2023 Volume 63 Issue 1 Pages 1-6
【目的】リステリア髄膜炎における診断の予測因子を検討した．【対象】2006年10月1日から2021年12月31日の間に当院で加療した細菌性髄膜炎症例28人（女性11人，平均年齢65.9歳）．【結果】リステリア髄膜炎は9人．解析の結果，髄液リンパ球比率（Odds ratio 1.123, 95% Confidence interval 1.006～1.255, P = 0.039）がリステリア髄膜炎との関連性を認めた．髄液リンパ球比率30％以上で感度55.6％，特異度100％でリステリア髄膜炎を予測することが判明した．【結語】リステリア髄膜炎の予測因子として髄液リンパ球比率は有用である．
Purpose: The purpose of this study was to elucidate the diagnostic predictive factors of listeria meningitis. Subjects and Method: Twenty-eight patients with bacterial meningitis (age; 65.9 ± 14.8 years, 11 female) who were admitted to Chikamori Hospital from October 1, 2006 to December 31, 2021 were included. Bacterial meningitis was defined as cerebrospinal fluids (CSF) pleocytosis with evidence of bacterial infection in CSF or blood. The blood and CSF data were reviewed for analysis. Results: 9 patients were diagnosed as listeria meningitis, 19 patients were in non-listeria meningitis. Multiple logistic regression analysis showed that higher CSF lymphocyte ratio was significantly associated with listeria meningitis (Odds ratio 1.123, 95% Confidence interval 1.006–1.2155, P = 0.039). CSF lymphocyte ratio of 30% or more was found to predict listeria meningitis with a sensitivity of 55.6% and a specificity of 100%. Conclusion: CSF lymphocyte ratio may be useful for differentiating between listeria meningitis and non-listeria meningitis.
Listeria monocytogenas（L. monocytogenes）はリステリア属に含まれるGram陽性桿菌であり，通性嫌気性菌である．L. monocytogenesは細胞内に寄生するため，免疫学的には細胞性免疫であるTリンパ球が関連している1）．
1998年10月から2002年4月までに発症したオランダでの細菌性髄膜炎の起炎菌は肺炎球菌（50.6％），髄膜炎菌（36.3％），リステリア菌（4.3％）であった2）．同様に1977年から2006年までにスペイン バルセロナにあるBellvitge大学病院で診療された細菌性髄膜炎の起炎菌は髄膜炎菌（35.6％），肺炎球菌（32.3％），リステリア菌（14.2％）であった3）．Pelegrinらは細菌性髄膜炎におけるリステリア髄膜炎の発症頻度について，1977年から1987年までは4％であったが，1988年から1998年までは7％，1999年から2009年には14％と年々増加していることを報告している4），リステリア髄膜炎の死亡率は17～30％であると報告されている4）～7）．
細菌性髄膜炎は重篤な急性神経疾患であり，起炎菌特定のためにGram染色や髄液培養が実施されるが，「細菌性髄膜炎診療ガイドライン2014」では年齢，慢性消耗性疾患や免疫不全状態の有無によってempiricに抗菌薬を選択し，副腎ステロイド薬を併用して抗菌薬治療を行うことを推奨している8）．
しかし，MONALISA研究によるとリステリア髄膜炎に対してデキサメサゾン療法を行うと死亡率が増加することが報告されている9）．Gram染色で起因菌が推定できない場合，リステリア髄膜炎を考慮してデキサメサゾン療法を実施するかどうかを躊躇することがあり得る．
そこで我々は患者背景，生化学検査，髄液検査などでリステリア髄膜炎の予測因子となりうる項目を検討した．
2006年10月1日から2021年12月31日の間に，当院で加療した細菌性髄膜炎の症例28人（男性17人，平均年齢65.9 ± 14.8歳）．
下記の条件のうち一つを満たし場合， “細菌性髄膜炎” と定義した10）．①髄液培養によって細菌が同定された場合，②血液培養によって細菌が同定され，かつ脳脊髄液検査で白血球数が10/μl以上の場合，③髄液Gram染色で細菌の存在が明瞭である場合．なお，脳神経外科的処置後や外傷によって生じた細菌性髄膜炎は除外した．
意識障害はGlasgow Coma Scaleで評価し，14点以下は “意識障害あり” と判断した．髄膜刺激徴候は項部硬直，Kernig徴候を評価した．
性別，来院時体温，各種生化学検査，髄液検査及び当院における入院期間を評価した．eGFRは “194×血清Cr−1.094×年齢−0.287（女性の場合は×0.739）” で推計した．なお悪性腫瘍，糖尿病，免疫抑制薬の内服，肝硬変の各項目は “免疫抑制状態Immunocompromised status” として合算し，改め下記の統計学的検討を加えた．
抗菌薬治療としてセフトリアキソン（CTRX），アンピシリン（ABPC），バンコマイシン（VCM），メロペネム（MEPM），及びDexamethasoneの有無を評価した．
当院退院時の予後はGlasgow Outcome Scale（GOS）で行い，GOS 5点を “予後良好（Favorable outcome）” とし， “死亡” を含め4点以下を “予後不良（Unfavorable outcome）” をとした11）．
リステリア髄膜炎 “Listeria meningitis” と非リステリア髄膜炎 “Non-listeria meningitis” との間で，上記各種項目についてMann-Whitney U testもしくはχ2 testを用いて，二群間で統計学的有意差を検討した．これらの二群間で群間差を認めた項目において，ロジスティック解析を行い，リステリア髄膜炎における診断の予測因子の検討を行った．この解析で有意と判定された項目に関して，Receiver Operating Characteristic（ROC）解析を行い，ROC曲線下面積（area under the curve: AUC）を評価した．これを踏まえて，有意項目でのcut-off値とその数値に伴う感度，特異度を算出した．いずれの統計解析においても，P < 0.05を有意差ありと判断した．統計解析はIBM SPSS 27.0 regressionを用いて行った．本研究は当院倫理委員会の承認（承認番号479：2022年2月23日承認）を得て，これを実施した．
細菌性髄膜炎の起炎菌はStreptococcus pneumoniae 12人，L. monocytogenes 9人，Klebsiella pneumoniae 2人，Methicillin-sensitive Staphylococcus aureus 1人，Streptococcus agalactiae 1人，Streptococcus mitis 1人，Streptococcus salivarius 1人，Streptococcus mileri 1人であった．よって，リステリア髄膜炎は9人であり，L monocytogenes以外が起炎菌である非リステリア髄膜炎は19人であった．
非リステリア髄膜炎と比べて，リステリア髄膜炎は高齢であり（平均年齢74.8歳vs 61.7歳，P = 0.018），Kernig徴候の割合が少なかった（11.1% vs 57.9%, P = 0.024）．生化学検査では総コレステロール値が高く（195.9 mg/dl vs 148.5 mg/dl, P = 0.015），脳脊髄液検査ではリンパ球比率（32.2% vs 9.8%, P = 0.030）や髄液糖血糖比（23.0% vs 7.6%, P = 0.007）が高かった．また長期間の入院が必要であった（60.0日vs 26.5日，P = 0.009）（Table 1）．
| Listeria meningitis (n = 9) | Non-listeria meningitis (n = 19) | P value | |
|---|---|---|---|
| Age, years-old | 74.8 ± 8.0 | 61.7 ± 15.5 | 0.018 |
| range | 62–87 | 39–95 | |
| Female, % | 6 (66.7%) | 5 (26.3%) | 0.052 |
| Days from onset to visit to hospital | 2.0 ± 1.7 | 3.3 ± 3.1 | 0.440 |
| Hospitalization, days | 60.0 ± 51.3 | 26.5 ± 15.6 | 0.009 |
| Body temperature, °C | 38.8 ± 1.1 | 38.4 ± 1.0 | 0.362 |
| Trias, % | 6 (66.7%) | 13 (68.4%) | 0.626 |
| Consciousness disturbance, % | 7 (77.8%) | 16 (84.2%) | 0.527 |
| Glasgow Coma Scale | 12.1 ± 2.4 | 9.9 ± 4.5 | 0.334 |
| Meningeal irritation, % | 7 (77.8%) | 16 (84.2%) | 0.527 |
| Nuchal rigidity, % | 7 (77.8%) | 16 (84.2%) | 0.527 |
| Kernig's sign, % | 1 (11.1%) | 11 (57.9%) | 0.024 |
| Carcinoma, % | 1 (11.1%) | 2 (10.5%) | 0.704 |
| Diabetes mellitus, % | 4 (44.4%) | 4 (21.1%) | 0.201 |
| Immunosuppressive drug, % | 2 (22.2%) | 1 (5.3%) | 0.234 |
| Liver cirrhosis, % | 1 (11.1%) | 1 (5.3%) | 0.548 |
| Immunocompromised status, % | 5 (55.6%) | 8 (42.1%) | 0.396 |
| Seizure, % | 2 (22.2%) | 3 (15.8%) | 0.527 |
| Splenectomy, % | 1 (11.1%) | 1 (5.3%) | 0.548 |
| Sinusitis, % | 0 (0.0%) | 4 (21.1%) | 0.189 |
| Laboratory findings | |||
| WBC, /μl | 10888.9 ± 5388.7 | 13740.5 ± 6937.2 | 0.065 |
| Lymphocyte, /μl | 733.3 ± 229.1 | 769.4 ± 516.3 | 0.602 |
| Thrombocyte, *104/μl | 16.7 ± 5.6 | 13.4 ± 7.3 | 0.147 |
| CRP, mg/dl | 15.9 ± 13.5 | 18.9 ± 10.8 | 0.507 |
| Blood glucose, mg/dl | 160.8 ± 41.6 | 163.2 ± 87.9 | 0.605 |
| LDH, U/l | 353.1 ± 120.0 | 369.0 ± 323.5 | 0.279 |
| AST, U/l | 80.9 ± 130.0 | 71.1 ± 60.5 | 0.389 |
| ALT, U/l | 89.9 ± 211.4 | 54.3 ± 60.8 | 0.085 |
| BUN, mg/dl | 33.0 ± 22.7 | 23.8 ± 16.7 | 0.337 |
| Cre, mg/dl | 2.0 ± 3.0 | 0.9 ± 0.5 | 0.310 |
| eGFR, ml/min/1.73 m2 | 54.1 ± 34.4 | 75.2 ± 29.5 | 0.192 |
| C-Cre, ml/min | 53.2 ± 34.6 | 81.0 ± 40.9 | 0.090 |
| Alb, g/dl | 3.6 ± 0.6 | 3.3 ± 0.6 | 0.257 |
| HbA1c, % | 5.8 ± 0.6 | 6.0 ± 1.4 | 0.859 |
| Cerebrospinal fluids | |||
| Cell, /μl | 943.3 ± 818.0 | 3004.4 ± 5433.6 | 0.446 |
| Lymphocyte, /μl | 155.1 ± 116.0 | 185.8 ± 422.5 | 0.147 |
| Lymphocyte ratio, % | 32.2 ± 25.8 | 9.8 ± 8.9 | 0.030 |
| Glucose, mg/dl | 36.3 ± 21.1 | 11.7 ± 21.7 | 0.002 |
| Protein, mg/dl | 319.1 ± 169.0 | 791.9 ± 1187.8 | 0.090 |
| CSF-blood glucose ratio, % | 23.0 ± 16.5 | 7.6 ± 13.6 | 0.007 |
| Positive Gram stain, % | 8 (88.9%) | 19 (100.0%) | 0.321 |
| Treatment | |||
| CTRX, % | 6 (66.7%) | 18 (94.7%) | 0.084 |
| ABPC, % | 8 (88.9%) | 8 (42.1%) | 0.024 |
| MEPM, % | 1 (11.1%) | 5 (26.3%) | 0.350 |
| VCM, % | 4 (44.4%) | 13 (68.4%) | 0.212 |
| Dexamethasone, % | 6 (66.7%) | 16 (84.2%) | 0.280 |
| Outcome | |||
| Favorable, % | 3 (33.3%) | 10 (52.6%) | 0.293 |
| Unfavorable, % | 6 (66.7%) | 9 (47.4%) | |
| Death, % | 1 (11.1%) | 3 (15.8%) | 0.615 |
Abbreviation: CSF = cerebrospinal fluid, LDH = Lactate dehydrogenase isozyme, AST = Asparate aminotransferase, ALT = Alanine transaminase, BUN = Blood urea nitrogen, Cre = Creatinine, C-Cre = Glomerular clearance, eGFR = estimated glomerular filtration rate, CTRX = Ceftriaxone, ABPC = Ampicillin, MEPM = Meropenem, VCM = Vancomycin.
入院期間以外の有意項目で二項ロジスティック解析を行った結果，髄液リンパ球比率（Odds ratio（OR）1.123, 95% Confidence interval（CI）1.006～1.255, P = 0.039）がリステリア髄膜炎との関連性を認めた（Table 2）．これにおけるcut-off値とその感度，特異度を算出すると，髄液リンパ球比率30％以上で感度55.6％，特異度100％でリステリア髄膜炎を予測することが判明した．
| Univariate | Multivariate | |||
|---|---|---|---|---|
| OR | P | OR | P | |
| Age | 1.079 | 0.042 | 0.324 | |
| Kernig’s sign | 0.091 | 0.038 | 0.494 | |
| CSF-glucose | 1.048 | 0.021 | 1.068 | 0.055 |
| CSF-Lymphocyte ratio | 1.090 | 0.019 | 1.123 | 0.039 |
| CSF-blood glucose ratio | 1.065 | 0.025 | 0.507 | |
Adjusted for age, sex, Kernig’s sign, CSF-glucose, CSF-Lymphocyte ratio, CSF-blood glucose ratio. Abbreviation CSF = Cerebrospinal fluid.
本研究では髄液リンパ球比率（OR 1.123, P = 0.039）がリステリア髄膜炎との関連性を認め，髄液リンパ球比率30％以上で感度55.6％，特異度100％でリステリア髄膜炎を予測することが判明した．
以前，我々は無菌性髄膜炎及び髄膜症においてJolt accentuation of headacheに関する検討を行った12）．その際，無菌性髄膜炎の脳脊髄液検査の各項目の検査結果は細胞数152.7 ± 150.7/μl，リンパ球比率83.4 ± 24.0％，蛋白100.4 ± 62.7 mg/dl，髄液糖血糖比51.1 ± 8.7％であった．これらと比べると，リステリア髄膜炎における脳脊髄液検査の各項目では細胞数や蛋白は高値であり，リンパ球数や髄液糖血糖比は低値であることが分かる．
高齢発症細菌性髄膜炎の起炎菌として，オランダの報告では肺炎球菌（39％），髄膜炎菌（26％），リステリア菌（9％）であり2），バルセロナにあるBellvitge大学病院から報告では肺炎球菌（68％），髄膜炎菌（14％），リステリア菌（7％）であった3）．いずれの報告も高齢発症細菌性髄膜炎の起炎菌としてリステリア菌は7～9％の割合を占めていたが，我々の研究では32.1％とこれらの既報と比べて高値であった．我々の研究でリステリア菌の割合が高い要因として，我々が診療している高知県では65歳以上の県民の割合が全体の36.1％と高く（2022年9月現在）13），既報で多い髄膜炎菌が起炎菌であった症例を認めなかったため，相対的にリステリア菌が起炎菌である割合が多くなった要因であると考えた．
L. monocytogenesは，ヒトに摂食され小腸に到達すると，腸管上皮細胞上のE-cadherinに細菌側の蛋白質であるinternalinを介して接着し，受動的に細胞内に侵入する．しかし侵入した（貪食された）L. monocytogenesは細胞膜由来の食胞に封入されてしまうため，食胞から脱出しないと細胞質内で増殖ができない．これに対してL. monocytogenesはlisteriolysin Oとphospholipase PlcAおよびPlcBを分泌して，食胞膜に孔を開けて脱出する．細胞質中に脱出できたL. monocytogenesはそこで増殖し，その際に菌体表面に発現されたActAが細胞質中のアクチンの重合を誘導してコメットテイルを構築し，細胞質内を自由に運動が可能となる．L. monocytogenesが細胞膜まで到着すると，細胞膜から突出し二重の食胞膜に包まれつつ隣接細胞へ侵入する．これを繰り返して細胞間を伝播（cell-to-cell）する14）．やがて血管内に侵入したL. monocytogenesは遊離もしくは白血球に付随して，血液脳関門越えて，中枢神経系に拡散するとされている．L. monocytogenesはT細胞リンフォカインによって活性化されたマクロファージによって血液から除去される．このためT細胞の機能障害があるような妊婦，高齢者，糖尿病患者，移植患者，ステロイドや腫瘍壊死因子（TNF）-α阻害剤などの免疫抑制療法を受けている症例では髄膜炎などの侵襲性リステリア症に罹患する危険性がある15）．このようなL. monocytogenesに対する一連の免疫応答があるので，リステリア髄膜炎では髄液中のリンパ球が増加すると推測される．
過去にリステリア髄膜炎を示唆する項目を研究と本研究をTable 3にまとめた．Amaya-Villarら7）は “非リステリア髄膜炎” を，Paglianoら16）やLimら17）は， “肺炎球菌性髄膜炎” を，それぞれ対照群（control group）としており，これらの対照群とリステリア髄膜炎群との間で検討を行っている．その結果として，リステリア髄膜炎を示唆する項目としてAmaya-Villarらは年齢7），免疫抑制薬7），髄液糖血糖比7），Paglianoらは髄液糖≧5 mg/dl16），Limらは免疫抑制薬17），慢性肝障害17）がリステリア髄膜炎の危険及び予測因子であることを報告している．これらの過去に報告された研究結果と踏まえると，本研究では新しい知見として髄液リンパ球比率30％以上でリステリア髄膜炎であることを示すことができた．これに関して，対象となった細菌性髄膜炎と比べてAmaya-Villarらはリステリア髄膜炎では好中球の割合が低いこと（70% vs 90%, P < 0.001）を示したが，多変量解析では有意な項目にはならなかった．Limらはリステリア髄膜炎ではリンパ球の割合が高い（19% vs 10%, P < 0.0001）ことを示しているのみであった．
| Authors | Bacterias except L. monocytogenas (n) | Factors | Odds Ratio | P value |
|---|---|---|---|---|
| Amaya-Villar7) | S. pneumoniae (135) | Age | 1.026 | 0.042 |
| N,meningitidis (63) | Immunosuppression drug | 2.52 | 0.037 | |
| H. influenzae (9) | CSF-glucose ratio | 39.42 | 0.002 | |
| E. coli (4) | ||||
| S. alagatiae (4) | ||||
| Others (17) | ||||
| Pagliano16) | S. pneumoniae (109) | CSF-glucose > 5 mg/dl | 4.1 | <0.001 |
| GSF < 11 | 4.3 | 0.014 | ||
| Lim17) | S. pneumoniae (113) | Chronic liver disease | 5.03 | 0.007 |
| Immunosuppression drug | 8.12 | 0.001 | ||
| Ours | S. pneumoniae (11) | CSF- lymphocyte ratio | 1.123 | 0.039 |
| K. pneumoniae (2) | ||||
| MSSA (1) | ||||
| S. agalactiae (1) | ||||
| S. mitis (1) | ||||
| S. salivarius (1) | ||||
| S. mileri (1) |
Abbreviation MSSA = Methicillin-sensitive Staphylococcus aureus.
その反面，本研究において年齢，免疫抑制薬，肝硬変で有意差を示すことができなかった．その理由として，免疫抑制薬は3例，肝硬変は2例と症例数が少ないことが考えられた．
Koopmansらは1998～2002年の期間と比べて，2006～2012年の期間に発症したリステリア髄膜炎の予後が悪化していること（61% vs 27%, P = 0.002），悪化の要因としてL. monocytogenes sequence type 6の罹患（OR 3.77, P = 0.04）であることを報告した18）．その際，2006年～2012年の期間の中でデキサメサゾン療法が開始したので，デキサメサゾン療法が悪化の要因とも考えられたが，統計学的に有意差は認めなかった18）．これとは別に，MONALISA研究によるとリステリア髄膜炎に対してデキサメサゾン療法を行うと死亡率が増加することが報告されている9）．しかしMONALISA研究においてデキサメサゾン療法はリステリア髄膜炎の13％にしか使用されていなかった．Koopmansらの報告18）やMONALISA研究9）は観察研究であるので．リステリア髄膜炎におけるデキサメサゾン療法の可否を言及することは難しいと思われた．よって，リステリア髄膜炎におけるデキサメサゾン療法の可否に関しては二重盲検試験を行うなどの科学的見地からの検討が必要であると思われた．また本研究ではデキサメサゾン療法は66.7％に使用されているがリステリア髄膜炎の症例数は9人と少数であるので，統計学的な検討が困難であった．
本研究の制限として「単施設」かつ「後方視研究」であり「症例数が28例」と限られていた．今後本邦においてリステリア髄膜炎の予測因子を検討するならば，「多施設」かつ「前方視研究」で検討する必要があると思われた．
リステリア髄膜炎診断の予測因子として髄液リンパ球比率は有用である．今後，本邦においてこのような予測因子を検討するならば，「多施設」かつ「前方視研究」で検討する必要があると思われた．
※著者全員に本論文に関連し，開示すべきCOI状態にある企業，組織，団体はいずれも有りません．
