが角膜内皮細胞や線維柱帯細胞に実際に感染し,サイトカイン産生を含め,さまざまな反応を惹き起こしてくること,CMV感染角膜内皮細胞によるCD8陽性細胞傷害性T細胞誘導がCMV角膜内皮炎患者では低下していることなどを見出してきた.3.真菌性角膜炎多施設スタディ 日本眼感染症学会においてプロスペクティブな多施設観察研究として,起因真菌とその薬剤感受性・臨床所見や予後に関与する因子を検討した.多種多様な真菌が原因となっていることが,遺伝子解析で明らかとなり,in vitroの感受性検査では,ピマリシンとアゾール系の組み合わせで拮抗を示す株もあることが判明した.4.角膜感染症への人工知能応用の試み 現在多くの眼疾患への人工知能(AI)の応用が試みられており,今後日本眼科学会主導でAI研究が行われていくが,我々もImageNetデータベースの一般画像を用いて事前学習させた畳み込みニューラルネットワークというアルゴリズムに感染性角膜炎の細隙灯顕微鏡写真を学習させ,比較的良好な診断確度を得つつある.また,それと並行して細隙灯顕微鏡写真以外のデータ(培養・real-time PCR)を用いた診断モデルの構築もランダムフォレストなど別のアルゴリズムを用いて行っている.将来的にはこれを統合させることでAIによる診断が可能になると思われる.5.術後眼内炎予防 白内障術後眼内炎の予防についてはさまざまな試みが行われている.日本眼感染症学会主導の多施設スタディにおいて手術3日前からの抗菌点眼薬使用によって結膜嚢常在菌を減らすことができることを証明したが,その後ヨード製剤の術中使用や抗菌薬の前房内投与が行われるようになってきたこと,耐性菌対策が重要となってきたことなどから,術前抗菌点眼薬使用を見直す必要が出てきていると思われる.我々は術中ヨード製剤の使用によって,結膜嚢常在菌が減ること,また,術中ヨード製剤の使用が術前抗菌点眼薬使用に劣らない減菌効果を示すことをプロスペクティブスタディで証明した.これまで,眼感染症に関するさまざまな問題に対して研究が行われ,我々もそれに継続的に参画してきたが,今後も眼感染症は眼科臨床において重要な問題を提起し続けると思われ,最新の医学を貪欲に取り入れつつ,基礎から臨床にわたる幅広いアプローチでこの古くて新しい脅威に立ち向かっていく必要がある.(著者抄録)

＜文献概要＞77歳,男性.眉毛部の紅斑を主訴に受診.ステロイド外用にて治療開始したが,紅斑が増悪した.眉毛のKOH直接鏡検より菌糸を認め,顔面白癬と診断した.妻にMicrosporum canisによる顔面白癬で,テルビナフィン内服による加療歴があり,また敷地内に野良猫が複数おり容易に接触できる環境であったためM. canisによる顔面白癬を疑った.一方で患者の足趾爪甲に白濁病変があり,鏡検にて菌糸を認め爪白癬と診断した.顔面白癬の原因菌を同定するため,眉毛および爪から培養したところ,同様の集落を形成し,菌学的検査にて両者ともTrichophyton rubrumと確定した.顔面白癬の感染経路として,動物や柔道・レスリング選手同士などでの感染が報告される一方で,爪白癬などによる自家播種も考慮すべきであり,感染源特定に培養同定検査が有用であった1例を報告する.

78歳,男性.初診3週間前に墓地で転倒し,左手背と顔面に挫創を受傷,クラリスロマイシンを処方されたが,挫創が改善せず当科を受診した.左環指の腫脹が強く,指輪抜去困難であった.左手背および左肘関節内側に発赤と皮下腫瘤を認め,リンパ管に沿って症状が広がっていた.手背から採取した組織培養より放線菌が疑われ,16S rRNA遺伝子の塩基配列からNocardia brasiliensisと同定した.切開排膿の2日後に入院の上ミノサイクリンとレボフロキサシンの投与で症状は改善した.退院時に浮腫で抜去困難であった環指の指輪を外したところ,2日後に症状が再燃し,再度入院加療を要した.抗菌薬に加え,局所温熱療法を施行し退院した.土壌での挫創を契機に皮膚リンパ管型スポロトリコーシス様のリンパ管炎を伴う症例では,皮膚ノカルジア症も考え,皮膚生検と培養が重要である.また治療を妨げる器具は,早期に除去すべきと考える.(著者抄録)

クロモブラストミコーシス（CBM）の主要な原因菌種<i>Fonsecaea</i>属は，近年分子系統解析により再検討され，<i>F. pedorosoi</i>, <i>F. monophora</i>, <i>F. nubica</i>の３菌種が提唱されている．今回，その原因菌の形態学的同定が困難であったが，系統解析により<i>F. monophora</i>と同定することができた慢性重症型CBMの症例を報告する．患者は55歳のフィリピン出身の男性．ココナッツ農園で働いていた1973年ごろ，左下腿に小紅斑が出現．1999年に下腿部から大腿部にかけて皮疹が多発し，同年から2005年まで母国で治療し略治．2005年来日後，下腿の皮疹が再燃し，イトラコナゾールの内服を再開したが悪化してきたため当科を受診．2008年10月初診時，左下腿部に瘢痕型病変と周囲に腫瘤型病変を伴っていた．その病変の上部から大腿にかけて，多数の斑状瘢痕を認めた．腫瘤性病変からmuriform cellを確認，黒色真菌を分離した．集落は，はじめ炭粉状，後に短絨毛様となった．本分離株は顕微鏡所見による菌種同定が困難なため，リボソームRNA遺伝子internal transcribed spacer領域の塩基配列を解析し，<i>F. monophora</i>（DDBJ accession number AB566420）と同定した．治療はボリコナゾール内服とカイロによる温熱療法を併用し，６ヶ月後には腫瘤性病変は消退し，１年６ヶ月で瘢痕様紅斑を残し内服治療を終了した．瘢痕型は薬剤の到達が難しいため再発しやすく，治癒判定も難しいため，今後も経過観察が必要である．

ブラジル土壌から分離した <I>Aspergillus fumisynnematus</I> とアメリカのガン患者から分離された <I>Aspergillus luntulus</I> のタイプ株を MA, PDA 平板を用いて対峙培養をしたところ，接種約3ヶ月後に対峙面に白色の子のう果を形成し，子のう胞子も成熟した．子のう胞子の形態は既知のヘテロタリック <I>Neosartorya</I> の子のう胞子とは異なり新種である事を認めた．子のう胞子を 70℃，30 分の加熱処理をおこない発芽を確認し，両種は同一種であることが示唆された．形成されたテレオモルフは新種<I>Neosartorya fumisynnemata</I> とし，アナモルフは <I>A. fumisynnematus</I> で，<I>A. luntulus</I> はそのシノニムとした．<I>A. fumisynnematus</I> は分生子束を形成する事を特徴として創設された種であるが，今回対峙培養をおこなった株の集落は綿毛状で，分生子束は形成しなかった．しかし，子のう胞子から発芽し生育した集落はビロード状，綿毛状，縄状，分生子束状の多様性を示した．これらの菌の MAT 遺伝型はブラジル産の <I>A. fumisynnematus</I> が MAT-1-1，<I>A. lentulus</I> が MAT-1-2 を示した．子のう胞子から発芽形成された株は MAT1-1 と MAT1-2 が認められた．親株及び F-1 株についてβ-tubulin, calmodulin, actin 遺伝子を用いて系統関係を分析した結果，子のう胞子形成時に染色体の組換えが起こっている事が認められた．