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any spherical or nearly spherical bacteria (同)cocci

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球菌

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2016/04/23 12:50:36」(JST)

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球菌の顕微鏡像（黄色ブドウ球菌）

球菌（きゅうきん）とは、個々の細胞の形状が球形を示す原核生物（真正細菌および古細菌）のこと。桿菌、らせん菌と併せて、原核生物を形態によって分類するときに用いられる用語である。

ラテン語の「coccus（複数形はcocci）」は「（穀物などの）粒」あるいは「木の実」を表すギリシャ語「κόκκος」に由来している。

概要

最初に微生物を発見したことで知られるレーウェンフックが、1683年9月にイギリスの王立協会に送ったスケッチにも、桿菌およびらせん菌と共に、球菌と思われるものが描かれており、細菌が発見された当時からその存在が知られていたことが窺える。

細菌は単細胞生物であるが、その一つ一つの細胞の形状は種ごとに異なる。このため細菌学の初期の段階から、細胞の形状は細菌を鑑別同定あるいは分類するための指標として用いられてきた。特に、生理学的分類、生化学的分類、遺伝学的分類が発達する以前には、顕微鏡によって観察可能な細菌の細胞形状は、最も重要な判断材料の一つであった。2000年頃からは、細菌学の分野では遺伝学的な分類法が主流になっているが、球菌や桿菌などのような形状を指標にした分類はその新しい分類法と必ずしも一致しないため、分類学的な重要性は低くなった。しかし依然として、細菌の鑑別同定を行う場合には重要な判断材料の一つであり、医科細菌学など一部の分野では慣用的な分類群として利用されている。

自然界の至るところに球菌は存在しており、その生育環境は菌種ごとに多岐にわたる。一部の球菌はヒトや動物の常在細菌として、体表面、鼻咽腔、消化管、泌尿器などに生息している。また、一部のものはヒトに対する病原性を持ち、さまざまな感染症の原因になる。代表的な病原性の球菌には、グラム陽性のものとして、黄色ブドウ球菌、化膿レンサ球菌、肺炎球菌（肺炎双球菌）、グラム陰性のものとして、淋菌、髄膜炎菌などが挙げられる。

形態と配列

一般的な球菌は、通常、直径0.5〜2µm程度のほぼ完全な球形を示す。その大きさは菌種や生育状況によってまちまちであるが、桿菌やらせん菌では長軸が5µmから、長いものでは20µmに及ぶものがあることと比較すると、概ね細菌としては標準的な大きさ、ないし小さい部類にあたる。球菌の形状は完全な球形だけではなく、腎臓形のもの、半球形のもの、三角状のもの（ランセット形、西洋の槍であるランスと同様な円錐形）など、さまざまなものが存在する。一方、桿菌にも非常に短くて球菌と似た、球桿菌と呼ばれるものが存在し、球菌と桿菌を見た目だけで判断することは必ずしも容易ではない。

球菌の配列。(a)レンサ球菌、(b)双球菌、(c)四連球菌、(d)八連球菌、(e)ブドウ球菌。黄色の平面は分裂面を表したもの。

顕微鏡下で球菌を観察すると、個々の細菌細胞が離れた状態で観察されるものは少なく、ほとんどの菌種は数個から数百個の細胞が集まった状態で観察される。また、このときの細胞の集まり方（配列、 arrangement）には、菌種によってそれぞれ特徴があり、球菌はその配列の違いによって、レンサ球菌、双球菌、四連球菌、八連球菌、ブドウ球菌に分類される。この配列の違いは主に球菌が細胞分裂するときの分裂面の方向性や規則性の違いに依存しており、一個の細胞が二個に分裂した後の、二回目（二個→四個）以降の分裂の性質によって決定される。

レンサ球菌（streptococcus）と双球菌（そうきゅうきん、diplococcus）

二回目の分裂面の方向が一回目と同じ、すなわち互いに平行になる場合、配列は直線状になる。このとき、細胞同士の付着性が高いものは連なった鎖状（連鎖状）になり、付着性が弱いものはそれぞれが分離して二個の細胞が対をなした状態になる。前者をレンサ球菌、後者を双球菌と呼ぶ。「レンサ球菌」という名称は、Streptococcus属（レンサ球菌属）の細菌全般を表す名称として用いられる場合も多い。なお英語では属名を表す場合は、イタリック体（斜字体）で表記し大文字ではじめる決まりがあり、配列を指す語である「streptococcus」とは、表記によって区別される。
四連球菌（よんれんきゅうきん、tetragena、tetrad）と八連球菌（はちれんきゅうきん、sarcina）

二回目の分裂面の方向が一回目のものと直交する場合、細胞が規則正しく四個または八個に配列し、前者を四連球菌、後者を八連球菌と呼ぶ。分裂面が二方向（x-y方向）である場合や、分裂後の分離が早い段階で起こるものは四連の配列になり、分裂面が三方向（x-y-z方向）である場合や、分離が遅いものは八連の配列になる。
ブドウ球菌（staphylococcus）

二回目以降の分裂面が不規則である場合や、四連あるいは八連球菌と同様に直交する分裂面を持ち、なおかつ分裂後の分離が不規則になると、配列もまた不規則に乱れて、ブドウの房のような配列になる。このような球菌をブドウ球菌と呼ぶ。レンサ球菌と同様に「ブドウ球菌」も、Staphylococcus属（ブドウ球菌属）の細菌全般を指す名称として用いられる場合も多い。

このような配列の違いによる分類は球菌に独特のものであり、桿菌やらせん菌ではほとんど行われない。桿菌については、炭疽菌など連鎖状に配列するものを「連鎖桿菌」と呼ぶ場合があるが、繁用されている名称ではない。

特定の球菌がどのような配列をとるかは菌種によってほとんど決まっているため、配列は球菌を同定する上での判断材料の一つになる。しかし実際に細菌を顕微鏡で観察するときには、典型的な配列を示さないこともある。例えば、四連球菌が常に全て四個一組で観察されるというわけではない。顕微鏡で観察した大部分は四個一組に見えるだろうが、たまたま分離した直後の一個や二個のものが見えたり、あるいは四個の組が密集して八連やブドウ状に見えたりもする。このように細菌の生育状態や顕微鏡標本の出来具合、観察している視野などによっても、観察される球菌の配列は違ってくることがある。

球菌の例

球菌のうち、代表的なものを以下のギャラリーに示す。上段が細菌、下段が古細菌。

黄色ブドウ球菌
球菌が不規則に配列
レンサ球菌。球菌が一列に並んでいる。
Deinococcus radiodurans
Enterococcus faecalis
双球菌
Sulfolobus（古細菌）不定型球菌。表面にウイルスが付着している
Ignicoccus（古細菌）不定型球菌又は円盤状。表面に別の古細菌が付着している
Methanosarcina（古細菌）。写真では八連球菌。それ以上になる場合が多い
Therumococcus（古細菌）。単独で、鞭毛を持つ球菌。

UpToDate Contents

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1. 成人における黄色ブドウ球菌菌血症に対する臨床的アプローチ clinical approach to staphylococcus aureus bacteremia in adults
2. 黄色ブドウ球菌感染症の臨床症状 clinical manifestations of staphylococcus aureus infection
3. 成人におけるメチシリン耐性黄色ブドウ球菌による皮膚および軟部組織感染症の治療 treatment of skin and soft tissue infections due to methicillin resistant staphylococcus aureus in adults
4. 成人におけるメチシリン耐性黄色ブドウ球菌感染症：疫学 methicillin resistant staphylococcus aureus infection in adults epidemiology
5. 成人における侵襲性メチシリン耐性黄色ブドウ球菌感染症の治療 treatment of invasive methicillin resistant staphylococcus aureus infections in adults

Japanese Journal

迅速診断キットの賢い使い方 (特集よくわかる小児感染症の基礎知識) -- (診断編)

矢内貴憲,成相昭吉
小児科診療 78(5), 599-606, 2015-05
NAID 40020446714

メチシリン耐性黄色ブドウ球菌涙囊炎の検討 (第51回日本眼感染症学会原著)

児玉俊夫,山本康明,首藤政親
あたらしい眼科 32(4), 561-567, 2015-04
NAID 40020460699

アトピー性皮膚炎症例における細菌性角膜炎の検討 (第51回日本眼感染症学会原著)

庄司真紀,稲田紀子,庄司純
あたらしい眼科 32(4), 556-560, 2015-04
NAID 40020460678

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Japan Pharmaceutical Reference

薬効分類名

細菌ワクチン類

販売名

ニューモバックスＮＰ

組成

製法の概要

本剤は、肺炎球菌中で高頻度にみられる下記23種類の莢膜型の肺炎球菌を型別に培養・増殖し、殺菌後に各々の型から抽出、精製した莢膜ポリサッカライドを混合した液剤である。なお、本剤は肺炎球菌の莢膜由来成分からなる不活化ワクチンである。また、種菌を調製する前段階でウシ由来成分 (ヘミン) を使用し、製造工程に用いる酵素の製造にウシの乳由来成分 (カザミノ酸) を使用している。

組成

有効成分の名称

肺炎球菌莢膜ポリサッカライド

容量

0.5mL

含量：1バイアル中

次の23種類の肺炎球菌の莢膜中に存在するポリサッカライドを各型あたり25μgずつ (総計575μg) 含有する。
肺炎球菌莢膜型 (デンマーク式命名法)：
1、2、3、4、5、6B、7F、8、9N、9V、10A、11A、12F、14、15B、17F、18C、19A、19F、20、22F、23F、33F

添加物

フェノール　1.25mg、塩化ナトリウム　4.5mg

禁忌

（予防接種を受けることが適当でない者）

被接種者が次のいずれかに該当すると認められる場合には、接種を行ってはならない。
2歳未満の者では、含有される莢膜型抗原の一部に対して十分応答しないことが知られており、また本剤の安全性も確立していないので投与しないこと。
明らかな発熱を呈している者
重篤な急性疾患にかかっていることが明らかな者
本剤の成分によってアナフィラキシーを呈したことがあることが明らかな者
上記に掲げる者のほか、予防接種を行うことが不適当な状態にある者

効能または効果

投与対象

2歳以上で肺炎球菌による重篤疾患に罹患する危険が高い次のような個人及び患者
脾摘患者における肺炎球菌による感染症の発症予防
肺炎球菌による感染症の予防
鎌状赤血球疾患、あるいはその他の原因で脾機能不全である患者
心・呼吸器の慢性疾患、腎不全、肝機能障害、糖尿病、慢性髄液漏等の基礎疾患のある患者
高齢者
免疫抑制作用を有する治療が予定されている者で治療開始まで少なくとも14日以上の余裕のある患者

1回0.5mLを筋肉内又は皮下に注射する。

他のワクチン製剤との接種間隔

生ワクチンの接種を受けた者は、通常、27日以上、また他の不活化ワクチンの接種を受けた者は、通常、6日以上間隔を置いて本剤を接種すること。ただし、医師が必要と認めた場合には、同時に接種することができる (なお、本剤を他のワクチンと混合して接種してはならない)。

慎重投与

（接種の判断を行うに際し、注意を要する者）

被接種者が次のいずれかに該当すると認められる場合は、健康状態及び体質を勘案し、診察及び接種適否の判定を慎重に行い、予防接種の必要性、副反応、有用性について十分な説明を行い、同意を確実に得た上で、注意して接種すること。
心臓血管系疾患、腎臓疾患、肝臓疾患、血液疾患、発育障害等の基礎疾患を有する者
予防接種で接種後2日以内に発熱のみられた者及び全身性発疹等のアレルギーを疑う症状を呈したことがある者
過去に痙攣の既往のある者
過去に免疫不全の診断がなされている者及び近親者に先天性免疫不全症の者がいる者
本剤の成分に対してアレルギーを呈するおそれのある者
妊婦又は妊娠している可能性のある婦人〔「妊婦、産婦、授乳婦等への接種」の項参照〕
過去に、多価肺炎球菌莢膜ポリサッカライドワクチンを接種されたことのある者〔「重要な基本的注意」の項参照〕

重大な副作用

アナフィラキシー様反応(頻度不明)^注)†

呼吸困難、血管浮腫、蕁麻疹、発汗等があらわれることがあるので、接種後は観察を十分に行い、異常が認められた場合には、適切な処置を行うこと。

血小板減少(頻度不明)^注)†

小康期にある特発性血小板減少性紫斑病患者において血小板減少の再燃がみられたことが報告されているので、異常が認められた場合には、適切な処置を行うこと。

知覚異常、ギランバレー症候群等の急性神経根障害(頻度不明)^注)†

知覚異常、ギランバレー症候群等の急性神経根障害があらわれることがあるので、観察を十分に行い、異常が認められた場合には、適切な処置を行うこと。

蜂巣炎・蜂巣炎様反応(いずれも頻度不明)^注)†

本剤接種後、一過性の主として注射部位を中心とした蜂巣炎・蜂巣炎様反応 (発赤、腫脹、疼痛、発熱等) があらわれることがあるので、このような症状が認められた場合には、適切な処置を行うこと。

薬効薬理

肺炎球菌は、その莢膜によって体内での食菌作用から保護されており、肺炎球菌莢膜の構成成分であるポリサッカライド (多糖体) に対する抗体が菌体莢膜と結合すると、食菌作用が著しく増強され、菌は貪食される。
本剤は抗原として23種類の肺炎球菌莢膜血清型ポリサッカライドを含む肺炎球菌ワクチンであり、本剤を接種することにより23種類の肺炎球菌莢膜血清型ポリサッカライドに対する抗体価が上昇し、感染防御能を増強すると考えられる⁹⁾。
一般に、莢膜血清型特異的防御抗体レベルの上昇は、ワクチン接種後第3週までに生じる¹⁰⁾。
細菌莢膜血清型ポリサッカライドは、主にT細胞非依存性メカニズムによって抗体を誘発する。そのため、ほとんどの肺炎球菌莢膜血清型に対する抗体応答は、免疫系が未熟な2歳未満の幼児では一般に乏しいか又は不安定である¹⁰⁾。23価肺炎球菌ワクチンを用いた臨床試験により、これらの莢膜血清型に対する免疫原性が示された。また、12価、14価及び23価の肺炎球菌ワクチンを2歳以上の小児及び成人に投与した臨床試験により、これらの莢膜血清型に対する免疫原性が示された^{1)、3)、11)、12)}。

★リンクテーブル★

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☆case16　膝の痛み

■glossary

indigestion 消化障害、消化不良

■症例

80歳　男性

主訴：左膝の痛みと腫脹

現病歴：左膝の痛みを2日前から認めた。膝は発熱・腫脹しており、動かすと疼痛を生じる。時々胸焼けと消化不良が見られる。6ヶ月前のhealth checkで、高血圧(172/102mmHg)と血中クレアチニンが高い(正常高値)こと以外は正常といわれた。その4週間数回血圧を測定したが、高値が継続したため、2.5mg bendrofluamethizide(UK)/ベンドロフルメチアジド bendroflumethiazide(US)で治療を開始した。最近の血圧は138/84 mmHgであった。

喫煙歴：なし。

飲酒歴：一週間に平均4unit。

既往歴：股関節に中程度(mild)の変形性関節症

家族歴：特記なし

服薬歴：アセトアミノフェン(股関節の疼痛に対して)

身体所見 examination

　血圧 142/86mmHg。体温37.5℃。脈拍88/分。grade 2 hypertensive retinopathy(高血圧症性網膜症)。心血管系、呼吸器系に検査場異常なし。手にDIPにヘバーデン結節なし。

　左膝が発熱し腫脹している。関節内に液、patellar tap陽性。90℃以上膝関節を屈曲させると痛みを生じる。右の膝関節は正常に見える。

検査　 investigation

　生化学：白血球増多、ESR 上昇、尿素高値、グルコース高値

　単純X線：関節間隙やや狭小。それ以外に異常は認めない。

■problem list

　#1 左膝の痛み

　#2 胸焼け

　#3 消化不良

　#4 高血圧

　#5 クレアチニン正常高値

　#6 股関節の変形性リウマチ

　#7 高血圧性網膜症

■考え方

　・関節痛の鑑別診断を考える。

　・VINDICATEで考えてみてもよいでしょう。

　・関節痛の頻度としては　外傷＞慢性疾患(OAなど)＞膠原病＞脊椎疾患＞悪性腫瘍

■関節痛の鑑別疾患

DIF 282

V Vascular 血友病 hemophilia, 壊血病 scurvy, 無菌性骨壊死 aseptic bone necrosis (Osgood-Schlatter diseaseとか)

I Inflammatory 淋疾 gonorrhea, ライム病 lyme disease, 黄色ブドウ球菌 Staphylococcus, 連鎖球菌 Streptococcus, 結核 tuberculosis, 梅毒 syphilis, 風疹 rubella, 単純ヘルペス herpes simplex, HIV human immunodeficiency virus, サイトメガロウイルス cytomegalovirus

N Neoplastic disorders 骨原性肉腫 osteogenic sarcoma, 巨細胞腫 giant cell tumors

D Degenerative disorders degenerative joint disease or 変形性関節症 osteoarthritis

I Intoxication 痛風 gout (uric acid), 偽痛風 pseudogout (calcium pyrophosphate), ループス症候群 lupus syndrome of hydralazine (Apresoline) and procainamide, gout syndrome of diuretics

C Congenital and acquired malformations bring to mind the joint deformities of tabes dorsalis and syringomyelia and congenital dislocation of the hip. Alkaptonuria is also considered here.