病の匂いを嗅ぎつける「電子の鼻」開発

病の匂いを嗅ぎつける「電子の鼻」、開発される：院内感染菌を検出

抗生物質に耐性をもち、多くの人が死ぬ原因になっている細菌を、「匂い」で特定できる技術が開発された。

TEXT BY KATIE COLLINS
PHOTOGRAPHS COURTESY OF UNIVERSITY OF LEICESTER
TRANSLATION BY TOMOKO TAKAHASHI, HIROKO GOHARA/GALILEO

WIRED NEWS (UK)

レスター大学微生物学・免疫学部の研究チーム。左より、マーサ・クローキー博士、アンディー・エリス教授、ポール・モンクス教授

英国レスター大学の化学者・微生物学者チームが、「電子の鼻」を開発した。抗生物質に耐性をもつ致死性の細菌「C.ディフィシル」（クロストリジウム・ディフィシル、Clostridium difficile）の存在を「嗅ぎ取る」ことができるものだ。

C.ディフィシルは環境中に存在し（何かの表面に付着したまま何週間、何カ月と生存できる）、健康な人の場合は体内に取り込んでも影響が出ないが、抗生物質によって体内の自然な細菌バランスが乱れている人の場合は、腸内で異常増殖し、毒素を産生することがある。その結果として、主に病院や介護施設において抗生物質の投与を受けている人に、高熱や下痢、強い腹痛が引き起こされる。

「C.ディフィシルへの感染がもとで死亡した人の数は、2012年にはイングランドとウェールズで1,646名にのぼった。これは、（多くの抗生物質に耐性を示す）メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）を上回っている」と、研究チームのポール・モンクス教授は、取材に対して述べている。

今回の研究では、質量分析計を使って、糞便中に存在するC.ディフィシル固有の「匂い」を特定することに成功した。この成果が将来、C.ディフィシルによる感染症の診断を迅速化し、感染拡大を防止する上で役立つことをチームは期待している。

どの菌株が感染症を引き起こしているかまで特定できる

抗生物質に耐性をもつ致死性の細菌「C.ディフィシル」（クロストリジウム・ディフィシル、Clostridium difficile）

この優れた「鼻」は、C.ディフィシルの異なる菌株が放出する揮発性有機化合物の違いまで嗅ぎ分けられる。

「既存の検査法では、C.ディフィシルの菌株の情報までは特定できない。しかしこの新しい検査法では、どの菌株が感染症を引き起こしているかがわかるため、医師はそれに応じて治療法を調整できる」と、レスター大学の微生物学・免疫学部のマーサ・クローキーは説明する。

C.ディフィシルの感染症を検出できる質量分析計を将来的に病院に配備する方法について、モンクス教授は、「ベッドパンウォッシャー（便や尿が入ったままの汚物容器を直接セットして、洗浄と熱処理を行う装置）と連携させて、菌を検出できるようにすることなどが考えられる」と述べている。

この技術は、いまのところ1種類の細菌の検出にしか対応していないが、ほかの疾患を特定することも可能なはずだと研究チームは考えている。それぞれの疾患が有していて、おそらくは固有のにおいを放っている「化学的指紋」を手がかりにするわけだ。

体のにおいを手がかりに病気を診断する技術は新しいものではない。癌を匂いで探知する犬の研究が行われているほか、癌や糖尿病を発見する「ナノセンサーの鼻」の開発も行われている。