10. 簡易スクラブ法によるアトピー性皮膚炎における細菌数の検討
遠藤薫他:皮膚、40、9-14、1998
要旨
アトピー性皮膚炎(AD)患者195名(肘窩に皮疹のあるもの114名、ないもの81名)、健常人89名の肘窩の細菌数をWilliamsonらのスクラブ法を簡易化した方法で測定した。
平均細菌数は、患者全体で102.9/cm2、肘窩に皮疹のある患者で104.0/cm2、皮疹のない患者で101.4/cm2、健常人で100.7/cm2であった。
黄色ブドウ球菌の検出率は、肘窩に皮疹のある患者で86.8%、皮疹のない患者で18.5%、健常人で4.5%であり、Staphylococcus
coagulase negative (SCN)はそれぞれ20.2%、40.7%、23.6%であった。
AD患者は、健常人に比して黄色ブドウ球菌が有意に多く、また皮疹が悪化すると、黄色ブドウ球菌が有意に増加していたが、SCN数には有意差はなかった。
皮疹が改善すると、黄色ブドウ球菌数は減少するが、SCNの検出率はむしろ増加していた。
なお、細菌数に季節差はなかった。
キーワード : アトピー性皮膚炎、黄色ブドウ球菌、Staphylococcus coagulase negative
はじめに
以前より、アトピー性皮膚炎(AD)の皮疹の悪化に、細菌、特に黄色ブドウ球菌が関与していると言われている。
実際、皮膚表面の細菌を減らす様々な手段、たとえば抗生剤の内服や外用、イソジンなどによる消毒によって皮疹が軽減することは、臨床的にもしばしば経験する。
しかし、ADにおける黄色ブドウ球菌の病的意義については、いまだ明らかでない部分が多い。
これまでADの皮疹に黄色ブドウ球菌が増殖する原因としては、AD患者において、発汗量が少なくなっていること、皮膚角層のバリアー機能の低下や白血球の遊走能などの機能の低下が指摘されている(1)。
また、AD患者では、黄色ブドウ球菌の表皮に対する接着能が増大しているという意見もある(2)。
一方で、白血球の遊走能などの機能の低下は、黄色ブドウ球菌の付着の原因となるよりも、むしろ黄色ブドウ球菌からleukocyte inhibition
factor などが分泌され、白血球の機能異常が引き起こされたものという考えもある(1)。
これら黄色ブドウ球菌が皮疹部に大量に付着していても、それらによって発熱等の全身症状あるいは感染性の病巣を呈することは少ない。
その意味で、黄色ブドウ球菌の存在は、かゆみに対する慢性の掻破の結果に過ぎないと考えることもできる。
しかし、他方で黄色ブドウ球菌がADの悪化に積極的に関与しているという考え方があるのも事実である。
すなわち、AD患者において、黄色ブドウ球菌に対する特異的IgE抗体が高値を示すこと(3)、黄色ブドウ球菌に対するリンパ球の増殖応答が増大していること(4)(5)などが報告されている。
近年、黄色ブドウ球菌のsuperantigenとしての役割が注目され、staphylococcal enterotoxin B(SEB)によって、患者に炎症反応が惹起されることや(6)、T
cell receptorのVβ-chainsが発現されること(7)、IFN-γの産生の低下やIL-4産生の亢進がみられる(5)などさまざまな報告がなされている。
ADの皮疹部の黄色ブドウ球菌数については、欧米からはこれまで多数報告されているが(8)〜(14)、我が国の研究者による報告は多くない(15)(16)(17)。
今回、われわれは、伝染性膿痂疹などの明らかな感染症を合併していないAD患者と健常人の肘窩の細菌数を測定し、皮疹の有無と細菌の種類、細菌数との関係を検討した。
対象
1991年3月から1992年3月の間に、大阪府立羽曳野病院皮膚科を外来受診したAD患者195名(男103名、女92名、2歳〜36歳、平均年齢21.0歳)を対象とした。
AD患者は無作為に選択され、すべてHanifin & Rajkaの診断基準を満足していた(18)。
グローバル評価によってなされた全身の重症度で患者を分けると、軽症51名、中等症68名、重症76名であった。
AD患者は、肘窩に皮疹があるものとないものの2群に分類した。
なお、皮疹が軽快し、色素沈着となっている場合は、後者に含めた。
また、肘窩に明らかに感染症を疑う皮疹が合併している患者は、対象から除外した。
全身の重症度で分けると、肘窩に皮疹がある患者114名は、軽症22名、中等症38名、重症54名であり、肘窩に皮疹のない患者81名は、同様にそれぞれ29名、30名、22名であり、前者に重症患者が多くなっていた。
研究の対照として、健常人またはAD以外の疾患で外来受診した患者89名(男48名、女41名、5歳〜38歳、平均年齢24.3歳)を選んだ。
そのうちわけは、健常人7名、急性蕁麻疹4名、慢性蕁麻疹27名、尋常性ざ瘡9名、手湿疹4名、接触皮膚炎16名、痒疹4名、尋常性乾癬2名、虫刺症4名、尋常性疣贅6名、足白癬4名、黒子1名、脱毛症1名であった。
方法
細菌数の測定は、Williamsonらの報告したスクラブ法を簡易化した方法で行った(19)。
すなわち、研究対象の肘窩に、結核痰検査容器(栄研器材社製DC2000)(底面積約5.0cm2)の底を無菌的に切断したものを押しつけ、5.0mlの生理食塩水を注ぎ、小綿棒で10秒間皮膚表面をこすって洗浄した。
その洗浄食塩水の原液とその100倍希釈液のそれぞれ0.01mlを血液寒天培地に塗抹し、37℃で2日間培養し、コロニー数を計測した。
さらに、血液寒天培地における溶血の有無、ブドウ球菌培地上のコロニーの形態、及びコアグラーゼテストにより、細菌の種類を同定した。
Staphylococcus coagulase negative (SCN)については、一部S.epidermidisまで同定したが、未同定のものも多く、これらすべてSCNに統一した。
皮膚表面の細菌数は単位面積(1cm2)あたりの数で表したが、細菌数の分類は、102未満、102、103、104、105、106以上の6種類のオーダーで示した。
なお、細菌の薬剤感受性テスト及び黄色ブドウ球菌のphage typeは検査していない。
統計分析はMann-WhitneyのU検定またはカイ自乗検定を用いて行った。
結果
肘窩に皮疹のある患者とない患者及び健常人で得られたそれぞれの肘窩の細菌数と患者数との関係を表1に示した。
また、それらの細菌の種類と患者数の関係を表2に示した。
表1.単位面積あたりの細菌数 |
肘窩の細菌数
( /cm2) |
アトピー性皮膚炎 |
健常人 |
肘窩皮疹あり |
肘窩皮疹なし |
<102 |
3 |
35 |
63 |
102 |
4 |
27 |
19 |
103 |
20 |
12 |
4 |
104 |
43 |
6 |
3 |
105 |
35 |
1 |
0 |
106≦ |
9 |
0 |
0 |
計 |
114 |
81 |
89名 |
表2.検出された細菌の種類
|
肘窩の細菌の種類 |
アトピー性皮膚炎 |
健常人 |
肘窩皮疹あり |
肘窩皮疹なし |
S.aureus |
99 |
15 |
4 |
S.coag.negative |
23 |
33 |
21 |
Streptococcus pyogenes |
1 |
0 |
0 |
Gram negative rod |
1 |
0 |
1名 |
102未満を100として単位面積あたりの細菌数を幾何平均すると、AD患者全体で102.9±1.8/cm2、肘窩に皮疹のあるAD患者で104.0±1.2/cm2、皮疹のない患者で101.4±1.3/cm2、健常人で100.7±1.2/cm2であった。
黄色ブドウ球菌の検出率は、肘窩に皮疹のある患者で99名(86.8%)、肘窩に皮疹のない患者で15名(18.5%)、健常人で4名(4.5%)であり、SCNはそれぞれ23名(20.2%)、33名(40.7%)、21名(23.6%)であった。
AD患者全体としては、健常人に比して有意に(p<0.001)単位面積あたりの細菌数が多く、黄色ブドウ球菌の比率が高かった。
また、肘窩に皮疹のある患者は皮疹のない患者と比べて、有意に(p<0.001)単位面積あたりの細菌数が多く、黄色ブドウ球菌の比率が高かった。
肘窩に皮疹のない患者は、SCNの検出率が有意に(p<0.01)高くなっていた。
肘窩に皮疹のない患者と健常人を比べると、前者は有意に(p<0.01)単位面積あたりの細菌数が多く、検出された細菌も黄色ブドウ球菌の比率が高かったが(p<0.01)、SCNの比率も有意に(p<0.05)高くなっていた。
表3に黄色ブドウ球菌数とSCN数のそれぞれの幾何平均の常用対数値を示した。
黄色ブドウ球菌数は、肘窩に皮疹のあるAD患者で104.0/cm2、皮疹のない患者で100.8/cm2、健常人で100.1/cm2であった。
一方、SCNはそれぞれ100.7/cm2、101.0/cm2、100.6/cm2であった。肘窩に皮疹のないAD患者は健常人に比して、SCN数が有意に(p<0.05)多かった。
表3.細菌の種類と幾何平均値(常用対数値)
|
|
S.aureus |
S.coag.negative |
肘窩皮疹あり |
4.0 |
0.7 |
肘窩皮疹なし |
0.8 |
1.0 |
健常人 |
0.1 |
0.6 |
表4は検査した月を10〜3月と4〜9月の2群に分けて、単位面積あたりの細菌数を比較したものである。
4〜9月に検査したものにおいてやや細菌数が多い傾向が認められたが、AD患者および健常人のいずれにおいても有意差は認められなかった。
表4.細菌数と検査月の関係
|
肘窩の細菌数
( /cm2) |
肘窩皮疹あり |
肘窩皮疹なし |
健常人 |
10〜3月 |
4〜9月 |
10〜3月 |
4〜9月 |
10〜3月 |
4〜9月 |
<102 |
2 |
1 |
17 |
18 |
30 |
33 |
102 |
1 |
3 |
10 |
17 |
9 |
10 |
103 |
9 |
11 |
4 |
8 |
0 |
4 |
104 |
16 |
27 |
3 |
3 |
0 |
3 |
105 |
13 |
22 |
1 |
0 |
0 |
0 |
106 |
2 |
7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
計 |
43 |
71 |
35 |
46 |
39 |
50名 |
以上の結果から、AD患者は、皮疹が悪化すると、黄色ブドウ球菌が増加するが、SCN数には大きな変化がないことが明らかになった。
また、皮疹が改善すると、黄色ブドウ球菌数は減少するが、SCNの検出率はむしろ増加することが示された。
考案
AD患者の皮膚表面の細菌の培養については、綿棒で病巣部をこすり、それをそのまま培地に入れて培養する方法が臨床的によく行われている。
しかし、この方法では、ある程度の目安は得られても、正確な細菌数を求めるには不十分と思われる。
皮膚表面の菌叢を定量的に表わす方法としては、1965年にWilliamsonらが報告したスクラブ法がよく知られている(19)。
これは、皮膚にガラスの円筒を押し当て、中にbufferを注いで綿棒でスクラブし、そのbufferを混釈、培養して定量、同定する方法である。
ただこのスクラブ法は、実際臨床で日常行うには比較的煩雑であり、かなりの時間と労力を要する。
一方、平板培地を直接皮膚表面に圧迫し、細菌をサンプリングする方法(プレート接触法)は、非常に簡便であり、スクラブ法で得られた結果とよく相関し、陽性率はむしろ高くなると報告されている(20)。
しかし、プレート接触法は、皮膚表面の細菌数が多すぎると計測できない場合がある一方、角層においてコロニーを形成している細菌をすべて測定するわけではなく、また皮膚を圧迫する力によっても検出数が影響される。
そこで、われわれは、Williamsonらのスクラブ法を簡便化した。彼らの報告にあるように、2度目、3度目の洗浄でサンプリングできる細菌量は全体の10%程度であることから、洗浄は1回とし、洗浄液には手に入りやすい生理食塩水を用いた。
さらに、ガラス円筒のかわりに結核痰検査用の無菌のプラスチック円筒を利用した。
コロニー化した細菌を拡散させるための界面活性剤は用いなかったが、プレート接触法で報告された数値よりも2桁程度多く、やや少ないもののこれまで報告されたスクラブ法とほぼ同レベルの数値が得られた。
われわれのスクラブ法は、簡便性においてプレート接触法に劣るが、皮膚表面を洗って細菌の懸濁液を作るために、より正確な表面細菌数を測定することが可能であると考えている。
ADの皮疹が軽減すると、皮膚表面の黄色ブドウ球菌数もまた減少することは明らかである。
これはステロイド外用剤を使用した場合でも同じであり(11)、必ずしも黄色ブドウ球菌を減らすことで皮疹が軽減したわけではない。
しかし、一方で、AD患者に抗生剤を内服させると皮疹が軽減するという報告は多い(1)(21)。
Leverらは、AD患者に抗生剤の外用を併用すると、有意に黄色ブドウ球菌数が減少し、皮疹の改善に有意差が認められたと報告している(22)。
しかし、抗生剤を中止すると、短期間のうちに再び悪化し、かえって投与前より重症化したり、耐性菌が出現する問題がある。
ADは慢性疾患であり、全身の感染症が発症した場合を除いて抗生剤を安易に使用するのは好ましくない。
耐性菌を避けるために、臨床的には抗生剤のかわりにしばしば消毒法が併用されるが、その消毒の効果についても賛否両論がある。
確かに抗生剤の内服、外用や消毒のみではADの皮疹は消失しない(1)。
その意味で、黄色ブドウ球菌は悪化要因の一つとなりえても、ADの原因とは言えないところがある。
実際、クロルヘキシジン及び過マンガン酸カリウムによる消毒はAD患者の黄色ブドウ球菌数を多少低下させるものの、皮疹に対しては改善傾向はみられたものの有意な効果は認められなかったという報告がある(23)。
近年、ADに対するイソジンの有用性が論議されているが、いまだ二重盲検法でその有用性が証明されていない。
消毒すると、かゆみが軽減することはしばしば臨床的に経験することである。
Hanifinも抗生剤投与により黄色ブドウ球菌を減らすとかゆみが軽減すると述べている(1)。
しかし、皮膚表面の黄色ブドウ球菌がかゆみを引き起こし、そのために掻破して皮疹が悪化するのか、単に掻破のために黄色ブドウ球菌が増加しているのか、どちらとも言えない。
AD患者は、皮疹がなければ黄色ブドウ球菌数やその検出率は少ないものの、依然として健常人よりも多いことから、かゆみによる掻破が皮膚表面の黄色ブドウ球菌を増加させていると考えることもできる。
勿論、本来ADの皮膚表面では黄色ブドウ球菌が増殖しやすい何らかの原因があることも考えられる。
すでにGloorらが報告しているように(13)、ADの健常皮膚においてはSCNも増加しており、このことはStaphlococcus属の他の細菌もADにおいて増殖しやすいことを示している。
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