CHEMOTHERAPY 肺炎桿菌性 マ ウス実験肺炎 を

VOL. 27
NO.
CHEMOTHERAPY
1
109
肺 炎 桿 菌 性 マ ウ ス 実 験 肺 炎 を 場 とす るCefazolinに
よ る化 学 療 法 の解 析
松 本 慶 蔵 ・宇 塚 良 夫 ・永 武
宍 戸 春 美 ・鈴 木
毅
寛 ・野 口 行 雄
玉 置 公 俊 ・井 手 政 利 ・渡 辺 貴 和 雄
長崎大学熱研 内科
(昭和53年8月18日
緒
言
受 付)
ウ ス に約500LD50の
学 療法 の進 展 を始 め とす る医 学 の進 歩 は,そ れ ら の
ちに1つ
菌 を テ イ ク させ る 。 噴 霧終 了 後 直
の ケ ー ジ に3匹 ず つ無 作為 に 割 り振 り,1群,
ら した 人 口の 加 令 化 や各 種 の 免 疫 不 全 状 態 患 者 の増
2群,3群,…
よっ て,重 症 グ ラム陰 性 桿 菌 性 肺 炎 の増 加 とい う新
お よび 注射 は この順 に行 な う こ と と した 。
と番 号 を 付 し,以 下 の 肺 内 生菌 数 測定
問 題 を提起 して い る1)。 これ ら の重 症 肺 炎 は今 後 ま
2.
す増加 す る と考 え ら れ,こ れ に 対 し,新 抗 生 物 質 が
1回 に1群3匹
肺 内生 菌 数 測定 法 と生死 判 定
を解 剖 台 に 固定 し,体 表 面 を 酒精 綿 に
的 に 開発 され て い る とは い え,こ れ ら の薬 剤 を 有 効
て よ く清拭 し た後,腋 窩 を 開 き,鎖 骨 下 動脈 を 切断 して
に用い るため の 新 しい 化学 療 法理 論 の 確立 が 求 め ら
脱 血 屠殺 す る。 再 び 胸 廓 を 清 拭 した 後,開 胸 して,汚 染
しか しなが ら,こ の た め に こ うい う重 症 肺 炎 を 多
し な い よ うに 肺 を 摘 出 し,化 学 天秤 に て 重 量 を 測定 す
めて試 行錯 誤 す る こ とは許 さ れ ず,臨 床 例 に 近 い 実
る。 滅 菌 乳鉢 に て 肺 を よ く摩 砕 し,9倍
デルに よっ て検 討 す る こ とが,そ れ に 近 づ く最 良 の
塩 液 を加 え て ホ モ ジ ナ イ ズ した 後10倍 稀 釈 系 を 作製 し,
であ る と考 え られ る。 そ こで我 々 は ま ず マ ウ スを 用
0.01mlず
均一 な グラ ム陰 性 桿 菌 性肺 炎 モ デ ル を 作 る こ とを 検
定 量培 養 を 行 な っ た 。 な お菌 数 が 減 少 して い る検 体 は全
3種 の 菌 に よ る肺 炎 モ デ ル を報 告2)し た。 この う
100%致
死 性 のKlebsiella pneumoniaeB-54株
る肺炎 は,こ
れ るCefazolinを
Soy
量 を培 地 に 接種 した 。1群3匹
Agar<BBL>に
接種 し
の マ ウス 肺 当 りの菌 数 を
測 定 した 後 この3つ の値 の 幾 何 平均 を 求 め て 各時 点 に お
うい う重 症 肺 炎 の モ デ ル に適 切 で あ る
え,本 実験 系 を 用 い,今
つTrypticase
量 の 滅菌 生 理 食
日肺 炎桿 菌 に 最 も有 効 で 多
選 ん で投 与 ス ケ ジ ュー ル に よる肺
け る 肺 内生 菌 数 と した 。
治療 中止 後 の 生 死 判 定 は,CEZ投
観 察 を続 け,7日
与 中止 後7日 ま で
後 まで の 死 亡 率 で 判定 した 。死 亡 し た
菌 数変 動 と死 亡 率 を 主 な マ ー カ ー と して,化 学 療 法
マ ウス は,す べ て 直 ち に 剖 検 して 各膿 器 を 観 察 し肺 炎死
討 を行 ない,い
で あ る こ とを確 認す る と と もに,肺 内 生菌 数 の 測定 を行
くつ か の示 唆 に とむ 新 知見 を 得 た の
告 す る。
な っ た。
3.
実 験方 法 お よび 材 料
抗生物質投与法
Cefazolin
肺 炎作 製 法
sodium(以
下CEZ)を
著2)に 述 べ た 噴 霧感 染 法 に よ り肺 炎 を 作 製 した 。 以
溶 解 し10mg/mlの
要点 を記 す と,
重 を測 定 し て0.005ml/g,す
物:ddyマ
ウ ス ・オ ス,体 重15g前
後(12∼17g)
800mg/kg投
丑菌:糖 尿 病 に合 併 した 重 症 肺 炎 患 者 血 中 か ら 分離 し
血 清 型I型
。MIC
三は 日本化 学療 法 学 会 標 準 法 に 準 じて106/mlの
接種
行 ないCEZに
対す る 感 受 性 はMIC1.56μg/ml
各す)に 調 整 した 菌 類10mlを
マウ
,
与実 験 に お い て は,40mg/ml,160mg/ml
の溶 液 を作 製 し注 射液 量 が 同 じに な る よ うに し た。 薬 剤
の 始 ま る感 染12時
間 後 か ら行 な う こ と とし た。
抗 生 物 質 血 清 ・肺 内 濃度 測 定 法
鎖 骨 下 動 脈 を切 断 し て血 液 を採 取 し,血 清 を分 離 し て
×10/マウ ス肺 で あ る。
血 中濃 度測 定 用 の 検体 とし た 。脱 血 屠殺 後 摘 出 した 肺 を
貴霧感 染:我 々の 噴 霧 感 染 装 置 に 約100匹
forming
ウス体
なわ ち50mg/kgを
投 与 は,す べ て 肺 内 細菌 が 増殖 し,肉 眼 的 肺 炎病 巣形 成
4.
ある こ とを 確 め て あ る。 本 実 験 系 に お け るLD50は
2×109colony
溶 液 を投 与 直 前 に調 製 し,マ
ス の瞥 部皮 下 に注 射す る 。 た だ し,最 初 の200mg/kg
回の実 験に 約100匹 使 用 。
Klebsiella pneumoniaeB-54株
滅 菌 生理食塩液 に
units/ml(以
の マ ウス を
滅 菌 乳鉢 で 摩 砕 した 後,2倍
下CFU/ml
て ホ モ ジ ナ イ ズ し,そ の 一 部 を 定 量 培 養 して菌 数 を 測定
噴 霧 吸 入 さ せ,全
マ
し,残
量 の 滅菌 生 理 食塩 液 を 加 え
りを 肺 内 濃 度 測定 用 検 体 と した 。
CHEMOTHERAPY
110
Fig. 1
Growth
of Klebsiella
pneumoniae
B-54
in lungs of mice after exposure
to aerosols
JAN.
Fig. 2
Effects
そ れ ぞ れ1回
は,菌
濃 度 測 定 は,Bacillus subtilisATCC6633を
well法
検定菌
を用 い,標 準 曲線
は マ ウス プ ー ル血 清 稀 釈 液 で 作製 した。 薄 層 カ ップ法 で
の検 出限 界 は0.2μg/mlで
あ るが,1カ
の検 体 を 要 す るた め1群10匹
Agar
ップ 当 り0.3ml
を プ ー ル し て検 体 と した 。
well法
で は,直 径3mmの
孔 を 作 り,1孔 当 り
10μlの 検 体 を用 い た が,検 出 限 界 は1.0μg/mlで
あ
った 。
績
500LD50お
よび8,000LD50テ
間 で は コ ン ト ロ ー ル の4.6×108CFU/マ
そ れ ぞ れ7.0×108お
103CFU/マ
経 過 の 代 表 的1例 をFig.1に
示 す(Fig.1だ
け前 著 に
次 に,50mg/kg1回
投 与 後6時 間 ま で の肺内生菌
血 中 お よ び 肺 内 濃 度 を よ り精 細に
霧 菌 量,テ
イ ク 菌 量 とも多かっ
療 開 始 時 肺 内 生 菌 数 は4.1×106CFU/マ
肺 で あ っ た が,CEZ投
4.1×105と
与 後15分
菌 数 が 減 少 す る が,1時
間 で1.4×106CFU
,2時
た 。6時
×107CFU/マ
発 性 肺膿 瘍 形 成 を 認 め,42∼72時
度 に つ い て は,血
間 で マ ウ ス は 全数 肺
ウス体 重 と テ イ ク菌 量 に よ り肺 内生
菌 数 曲 線 が 変 化す る の で,以 後 の 実 験 は す ベ て コン トロ
ール群 を 加 え
,肺 内生 菌 数 の 経 過 を 追 跡 し,か つ 全 数 肺
炎 死 す る こ とを確 認 して い る。
2.
CEZ1回
投与実験成績
Fig.2に 示 す とお り,12時
間 後 肺 内 生 菌 数1.1×105
CFU/マ ウス肺 に お い て
,CEZ50,200,800mg/kgを
μg/mlに
間3,2×106,3
間 で 薬 剤 投 与 前 の 菌数に達し
間 後 は コ ン トロ ー ル の1.0×108に
時 間 か ら肉眼 的 肺 炎 病 巣 の 形成 が 始 ま り,36時 間 以後 多
ウス
で6.5×105,30分で
時 間6.7×106と2,3時
炎死 す る。 な お,マ
と もす べて50時
間 内 に 肺 炎 死 した 。
わ りして お く)。詳 細 は前 著2)に 記 した が ,6∼12時
後 ,肺 内 細 菌 は 急 速 に 増 殖 し,12
間で43×
ウ ス 肺 ま で 減 少 す る が そ の 後 は コントロー
ル と 平 行 す る 急 速 な 菌 増 殖 を 示 し,3群
マ ウ ス肺 と再 び菌 数 増 殖 が 始 ま り
initial clearanceの
ウス肺では
与 で は18時
既 に 示 した が,本 論 文 の必 要 上 再 度 掲 載 した こ とを お 断
間の
ウ ス肺に対し,
よ び1.2×108CFU/マ
ぼ 等 し く な っ た 。800mg/kg投
た た め,治
イ ク後 の 肺 内 生 菌 数 の
on the
in lungs
だ け 皮 下 注 射 す る と,50,200mg/kgで
討 し た 。 こ の 実 験 は,噴
無 治 療 マ ウス に お け る 肺 炎 の経 過
of cefazolin
pneumoniae
数 増 加 は コ ン ト ロ ー ル よ り も 抑 え られ るが,36時
の 変 動 と,CEZの
成
1.
dose
growth
of Klebsiella
of mice
of bacteria
とす る薄 層 カ ップ法 とAgar
of single
1979
対 して5.3
ウ ス 肺 と ほ と ん ど 差 が な か っ た。CEZ
中 で は 投 与 後15分
達 し,そ
μg/ml,120分
で ピー ク値173
の 後 速 や か に 減 少 し,90分
で 検 出 不 能 で あ り,肺
ピ ー ク値59μg/ml,60分
で伍1
内 濃 度 は,15分 で
で4.0μg/ml,90分
で検出
不 能 で あ った 。
先 述 の よ う に,本
のMICは1.56μg/mlで
に,ヒ
実 験 で 用 い たB-54株
あ り,こ
に 対 するCBZ
の 臓 器 内濃 度をもと
トに お け る 投 与 量 を 考 慮 し,1回
量 を50mg/kg
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Fig. 4
Effects of repeated injections of cefazolin
q. 2 h. The mice injected 22 times did not
survive, but those injected 67 times were
cured.
Fig.
3Effects of repeated injectionsof cefazolin
on the number of viable bacteria in lungs
of mice. Injections weres tarted 12 hours
after exposure.
A dose:
(a) q.12h.
Cefazolin 50mg/kg s.c.
(b) q.6h.
(c) q.3h.
Fig. 5
定め て以後 の 連続 投 与 実 験 を 行 な うこ と と した 。
CEZ50mg/kg連
続 投 与 実験 成 績
2時 間 毎,6時 間毎,3時
間 毎,2時
111
間毎の投与実験 で
治療 開始時 の 肺 内生 菌 数 を 同 一 菌 数(約1.0×105CFU/
Effects of repeated injections of cefazolin
every 1 hour on the number of bacteria in
lungs, and concentrations
of cefazolin in
serum and lungs. All of the mice injected
10 times were cured.
クス肺)に な る よ うに 調 整 した 。
(1)12時
間 毎投 与:Fig.3(a)に
増加 は僅 かに 抑 制 され るが,コ
示 す とお り,菌
ン トロ ー ル とほ ぼ 平 行
増殖 曲線 を示 し,コ ン トロ ー ル と 同 じ く40∼50時
全数 死亡 す る。す な わ ち,12時
(2)6時
間 毎 投 与:Fig.3(b)の
瞭に抑制 され る もの の,72時
ス肺 に達 し,72∼84時
間
間毎投与 は 無効 であ
とお り,菌 増 殖 は
間 で2.8×108CFU/マ
間 で大 部 分 が死 亡 し,121時
間
全例 死亡 した 。 従 って6時 間毎 投 与 は延 命 効果 だ け が
められた 。
(3)3時
間 毎 投 与:Fig3(c)の
とお り,治 療 開 始
菌数 はほ ぼ104台 に抑 え られ て お り,42回
司で5.0×104CFU/マ
ウ ス肺 で,こ
生存 した 。 し か しな が ら,138時
間 で も肉 眼 的 に 肺 炎
巣は 明瞭 に存 在 し,治 療 中止 後 約48時
って,3時
投 与 し138
の 間 マ ウス は す べ
間 で 死亡 した 。
間毎 投 与 中 は死 亡 は 免 が れ る が,135時
間毎 投 与:Fig.4に
時5.6×105CFU/マ
時間 で104CFU/マ
間)で 治 療 を 中 止 した が,180時
ら
血 中 お よび 肺 内濃 度 の 推 移 をFig.5に
(5)1時
示 す 。1.0×105か
間 毎 投 与:肺
内生 菌 数 の 経 過 と,CEZの
の 肺 内 生 菌 数 減 少 は 速 や か で,4.5×104CFU/マ
ウス肺 とな った 後96時
か ら5回 の 投 与 で一 時9.7×101に
間 まで 肺
目の 投 与 では 約103CFU/マ
目の 投 与 で再 び菌 は 減 少 し た 。10回
ウ ス肺)で 治 療 を 中
間 後 まで に 死 亡 した 。 投 与 を 続 け た
間 で3.6×103CFU/マ
ウ ス肺 で あ った
138時 間 で は肺 か ら菌 は 検 出 され な くな り,肉 眼 的
も組 織学 的 に も肺 炎 病 巣 は ほ ぼ 消 失 し て い た 。67回
ウ ス肺 台 とな り,9,10回
で投 与 を 中止 し,1
時 間 後 に な お肺 内 に は3.7×101CFU/マ
残 存 し て いた が,治
ウ ス肺
減 少 した が,6∼8回
与(肺 内生菌 数2.2×104CFU/マ
のでは,96時
示す。治療開始後
ウス 肺 に菌 数 が 増 加 して い るが,
生菌 数は ほ ぼ一 定 の 値 に 止 ま って い る。 この 間22回
する と全 数38時
間におい
て も肺 炎 の 再 発 は な く,肺 か ら菌 は 検 出 され な か った 。
での治療 で は治 癒 しな か った 。
(4)2時
投 与(144時
間
ウ ス肺 の 菌 が
療 中止7日 後 まで6匹 全 例 が 生 存
し,肺 か ら菌 は 消 失 して い た 。1時 間 毎 の 頻 回 投 与 で あ
る こ とか ら蓄積 の 有 無 を 知 る 目的 でCEZ濃
度 を 投 与15
CHEMOTHERAPY
112
Fig. 6
Effects of repeated injections of cefazolin
on number of bacteria in lungs of mice.
Comparison of intervals of injections.
JAN.1979
見 て も頷 け る成 績 で あ り,極めて示唆に富んでいる。し
か しな が ら,当 時 応 用 す る こ とが 出 来 た 薬剤はPCGと
少 数 の サ ル フ ァ剤 に 限 られ,今日から見れば化学療法学
的 に は そ の 検 討 が 不 充 分 で あ ることはやむを得なか。
た 。WOOD以
後 の 実験肺炎による研究は,前報2)に触れ
た とお り,気 道 防御能に関する研究や全体的宿主防御能
低 下 時 に み られ る 肺 炎 の 研 究に中心が移り,肺炎の化学
療 法 を 目的 とす る も の は ほ とん どみ られ て いない。
最 近 土 屋 ら6)は,噴
霧 感染によるマウスの肺炎桿菌性
肺 炎 を 場 と して,各 種抗生物質の薬剤間の効力比較を中
心 と した 検 討 を 行 な っ て いるが,その肺炎モデルと我々
の モ デ ル で は 初 期 ク リアランスの有無を始め,細菌棚
パ ター ン等 の違 い が あ る こ とは前報2)に指摘したとおり
で あ る。 しか し,未 だ そ の 成 績の詳報に接していないの
分 お よび60分
後 に 測定 した が,Fig.5下
段 に 示す とお
り血 中 に も肺 内 に も蓄積 は 認 め られ な か った 。 肺 内濃 度
は,15分
後 の ピー クが51∼59μg/ml,最
分 後 で3.6μg/ml以
上 であ り,10回
MICの1.56μg/mlを
(6)連
少 とな る60
の投 与 期 間 中 常 に
越えていた。
か ら1時 間 毎 投 与 まで の成 績 をFig.6に
間毎投与
ま とめ て 示 す 。
投 与 量 と す る と,12
時 間 毎 投 与 は 無 効 で あ り,6時
我 々 が ここ に示 し た 研 究 は,臨 床 例 に近 似の経過をた
ど る肺 炎 モ デ ル を確 立 し,起炎菌に有効な薬剤を用い,
投 与 ス ケ ジ ュー ル に よる 治療 効果を長期に亘って厳密に
検 討 し,100%致
続 投 与成 績 の総 括:以 上,CEZ12時
す なわ ち,CEZ50mg/kgを1回
で,詳 細 な 比較 は 今 回 は 行 な わ な い こ と とした。
間毎では延命効果だけで
死 か ら100%治
療 までに 亘 る投与方式
を 明 確 に した 点 に 最 大 の ポ イ ン トが あ る。 さて,先述の
WOODら3)4)に
よ る ラ ット肺炎桿菌性肺炎を用いた実験
系 は,エ ー テ ル 麻 酔 下 に 左 主 気 管 支 に ゾ ンデを挿入し
チ ン添加 菌 液 を 接 種 す る も ので,接種菌数は10∼1,000
治 療 中 に も拘 らず死 亡 す る。3時 間 毎 投 与 で は,治 療 中
個 と幅 広 く,無 処 置 で 死 亡 率98.2%で
は 生 存 す るが,138時
に 近 似 す る一 様 な 肺 炎 とは い い なが ら,我 々の肺炎モデ
間 で も治 癒 しな い 。2時 間 毎 で は,
96時 間 以後 に肺 炎は 治 癒 に 向 か い,144時
す る。1時 間 毎 では10回
101CFU/マ
投 与23時
間 ま で で 治癒
間 で肺 内 に3.7×
ウ ス肺 の菌 が残 存す るが,こ の 時 点 で 治 療
を 中止 し て も治 癒 す る。
菌 と同 一 で あ り,さ らに菌 株 か ら適 宜 選 んでMICを
定 した が,CEZに
ル と比 較 す る と,全 身麻 酔 の 影響 ,ム チ ン添加,接種菌
量 のば らつ き な ど の難 点 を 残 して い る。 さ らに用いた主
要 な薬 剤 はSulfadiazineとSulfamerazineで,薬剤
の 作 用 上,CEZを
なお,各 マ ウ スの 肺 か ら再 分離 した 菌 株 は す べ て 接 種
よる 治療 中 もMICの
上 昇 は1株
測
も認
め な か った 。
あ るが,臨床例
用 い た 我 々の 実 験 と異 な り,薬剤 効
果 だ け で 菌 数 を 減 少 させ 治 癒 させ る こ とが 不可能な実験
系 で あ った 。 そ の ため病巣中での効果解析は複雑で,治
癒 の 主 体 を貧 食 能 に 帰 す る結 果 とな っ てい る。その後,
同 著者 ら5)が 行 な ったPCGによるラット肺炎球菌性肺
考
察
炎 の 治癒 過 程 に 関 す る研究において,病巣部位により細
実 験 肺炎 研 究 の 歴 史 を 振 り返 って み る と,化 学 療 法 剤
の 登 場 に よ って,急 性 肺 炎 の 多 くが 治癒 し得 る疾 患 と な
菌 が増 殖 期 か 静止 期 か の 差 があるため,PCGの殺菌作
用 発 現 が著 し く異 な る こ とをin vitroの成績をふまえ
っ て以 来,そ れ まで ワ クチ ン と抗 血 清 に よ る治 療 法 の 確
て 説 明 し,さ らに 膿 中 でPCGの
立 を 目的 と して な され て きた 研 究 の 多 くが 中 断 され て し
とを 示 した 。 す なわ ち病 巣 部位によって治療効果に及ぼ
ま った 感 が 濃 い 。 そ の 間 に あ って 一 部 の 実験 肺 炎 研 究
す 薬 剤 の 作 用 が異 な る こ とを 明 らか に した。 しかしなが
殺 菌 作 用 が低下するこ
は,化 学 療 法剤 に よる肺 炎治 癒 過 程 の追 求 へ と移 っ て い
ら,そ れ 以 前 に 行 な っ た 肺 炎 桿 菌 に つ い てみ ると,有効
っ た 。 な かで もWOODとSMITH3)4)5)ら
に よる1941年
な 薬 剤 が な か った た め,肺 炎 桿 菌 の 病 巣 内で の増殖形態
に亘 る一 連 の 報 告 は,後 述 す る よ うにin
が 肺 炎 球 菌 とは 著 し く異 な る こ と,従 って化学療法効果
か ら1956年
vitroとin
vivoに お け る 化学 療 法 剤 の作 用 の違 いの 解
析 に も及 ぶ 優 れ た もの で あ った 。 ラッ ト肺 炎 球 菌 お よび
肺 炎 桿 菌 性 肺 炎 を用 い て行 な った 化 学 療 法 の 検 討 成 績 と
肺 炎 治 癒過 程 の組 織 学 的 解 析 は,今 回 の 我 々の 研 究 か ら
も 異 な るで あ ろ うこ とを 示 唆 す る に 止 まっ ている。
この度 の 我 々の 研 究 は,肺
的 に 作 用 す るCEZを
用 い,マ
炎桿 菌B-54株
に対し殺菌
ウス の 肺 内 におけるCEZ
濃 度 の経 時 的 変 化 とそ れ に よ って肺内生菌数がどのよう
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113
化す るかを 精細 に 追 求 した 点 で 特 異 的 で あ る。 す な
投 与 で 達 成 し うる こ とか ら,よ
肺炎 にお いて この よ うに 菌 数 変 動 か ら化 学 療 法 効果
投 与 間 隔 を 短 縮 して,短 時 間 ・少 数 回投 与 す る方 法 とい
り有 効 な化 学 療 法 とは,
析 した報告 は 僅 か で,今 回我 々 が見 出 した 後 述 の よ
う こ とに な ろ う。 この 際,ど の よ うな時 期 に 化 学 療 法 を
特異的 な菌 数 減 少 パ タ ー ンに 言 及 した 論 文 は 見 当 ら
中 止 す るか に つ い て は,必 ず し も肺 内生 菌 数 が0に
さ らに 同時 に 今度 は肺 全 体 とし て の 生菌 数 変 動 を
した が,そ の 成績 を検 討す る と,WOODら5)が
組織
検討成 績 か ら指 摘 し た よ うな 肺 内 で の 薬 剤 の 分 布 お
効果 の不均 一 性 を も明 白 にす る こ とが 出 来 た 。 す な
CEZ50mg/kg皮
下 注 後 の 肺 内CEZ濃
度 は60
なる
まで 続 け る必 要 は な い こ とが 実 験 的 に証 明 され て お り,
現 在 の と こ ろ我 々はLD50値
て い るが,さ
を1つ の 目安 と して 想 定 し
らに 検 討 を 要 す る も の と考 えて い る。
今 回 の 実 験 成 績 か ら ヒ トに おけ る肺 炎 の 化 学 療 法 を 考
え る と ど うな るで あ ろ うか。 化 学 療 法 効 果 発 現 の 基 礎 と
後には
な る病 巣 中 薬 剤 濃 度 の ヒ トと マ ウ ス に お け る差 を 考 慮 し
肺 内細菌 の再 増 殖 が 始 ま っ て お り,し か も菌 の 耐 性
な け れ ば な らな い。 ヒ トに お い ては 急 性 肺 炎病 巣 中で の
認 め られ な い ので,病 巣 の 一 部 で は 既 にCEZが
薬 剤 濃 度 は 血 中 濃 度 に 平 行 す る8)も の と考 え られ るが,
も2MIC以
上 の 値 を 保 つ に も拘 らず,60分
有
度 以下に 低下 した か,ま た は 薬 効 の 発 現 しな い 状 態
ヒ トに お け る皮 下 も し くは 筋 注50mg/kg投
成 され てい るか が 考 え られ るが,こ の こ とは 肺 内に
ー タは み られ ず ,皆 無 で あ るの で,投 与 方 法 が 異 な る
る分 布 の不均 一 性 を 示 して い る もの と考 え られ る。
が,我
が用 い てい る マ ウ スの 肺 の 大 き さ と生 物 学 的 定 量の
で 点 滴 静 注 した 場 合 の 成 績 を み る と,ピ ー ク値 は60∼
か ら部分 的 な濃 度 の 決 定 は 困 難 で あ るが,家 兎 実 験
90μg/mlで,点
に おい ては,病 巣 部 と健 常 部 で 薬 剤 移 行 が 非 常 に 異
た 。 ピ ー ク値 が今 回 の マ ウ スに お け る値 の1/2∼1/3で
こ とは既 に 報 告7)し た 。 殊 に この 度 の 本 マ ウ ス肺 炎
は あ る が,マ ウ スに お け るMIC値
いては,無 治療 では30時
時 間 が約90分
間 以 後 明瞭 に 多発 性 肺 膿
与 で のデ
々 が以 前 報 告9)し た 約50mg/kg(3g)を3時
滴 終 了 後6時
間
間 で 約5μg/mlで
あっ
以上 の 血 中 濃 度 持 続
で あ る の に対 し,ヒ
トで は約9時 間 と6
形成 して お り,こ うい う病 巣 中 に は 薬 剤 移 行 が低 率
倍 の時 間 で あ っ た。 従 っ て,投 与方 法 な ど の違 いを 無 視
ろ うと推定 され る。
し て 単純 に有 効 濃 度 持 続 時 間 か ら今 回 の成 績 を見 る と,
学療 法 に よ る肺 炎 治癒 過 程 を肺 内生 菌 数 変 動 か ら追
マ ウス に お け る50mg/kg1時
た報告 は,前 述 の とお り極 め て少 な く,WOODら5)
を 得 る に は,ヒ
肺炎球菌 性 肺 炎 を 油性 ブロ カ イ ン ペ ニ シ リ ン3,000
時 間 毎,つ ま り1日4回
12∼24時 間 毎 投 与 で 治療 し,72時
し,こ の投 与方 法 を厳 密 に考 え て み る と臨 床 投 与 量 と し
間 ま で一 様 に菌
減 少す る こ とを示 して い る。 しか し,我 々 の成 績 で
CEZ50mg/kg.2時
間 毎投 与 で,96時
間毎 投 与 と同様 の 効 果
トに50mg/kg3時
間で の点 滴 静 注 を6
行 な え ば 良 い こ とに な る。 しか
て は ま だ 多 量 に過 ぎ絶 対的 な も の とは考 え得 な い が,要
間 までほぼ
は,肺 炎 桿 菌性 肺 炎 の 早期 に,副 作 用 を考 慮 し可 能 な量
の肺 内生菌 数 を 保 ち,以 後 速 や か に 消失 ・治癒 し
で,投 与 間 隔 を短 縮す る こ とが,効 率 的 かつ 適 正 な化 学
従 って,100時
療 法 に連 らな る も の と期 待 され る。
間(感 染5日
目)以 後,菌
の 環境 が
く変わ るもの と思 わ れ,免 疫 学 的 機 序 も考 え られ る
これに つ い ては 現 在検 討 をす す め て い る 。 さ らに,
結
論
重 症 グ ラム陰 性桿 菌 性 肺 炎 の モ デ ル とし て噴 霧感 染 に
間毎投 与 にお い て も,肺 内CEZ濃
度 が11時
間に
よる 肺 炎 桿 菌性 マ ウス 肺 炎 を場 と し て,CEZに
てMICを
内生 菌 数 は 一 様
学 療 法 の検 討 を 行 な い,以 下 の結 論 を 得 た 。
凌 駕す るに も拘 らず,肺
少 を示 さず,途 中 で 一時 菌 数 減 少 が ス トップす る 現
認 め られた こ とは初 め て の観 察 結 果 で甚 だ興 味 深 い
があ る。時 間 的経 過 を考 慮 す る と,こ の系 で は 免 疫
機序 に よる もの とは 考 え難 く,2時
.時期 との関 連 に お い て,さ
EZ50mg/kg1回
間 毎 投与 の菌 数
らに検 討 を要 し よ う。
間 で薬 剤 投 与 前 の 菌 数
す る事実 を ふ まえ る と成 績 は,3時
て治 療 中 の肺 炎 死 を阻 止 し,さ
間 毎 投 与 に して
らに,2時
間以内の
間 隔で肺 炎 を 治 癒 させ る事 実 を説 明 して い る もの と
てい る。 また,治 癒 さ せ る た め に は ,2時
し60回 以上 の 投与 が必 要 で,1時
間毎投与
間 毎 で は10回
1回 だ け の 投 与 で は,800mg/kg投
与 で も僅 か
の延 命 効 果 を示 す に過 ぎな い 。
2.
50mg/kg皮
μg/ml,60分
下 注 に て 肺 内 濃度 は15分
で3.6μg/mlの
で51∼59
値 を示 し,排 泄 は 極 め て
速 や か で あ る。
投 与 で 一 度 減 少 し た 肺 内生 菌 数
1時 間 以後 再 増 加 し,2∼3時
1.
よる化
の
3.
60分
50mg/kg投
与 で 肺 内 菌 数 は30分
か ら再 増 殖 して,2∼3時
まで 減 少 し,
間後に投与前 の 値 に 戻
る。
4.
50mg/kgの
投 与 間 隔 を3時 間 と して 初 め て 肺 内
菌 数 増 殖 は 阻 止 され るが,治 癒 させ るに は,2時
60回 以 上,1時
間 毎 で10回
間毎で
の 投 与 が 必 要 で あ り,投 与
間 隔 を短 縮 す る と化 学 療 法 の効 率 が上 が る。
5.
Med.
肺 内菌 数 を或 る値 以 下 に 低 下 させ れ ば,治 療 を 中
5)
止 し て も肺 炎は 治 癒 す る。
6.
JAN.
CHEMOTHERAPY
114
化 学 療 法 中 の 肺 内 生 菌 数 は 一 様 な 減 少速 度 を示 さ
86:
249•`255,
SMITH,
M.
mental
analysis
penicillin
R.
ず,途 中に 減 少 の 停 止 す る時 期 が 存在 す る。
文
1)
2)
献
松 本慶 蔵, 宇 塚 良夫, 野 口行 雄, 今 岡 誠, 本 田
一陽
, 木 村久 男, 西 岡 き よ: 最 近 の肺 炎107例 の
解析 。 日本 医 事 新 報No.2699:
27∼31, 1976
松 本 慶 蔵, 宇 塚 良夫, 永 武 毅, 宍 戸 春 美, 鈴 木
寛, 野 口行 雄, 玉 置 公 俊, 羅
士 易, 井 手 政 利:
SALE,
the
to
L.
Jr.
&
mechanism
of
SALE,
J.
L.
Jr.
on
pneumonia
II.
upon
Exp.
the
due
The
effect
the
FRIEDLANDER's
Jr..
in
Studies
due
The
to
of
Med.
R.
86:
SMITH
mechanism
W.
of
FRIEDLANDER's
sulfonamide
pulmonary
bacillus
lesion
bacillus.
pneumonia.
J.
武,
Jr.:
bacterial
suppuration
of
the
An
curative
excel
action
infectinnt.
upon
drug.
J.
the
Exp.
U
antibact
Med.
103
土 屋皖 司: K. pneumoniaeに
よる
1977
岡 き よ,荒
井 澄 夫,宇
塚 良夫, 轍
抗 生 物 質 の 体 液 内 濃 度 測 定 の 問 題点とそ
I.
肺
(追 加 発 言)。
最 新 医 学28: 395
1973
松 本 慶 蔵,横
唐
山 紘 一,
牛襄,
五 十 嵐 卓,
林
荒 井 澄 夫,西
小 野 里 融,
雅 人,
岡 きよ, 中
斎 藤 順 治,
高 橋 荘 祐:
芦川終
Cefazolinに
す る 基 礎 的 臨 床 的 検 討 と 呼 吸 器 感 染 症 を中心と
た 細 菌 感 染 症 に 対 す る 効 果 に つ い て。Chemoth
rapy18:
9)
552∼558,
MATSUMOTO,
infections
Exp.
WOOD,
the
acute
614∼615,
MURA:
experimental
of
of
松 本 慶 蔵,西
隆,
in
chemotherapy
of
8)
WOOD,
recovery
西
意 義.
1947
B.
B.
1956
400,
pathoge-
239•`247,
action
正 玄:
bacillus
&
rial
25:
7)
on
pneumonia
I.
FRIEDLANDER's
M.
: Studies
WOOD,
bacillus.
of experimental
pneumonia.
Jr.
B.
recovery
FRIt-DLANDER's
nesis
4)
W.
effect
1947
W.
験 的 マ ウ ス 気 道 感 染 症 に つ い て 。Chemotheral
噴 霧 吸 入 感 染 に よ る グ ラ ム陰 性 桿 菌 性 肺 炎 モ デ
ル。 日本 胸 部 疾 患 学 会 雑 誌16 (8): 掲 載 予 定
3)
in
The
509•`521,
6)
&
1979
J.
46:
K.;
1970
K.
Chemotherapy
using
123•`128,
YOKOYAMA
of
cephaloridine.
1970
chronic
& T. NAK
respirator
Postgrad.Med
VOL, 27
CHEMOTHERAPY
NO. 1
EXPERIMENTAL
THERAPY
115
ANALYSIS
OF MURINE
TO
OF CEFAZOLIN
PNEUMONIA
KLEBSIELLA
DUE
PNEUMONIAE
KEIZO MATSUMOTO,YOSHIOUZUKA, TSUYOSHINAGATAKE,
HARUMISHISHIDO,HIROSHISUZUKI, YUKIONOGUCHI,
KIMITOSHITAMAKI, MASATOSHIIDE and KIWAOWATANABE
The Department of Internal Medicine, Institute for Tropical Medicine,
Nagasaki University
(12-4, Sakamoto-machi, Nagasaki, Japan)
The
therapeutic
een
effects
studied,
utilizing
of
cefazolin
on
the
method
for
the
murine
pneumonia
quantitating
both
due
to
Klebsiella
intrapulmonary
pneumoniae
viable
have
bacteria
and
drug
mcentrations.
Klebsiella
ours
pneumoniae
(initial
of
the
mice
ours
after
-800
mg/kg
6 h.
Ionia
did
a
The
On
s
not
ncreased
cured.
than
The
of
relation
basis
as
as
to
of
these
possible,
high
of
I. C. s
during
the
of
however,
number
of
the
started
the
12
of
drug
bacteria
in
before
6
killed
injection
mg/kg,
bacteria
and
was
Single
50
about
lungs,
therapy
1.56 ƒÊg/ml.
injection
1 hour,
the
diminished
throughout
is
s. c.
during
ding
mice
Cefazolin
bacteria
After
excee
of
U./lung).
this
dose.
2 M.
both
despite
of
of
3 h.
2 h.
more
viable
continuous
cefazolin
50
levels
the
lungs
injection
2
to
3
it
may
dose
considering
be
and
examined.
the
than
bacteria
69
in
Neither
bacterial
growth
times
lungs
and
did
q.
not
injections
in
1 h.
the
10
decrease
q.
lungs,
times
12
but
saved
all
gradually,
h.
pneu-
but
the
sho-
chemotherapy.
as
utilizing
a
were
suppressed
pneumonia,
results,
possible
q.
of
chemotherapy
that
mg/kg
q.
number
experimental
and
as
50
Injections
Injections
phase
the
early
curative
lungs
pneumonia
C. F.
against
injection,
injeetions
pneumonia.
stationary
in
after
curative.
significance
956),
a
the
making
9. 7 •~ 10
cefazolin
not
in
rapidly,
(LD50:
of
more
1 hour
s. c.
were
from
red
hours.
was
deposited
grew
injection.
repeated
q.
lice
at
and
then
I. C.
maintained
grow
after
Then
or
72
M.
cefazolin
lungs
to
ours
within
of
inhaled
and
infection.
murine
tarted
B-54
clearance),
the
concluded
the
side
compared
bactericidal
that
administration
effects.
with
the
antibiotic,
administration
frequency
reports
by
cefazolin,
of
antibiotics
of
those
WOOD
was
et
al.
(1941•`
discussed.
shoud
antibiotics
be
started
should
be