血流感染の迅速検査が期待できそうだね。

血流感染、通称BSIはよくあることで、重篤な健康問題、例えば致命的な敗血症を引き起こすこともあるんだ。2017年には、世界中で約5000万件の敗血症があって、約1100万人が亡くなってる。つまり、敗血症は全死因のほぼ20%を占めてるってわけ。

医者が敗血症を認識したら、できるだけ早く、理想的には1時間以内に広範囲の抗生物質を始めることが勧められてるんだけど、時々これらの抗生物質は感染を引き起こしている特定のバイ菌には効かないんだ。実際、約20%のケースでは、抗生物質が感染の治療に効果的じゃないことがあって、それが患者の死亡リスクを高めちゃう。

敗血症の患者の結果を改善するためには、感染の原因となっているバイ菌やウイルスを迅速かつ正確に特定して、どの抗生物質が有効かを判断することが重要。でも、従来の血液検査、通称血液培養では、半数以上の患者の感染原因を見つけられないことが多いんだ。これは、患者が検査の前に抗生物質を受け取っちゃったり、バイ菌が少量しか存在しない場合に起こることがある。それに、血液培養は結果が出るまで24～72時間かかることがあって、効果的な治療が遅れちゃうんだよね。

感染の診断をもっと良くするために、研究者たちはBSIの新しい検査方法を開発してるんだ。期待される技術には、マルチプレックスPCRテスト、先進的な分子検出法、そして血漿中の微生物のDNAを分析する新しい手法であるメタゲノミクス次世代シーケンシング（mNGS）が含まれてる。

#メタゲノミクス次世代シーケンシング（mNGS）

mNGSは、幅広い病原体を迅速に検出できるから注目を浴びてるんだ。ただ、現在の多くのmNGS検査は、サンプルを処理するのに時間がかかる機器を使ってる。このギャップを埋めるために、研究者たちはナノポアというリアルタイムシーケンシングプラットフォームを利用して、血漿サンプル用のより早いmNGSテストを作ったんだ。この新しい方法は、迅速な診断が重要な緊急時に、早い結果を提供することを目指してる。

#研究デザインと方法論

この研究では、デンマーク北部の大病院の救急病棟で患者を観察したんだ。BSIの疑いのある患者を2022年6月から12月まで対象にしたの。すべての患者が同意して、従来の血液培養と新しいmNGSテスト用の血液サンプルを取った。各患者の病歴と治療についての情報も集められた。

患者はテスト結果に基づいて4つのグループに分けられた：BSIが確認された患者、BSIの疑いがある患者、感染が検出されなかった患者、BSIの可能性が低い患者。研究者たちは確認された感染と疑いのある患者に焦点を当てて分析を行った。

#臨床微生物学検査

研究者たちは、血液サンプル内のバイ菌の存在を調べた。標準的な血液培養を使って、ラボでバイ菌を増やして特定するんだ。各サンプルは正確な結果を確保するために、特定のプロトコルに従って分析された。

#血漿準備とDNA抽出

血液サンプルから血漿を抽出して微生物DNAを分析した。このDNAは抽出されて定量化されて、分析に必要な遺伝物質が十分にあることを確保した。研究者たちはその後、シーケンシングプロセス用のDNA鎖のライブラリを準備した。

#シーケンシングとデータ分析

ナノポアプラットフォームを使って、研究者たちは血漿サンプルからのDNAをシーケンスした。シーケンシングデータを処理して、不関連な情報を取り除き、既知のバイ菌やウイルスのデータベースとシーケンスを整合させた。これによって、患者のサンプルに存在する病原体を特定する手助けをしたんだ。

#mNGS結果の評価

研究者たちは、mNGSの結果が各患者の臨床状況にどう関連するかを評価した。これには、微生物学者と相談して、得られた特定をその関連性に基づいて分類することが含まれてる。病原体は、利用可能な証拠に基づいて確認済み、確率的、可能性あり、または不可能と分類された。

#mNGSの臨床的影響

次に、治療に対するmNGS結果の潜在的な影響を分析した。仮定的なリアルタイム環境では、迅速なmNGS結果がほとんどの患者の治療を変える可能性があって、より効果的な抗生物質の使用につながるかもしれない。これは、適切な治療が患者の回復と生存に大きく影響するから特に重要なんだ。

#研究結果

研究中に186人の患者が同意し、181人が分析された。その中からテスト結果に基づいて40人が選ばれた。患者の中央値の年齢は71歳で、多くは糖尿病や癌などの基礎疾患を抱えていた。この患者たちの中で最も一般的な感染は尿路感染と下気道感染だった。

研究者たちは、mNGSがすべての陽性血液培養結果を確認でき、さらに他の患者に対しても関連する病原体の特定を提供したことを見つけた。mNGS結果と血液培養を比較すると、mNGSは確認された感染の場合に100%の確率で病原体を特定し、一方で特異度は59%だった。

mNGSは検出された病原体からのDNAの量も報告して、各ケースの重要性を確立するのに役立った。感染が疑われるいくつかの患者では、mNGSで病原体が特定されたが、従来の検査では見つからなかったことがあって、mNGSの重要な診断の可能性を浮き彫りにしたんだ。

#ケーススタディ

この研究には、mNGS結果が患者の臨床状況とどう対応しているかを示す詳細なケースが含まれてる。例えば、下気道感染が疑われた患者が、後にEnterococcus faecalisによる尿路感染の診断を受けたケースや、腹痛を訴えた別の患者がStaphylococcus epidermidisの陽性結果を出し、迅速な治療の変更につながったケースがあった。

#まとめ

この研究の結果は、ナノポアmNGS手法が血流感染の診断に効果的なツールになり得ることを示してる。従来の血液培養と比べて、より多くの患者において病原体を迅速に特定できる。迅速な特定は、特に緊急時において、タイムリーな治療が不可欠な場合に大変有益なんだ。

mNGSの結果には、一般的な病原体から珍しい病原体まで、さまざまな感染タイプにわたって含まれてる。これらのテストを洗練させ、その完全な臨床的影響を理解するためにはさらに研究が必要だけど、この研究は血流感染のより効果的な診断と治療のための有望な証拠を提供してる。

全体的に、新しい感染特定へのアプローチは、死亡率を減らして、重症治療の現場で患者の結果を改善する可能性を持ってるんだ。