紫に染まる対の球菌―喀痰グラム染色で肺炎球菌を見抜く

所見の整理

・64歳男性。4日前からの発熱・咳・痰があり、市販の感冒薬で改善しない。 ・体温39.2℃の高熱、呼吸数30/分の頻呼吸、脈拍108/分の頻脈、血圧100/86mmHg（収縮期血圧が低めで脈圧が狭い）。 ・右背部でcoarse crackles（水泡音：気道内の分泌物や滲出液によって生じる、低調で粗い断続性ラ音）を聴取する。 ・胸部エックス線写真で右中肺野に浸潤影。 以上から、急性に発症した市中肺炎（病院外で日常生活を送っている人に起こる肺炎）と診断できる。高熱、湿性咳嗽（痰を伴う咳）、区域性の浸潤影、水泡音は細菌性肺炎を示唆する。頻呼吸・頻脈・血圧低下傾向があり、敗血症への進展にも注意が必要な状態である（qSOFAの呼吸数22/分以上、収縮期血圧100mmHg以下の2項目を満たす）。

喀痰Gram染色の読み方

標本には、大型で分葉核をもつ好中球が多数みられ、化膿性の炎症を反映した良質な喀痰である。その背景に、紫（青紫）色に染まる小さな球菌が、2個ずつ対になって（双球菌）多数みられる。菌体はやや先のとがった楕円形（ランセット形）で、周囲が白く抜けて見え（ハロー）、これは莢膜の存在を示す。好中球による貪食像もみられる。 Gram染色では、細胞壁のペプチドグリカン層が厚い菌はクリスタルバイオレットの色が残って紫〜青色に染まり（グラム陽性）、ペプチドグリカン層が薄く外膜をもつ菌はアルコールで脱色されてサフラニンの赤〜ピンク色に染まる（グラム陰性）。 したがって、本例の起因菌は莢膜をもつグラム陽性双球菌、すなわち肺炎球菌（Streptococcus pneumoniae）と考えられ、選択肢の分類ではグラム陽性球菌に該当する。肺炎球菌は市中肺炎の起因菌として最も頻度が高い。

肺炎球菌性肺炎

・市中肺炎の起因菌として最も多い。高齢者、慢性心肺疾患、糖尿病、脾摘後、アルコール多飲者などは重症化しやすい。 ・典型像：急な悪寒戦慄を伴う高熱、湿性咳嗽、鉄さび色の痰、胸膜炎による胸痛。胸部エックス線写真では大葉性肺炎（肺葉全体に広がる浸潤影）や気管支透亮像（air bronchogram）を示すことがある。 ・迅速診断：喀痰Gram染色のほか、尿中肺炎球菌抗原検査が有用である。 ・治療：ペニシリン系抗菌薬（高用量のアンピシリンなど）が基本で、重症例ではセフトリアキソンなどを用いる。ペニシリン耐性肺炎球菌（PRSP）の存在に留意する。 ・予防：65歳以上の高齢者などを対象に肺炎球菌ワクチン（莢膜多糖体ワクチンや結合型ワクチン）が推奨される。

Gram染色の原理と主な菌

手順はクリスタルバイオレット（紫）で染色 → ヨウ素で媒染 → アルコールで脱色 → サフラニン（赤）で後染色、の順である。 ・グラム陽性球菌：ブドウ球菌（ブドウの房状）、連鎖球菌（連鎖状）、肺炎球菌（ランセット形双球菌・莢膜あり）、腸球菌。 ・グラム陰性球菌：Moraxella catarrhalis、髄膜炎菌、淋菌（いずれも双球菌）。 ・グラム陽性桿菌：ノカルジア、リステリア、クロストリジウム、コリネバクテリウム、バシラス。 ・グラム陰性桿菌：インフルエンザ菌、肺炎桿菌、緑膿菌、大腸菌、レジオネラ（Gram染色では染まりにくい）。

喀痰の品質評価

扁平上皮細胞が少なく好中球が多い痰は下気道由来の良質な検体であり、Geckler分類やMiller & Jonesの分類で評価される。唾液が多い検体では口腔内常在菌が混入し、判断を誤りやすい。好中球による貪食像がみられる菌は起因菌である可能性が高い。

市中肺炎の重症度評価

日本ではA-DROPシステム（Age：男性70歳以上・女性75歳以上、Dehydration：BUN 21mg/dL以上または脱水、Respiration：SpO2 90%以下またはPaO2 60Torr以下、Orientation：意識障害、Pressure：収縮期血圧90mmHg以下）が用いられる。