特徴

細菌学

疫学

潜伏期間

感染経路

感染症

Q熱

参考

コクシエラに対する検査

http://www.ilamm.com/drg/products/products.htm

ELISAキットの中にいくつか種類がある。

Coxiella burnetti (Q-Fever) Phase 1 IgG EIA5188

Coxiella burnetti (Q-Fever) Phase 2 IgG EIA5189

Coxiella burnetti (Q-Fever) Phase 2 IgM EIA5187

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2015/06/19 22:39:40」(JST)

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Coxiella burnetii is an obligate intracellular bacterial pathogen, and is the causative agent of Q fever. The genus Coxiella is morphologically similar to Rickettsia, but with a variety of genetic and physiological differences. C. burnetii is a small Gram-negative bacterium that is highly resistant to environmental stresses such as high temperature, osmotic pressure, and ultraviolet light. These characteristics are attributed to a small cell variant form of the organism that is part of a biphasic developmental cycle, including a more metabolically and replicatively active large cell variant form.^[1] It can survive standard disinfectants, and is resistant to many other environmental changes like those presented in the phagolysosome.^[2]

History and naming

Research in the 1920s and 1930s identified what appeared to be a new type of Rickettsia, isolated from ticks, that was able to pass through filters. The first description of what may have been Coxiella burnetii was published in 1925 by Hideyo Noguchi, but, since his samples did not survive, it remains unclear as to whether it was the same organism. The definitive descriptions were published in the late 1930s as part of research into the cause of Q fever, by Edward Holbrook Derrick and Macfarlane Burnet in Australia, and Herald Rea Cox and Gordon Davis at the Rocky Mountain Laboratory (RML) in the United States.^[3]

The RML team proposed the name Rickettsia diaporica, derived from the Greek word for having the ability to pass through filter pores, to avoid naming it after either Cox or Davis if indeed Noguchi's description had priority. Around the same time, Derrick proposed the name Rickettsia burnetii, in recognition of Burnet's contribution in identifying the organism as a Rickettsia. As it became clear that the species differed significantly from other Rickettsia, it was first elevated to a subgenus named after Cox, Coxiella, and then in 1948 to its own genus of that name, proposed by Cornelius B. Philip, another RML researcher.^[3]

Coxiella was difficult to study because it could not be reproduced outside a host. However, in 2009, scientists reported a technique allowing the bacteria to grow in an axenic culture and suggested the technique may be useful for study of other pathogens.^[4]

Pathogenesis

Immunohistochemical detection of Coxiella burnetii in resected cardiac valve of a 60-year-old man with Q fever endocarditis, Cayenne, French Guiana. Monoclonal antibody against C. burnetii and hematoxylin were used for staining. Original magnification ×50.

The ID₅₀ (the dose needed to infect 50% of experimental subjects) is one via inhalation; i.e., inhalation of one organism will yield disease in 50% of the population. This is an extremely low infectious dose (only 1-10 organisms required), making C. burnetii one of the most infectious known organisms.^[5]^[6] Disease occurs in two stages: an acute stage that presents with headaches, chills, and respiratory symptoms, and an insidious chronic stage.

While most infections clear up spontaneously, treatment with tetracycline or doxycycline appears to reduce the symptomatic duration and reduce the likelihood of chronic infection. A combination of erythromycin and rifampin is highly effective in curing the disease, and vaccination with Q-VAX vaccine (CSL) is effective for prevention of it. [Source?]

The bacteria use a Type IVB secretion system known as Icm/Dot to inject effector proteins called Ank proteins into the host. These effectors increase the bacteria's ability to survive inside the host cell. In Legionella pneumophila, which uses the same secretion system and also injects Ank proteins, survival is enhanced because these Ank proteins interfere with fusion of the bacteria-containing vacuole with the host's degradation endosomes.^[7]

Use as a biological weapon

The United States ended its biological warfare program in 1969. When it did, C. burnetii was one of seven agents it had standardized as biological weapons.^[8]

Genomics

There are currently at least 5 completely sequenced genomes of Coxiella burnetti ^[9] which contain about 2.1 Mbp of DNA each and encode around 2,100 open reading frames. 746 (or about 35%) of these genes have no known function.

Additional images

C. burnetii, the causative agent of Q fever

References

^ Voth, D. E. & Heinzen (2007), "Lounging in a lysosome: The intracellular lifestyle of Coxiella burnetii", Cellular Microbiology 9 (4): 1829–840, doi:10.1111/j.1462-5822.2007.00901.x, PMID 17381428
^ Sankaran, Neeraja (2000). "Coxiella burnetii". Microbes and people : an A-Z of microorganisms in our lives. Phoenix, Arizona: The Oryx Press. p. 72. ISBN 1-57356-217-3. "In contrast to other rickettsiae, which are highly sensitive and easily killed by chemical disinfectants and changes in their surroundings, C. burnetii is highly resistant" & "Q fever". Centers for Disease Control and Prevention; National Center for Infectious Diseases; Division of Viral and Rickettsial Diseases; Viral and Rickettsial Zoonoses Branch. 2003-02-13. Retrieved 2006-05-24. "The organisms are resistant to heat, drying, and many common disinfectants."
^ ^a ^b McDade, Joseph E. (1990), "Historical Aspects of Q Fever", in Marrie, Thomas J., Q Fever, Volume I: The Disease, CRC Press, pp. 5–22, ISBN 0-8493-5984-8
^ Omsland, Anders; Cockrell, Diane C.; Howe, Dale; Fischer, Elizabeth R.; Virtaneva, Kimmo; Sturdevant, Daniel E.; Porcella; Heinzen, Robert A. (2009), "Host cell-free growth of the Q fever bacterium Coxiella burnetii", PNAS 106 (11): 4430–4434, doi:10.1073/pnas.0812074106, PMC 2657411, PMID 19246385
^ "Airborne Q fever" 25. September 1961. pp. 285–93. PMC 441106. PMID 13921201.
^ Q fever caused by Coxiella burnetii
^ Pan, X.; Lührmann, A.; Satoh, A.; Laskowski-Arce, M. A. & Roy, C. R. (2008), "Ankyrin repeat proteins comprise a diverse family of bacterial type IV effectors", Science 320 (5883): 1651–1654, doi:10.1126/science.1158160, PMC 2514061, PMID 18566289
^ Croddy, Eric C. and Hart, C. Perez-Armendariz J., Chemical and Biological Warfare, (Google Books), Springer, 2002, pp. 30-31, (ISBN 0387950761), accessed October 24, 2008.
^ "Coxiella genomes in the PATRIC database". Retrieved 1 October 2012.

External links

Coxiella burnetii genomes and related information at PATRIC, a Bioinformatics Resource Center funded by NIAID

UpToDate Contents

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1. Q熱の臨床症状および診断 clinical manifestations and diagnosis of q fever
2. Q熱の治療および予防 treatment and prevention of q fever
3. Q熱による心内膜炎 q fever endocarditis
4. Q熱の微生物学および疫学 microbiology and epidemiology of q fever
5. 感染性心内膜炎：これまでの基準およびデューク基準 infective endocarditis historical and duke criteria

English Journal

Bayesian estimation of sensitivity and specificity of Coxiella burnetii antibody ELISA tests in bovine blood and milk.

Paul S, Toft N, Agerholm JS, Christoffersen AB, Agger JF.SourceDepartment of Large Animal Sciences, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen, Groennegaardsvej 8, DK-1870 Frederiksberg C, Denmark. Electronic address: suman@sund.ku.dk.
Preventive veterinary medicine.Prev Vet Med.2013 May 1;109(3-4):258-63. doi: 10.1016/j.prevetmed.2012.10.007. Epub 2012 Nov 22.
Serological tests for Coxiella burnetii (the causative agent of Q fever) antibodies are usually based on enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) although this method is not thoroughly evaluated. The objective of this study was to determine the sensitivity and specificity of an ELISA for detection
PMID 23182027

Specific Interferon γ Detection for the Diagnosis of Previous Q Fever.

Schoffelen T, Joosten LA, Herremans T, de Haan AF, Ammerdorffer A, Rümke HC, Wijkmans CJ, Roest HI, Netea MG, van der Meer JW, Sprong T, van Deuren M.SourceDepartment of Medicine, Radboud University Nijmegen Medical Centre, and Nijmegen Institute for Infection, Inflammation and Immunity (N4i), Nijmegen.
Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America.Clin Infect Dis.2013 Apr 5. [Epub ahead of print]
Background. Current practice for diagnosis of Q fever, caused by the intracellular pathogen Coxiella burnetii, relies mainly on serology and, in prevaccination assessment, on skin tests (STs), which both have drawbacks. In this study, C. burnetii-specific interferon γ (IFN-γ) production was used
PMID 23463641

Survey of Coxiella burnetii in Ticks Collected from Dogs in Japan.

Andoh M, Andoh R, Teramoto K, Komiya T, Kaneshima T, Takano A, Hayashidani H, Ando S.SourceDivision of Animal Life Science, Institute of Symbiotic Science and Technology, Tokyo University of Agriculture and Technology.
The Journal of veterinary medical science / the Japanese Society of Veterinary Science.J Vet Med Sci.2013 Apr 5. [Epub ahead of print]
For a survey of Coxiella burnetii, the Q fever agent, ticks in fested in companion dogs were collected in Aomori, Tochigi, Gifu, and Okinawa prefectures, Japan.Total of 261 ticks were collected and their species were identified morphologically. Five tick species were identified: Ixodes ovatus, Haema
PMID 23558956

Japanese Journal

Development of a Method for Detecting Coxiella burnetii in Cheese Samples

HIRAI Akihiko,NAKAMA Akiko,CHIBA Takashi,KAI Akemi
Journal of Veterinary Medical Science 74(2), 2012
… Coxiella burnetii … burnetii … burnetii … burnetii … burnetii … burnetii DNA. … burnetii … burnetii …
NAID 130001190604

非ウイルス性感染症 Q熱 (広範囲血液・尿化学検査免疫学的検査(第7版・3)その数値をどう読むか) -- (免疫学的検査感染症関連検査(抗原および抗体を含む))

高橋洋,渡辺彰
日本臨床 68(-), 255-258, 2010-06
NAID 40017181758

Q熱コクシエラのマヨネーズおよびその構成成分中における生残性

福士秀人,井上和幸,西藤琳,大屋賢司,指原信廣,山口剛士,平井克哉
日本獣医師会雑誌 = Journal of the Japan Veterinary Medical Association 62(6), 481-484, 2009-06-20
マヨネーズおよびその原材料中におけるコクシエラ菌の生残性を検討した。コクシエラの感染性はマヨネーズ中で時間経過とともに減少し、室温1週間では100分の1以下になった。マヨネーズの構成成分のうち酢酸では0.5％から2％、1週間では感染性に変化はなかった。卵白では感染性が減少する傾向がみられた。また、64℃7分間の加熱ではリン酸緩衝生理食塩水中で10分の1、卵黄中では100分の1に感染性が減少した。こ …
NAID 10025575780

Related Pictures

★リンクテーブル★

リンク元	「感染性心内膜炎」「特殊な細菌」「Q熱」

「感染性心内膜炎」

Coxiella burnetii
	A dry fracture of a Vero cell exposing the contents of a vacuole where Coxiella burnetii are busy growing.
Scientific classification
Kingdom:	Bacteria
Phylum:	Proteobacteria
Class:	Gammaproteobacteria
Order:	Legionellales
Family:	Coxiellaceae
Genus:	Coxiella
Species:	C. burnetii
Binomial name
	Coxiella burnetii; (Derrick 1939); Philip 1948

　　[★]

英: infective endocarditis, IE
関: 心内膜炎、細菌性心内膜炎

概念

感染性心内膜炎は弁膜や心内膜、大血管内膜に細菌集蔟を含む疣腫(vegetation)(注1)を形成し、菌血症、血管塞栓、心障害など多彩な臨床症状を呈する全身性敗血症性疾患である。感染性心内膜炎はそれほど頻度の多い疾患ではないがいったん発症すれば、的確な診断の下、適切な治療が奏功しないと多くの合併症を引き起こし、ついには死に至る。(ガイドライン.1)

疫学

緑色連鎖球菌が感染性心内膜炎の原因として最多である。(YN.C-129)
院内発症：Streptococcus viridans ＞ブドウ球菌＞腸球菌
院外発症：ブドウ球菌(Staphylococcus aureus > CNS ) ＞ Streptococcus viridans

発症のメカニズム

非細菌性血栓性心内膜炎(nonbacterial thrombogenic endocarditis, NBTE)は次の2つの影響で生じるとされる；(1)弁膜疾患や先天性心疾患に伴う異常血流、(2)人工弁置換術語例など異物の影響。非細菌性血栓性心内膜炎の存在下で一過性の菌血症(医原性など)すると、NBTEに病原体が付着・増殖し疣腫が形成される。疣腫は僧帽弁の心房側、半月弁の心室など逆流血流がアル部位や、シャント血流や狭窄血流の異常ジェット血流が心内膜面にある所に認められる。(ガイドライン.1改変)
ジェット血流の存在が発症に関わっているので、軽症の弁膜症の方がジェット血流を来しやすい。従って、心内膜炎も来しやすい。(QB.C-454)

リスクファクター

心室中隔欠損(VSD)、動脈管開存症(PDA)(QB CBT vol2 p.221)
僧帽弁閉鎖不全症(MR)、大動脈弁閉鎖不全症(AR)で起こりやすい (QB CBT vol2 p.221)
心房中隔欠損(ASD)、僧帽弁狭窄症(MS)で起こりにくい(QB CBT vol2 p.221)

資料(1)より

人工弁置換患者：(感染性心内膜炎による？)手術例の3分の2を占める！
心内膜炎の既往を有する患者：再発しやすい
先天性心疾患：心房中隔欠損症(ASD)(二次口型)を除いてほとんどの先天性心疾患がハイリスク群となる。

動脈管開存症、心室中隔欠損症、大動脈縮窄症
心房中隔欠損症(一次口型)：僧帽弁閉鎖不全症の合併などを有する場合が多いため

大動脈二尖弁：0.5-1.0％に存在するとされ、また感染性心内膜炎患者の約20%程度が大動脈二尖弁
大動脈弁閉鎖不全症(AR)、僧帽弁閉鎖不全症(MR)、僧帽弁逸脱症(MVP)はリスクとなる

ASはARよりリスクは小さいとされ、MSについてはハイリスクかは議論が分かれている。

閉塞型肥大型心筋症：ハイリスク群とのコンセンサスがある
中心静脈カテーテル留置患者

分類

経過

急性感染性心内膜炎：ブドウ球菌
亜急性感染性心内膜炎：緑色連鎖球菌、腸球菌、心筋

病原体を細菌に限定

急性細菌性心内膜炎：強毒菌(Staphylococcus aureus)。健常人にでも起こる：ブドウ球菌
亜急性細菌性心内膜炎：弱毒菌(Staphylococcus viridans)。弁に障害がある人によく起こる：緑色連鎖球菌、腸球菌

宿主の要因

native valve endocarditis：心内膜炎患者の60-80%を占める
prosthetic valve endocarditis：Staphylococcus epidermidisが病原体であることが普通
endocarditis in the setting of intravenous drug abuse：右心系の弁に起こりやすい

検査

心エコー：疣贅
血液培養：診断のために必要

臨床経過

菌血症が起こってから，症状の発現までの期間は短く、80％以上の例では2週間以内(ガイドライン.1)。

身体所見

感染性心内膜炎の身体所見JaRO　→ ジェーンウェー病変(Janeway斑)、ロス斑(Roth斑)、オスラー結節(Osler結節)

症状

亜急性感染性心内膜炎

非特異的な症状(発熱・全身倦怠感、食欲不振、体重減少、関節痛)が徐々に進展。

急性感染性心内膜炎

高熱を呈し、心不全症状の急激な進行

心臓外の合併症

ガイドライン.1

塞栓症

頻度：27-45%
好発時期：発症後2週間
検査：CTなど
好発部位：中枢神経系(60-70%)、脾臓、腎臓、肺、末梢動脈、冠動脈、肝臓、腸間膜動脈

脾臓：脾梗塞、脾膿瘍、脾破裂
肺梗塞：IE全体の9-11%の頻度で見られる。右心系の疣腫(三尖弁、肺動脈弁、右室流出路)
腎障害

脳合併症

原因：疣贅による脳動脈の塞栓
頻度20-40%
感染性心内膜炎初発症状としての脳合併症：47%
種類：脳梗塞、一過性脳虚血発作、脳出血、脳動脈流、髄膜炎、脳膿瘍、てんかん発作

感染性動脈瘤

好発部位：脳(→脳動脈瘤)

感染性脳動脈瘤

頻度：1.2-5.6%
症状：頭痛、知覚障害、脳神経症状
好発部位：中大脳動脈領域(二次分岐部)

診断

1. (QB CBT vol2 p.222)

病歴：先天性心疾患、弁膜症の既往、抜歯・手術後の発熱の遷延
血液培養：起炎菌の検出
心エコー：疣贅

2. Duke criteria(HIM.792)

Dukeの診断基準

ガイドライン.1より抜粋

IE 確診例

Ⅰ．臨床的基準

大基準2 つ，または大基準1 つと小基準3 つ，または小基準5 つ

（大基準）

1．IE に対する血液培養陽性

A．2回の血液培養で以下のいずれかが認められた場合

(i) Streptococcus viridans（注1），Streptococcus bovis，HACEKグループ，Staphylococcus aureus
(ii) Enterococcus が検出され（市中感染），他に感染巣がない場合（注2）

B．つぎのように定義される持続性のIE に合致する血液培養陽性

(i) 12 時間以上間隔をあけて採取した血液検体の培養が2 回以上陽性
(ii)3 回の血液培養すべてあるいは4 回以上の血液培養の大半が陽性（最初と最後の採血間隔が1 時間以上）

C．1 回の血液培養でもCoxiella burnetii が検出された場合，あるいは抗phase1 IgG 抗体価800 倍以上（注3）

2．心内膜が侵されている所見でAまたはB の場合（注4）

A．IEの心エコー図所見で以下のいずれかの場合

(i) 弁あるいはその支持組織の上，または逆流ジェット通路，または人工物の上にみられる解剖学的に説明のできない振動性の心臓内腫瘤
(ii)膿瘍
(iII) 人工弁の新たな部分的裂開

B．新規の弁閉鎖不全（既存の雑音の悪化または変化のみでは十分でない）

（小基準）（注5）

1．素因：素因となる心疾患または静注薬物常用
2．発熱：38.0℃以上
3．血管現象：主要血管塞栓，敗血症性梗塞，感染性動脈瘤，頭蓋内出血，眼球結膜出血，Janeway病変
4．免疫学的現象：糸球体腎炎，Osler結節，Roth斑，リウマチ因子
5．微生物学的所見：血液培養陽性であるが上記の大基準を満たさない場合，またはIE として矛盾のない活動性炎症の血清学的証拠

Ⅱ．病理学的基準

菌：培養または組織検査により疣腫，塞栓化した疣腫，心内膿瘍において証明，あるいは病変部位における検索：組織

学的に活動性を呈する疣贅や心筋膿瘍を認める

IE 可能性

大基準1 つと小基準1 つ，または小基準3 つ（注6）

否定的

心内膜炎症状に対する別の確実な診断，または

心内膜炎症状が4 日以内の抗菌薬により消退，または

4 日以内の抗菌薬投与後の手術時または剖検時にIE の病理学所見なし

注1）本ガイドラインでは菌種の名称についてはすべて英語表記とし通例に従って Streptococcus viridans 以外はイタリック体で表示した．

注2） Staphylococcus aureus は，改訂版では，i)に含まれるようになった．

注3）本項は改訂版で追加された．

注4）改訂版では，人工弁置換例，臨床的基準でIE可能性となる場合，弁輪部膿瘍などの合併症を伴うIE，については，経食道心エコー図の施行が推奨されている．

注5）改訂版では，“心エコー図所見：IEに一致するが，上記の大基準を満たさない場合”，は小基準から削除されている

注6）改訂版では，“IE可能性”は，このように変更されている

治療

QB.C-454

緑色連鎖球菌：ペニシリンG(大量投与)
腸球菌：ペニシリン＋アミノグリコシド系抗菌薬
黄色ブドウ球菌：第1-2世代セフェム系抗菌薬＋アミノグリコシド系抗菌薬

外科的治療

ガイドライン.1

以下の病態が観察されるか予想されるときに手術適応を考慮。

1. うっ血性心不全
2. 抵抗性感染
3. 感染性塞栓症

うっ血性心不全

抵抗性感染

感染性塞栓症