抗生物質耐性

概要

抗生物質耐性（Antimicrobial Resistance、AMR）とは、細菌が抗生物質の殺菌・静菌作用を回避する能力を獲得し、治療が無効化される状態を指す。単一薬剤への耐性にとどまらず、複数の抗生物質が同時に効かなくなる多剤耐性（MDR）、ほぼすべての抗生物質に耐性を持つ広汎耐性（XDR）、完全耐性（PDR）へと進行する場合がある。

1928年にアレクサンダー・フレミングがペニシリンを発見して以来、抗生物質は20世紀医学の最大の成果のひとつとなった。しかしフレミング自身がノーベル賞受賞講演（1945年）で「ペニシリンの誤用が耐性菌を生む」と警告したように、耐性問題は抗生物質の普及と不可分に始まった。

2019年にLancet誌に発表された研究によれば、耐性菌感染による直接死者数は年間127万人以上。WHOはAMRを「21世紀最大の公衆衛生上の脅威」と宣言し、対策が講じられなければ2050年には年間死者が1000万人を超えると推計している。

耐性が生まれるメカニズム

抗生物質耐性は偶然の変異と自然選択によって生じる進化現象である。細菌は分裂速度が速く（大腸菌は好条件下で20分に1回）、大量の個体の中に自然発生した変異株が常に存在する。抗生物質が投与されると感受性を持つ菌は死滅し、偶然耐性を持つ変異株だけが生き残って増殖する。これが繰り返されると、菌集団全体が耐性を持つようになる。

耐性獲得には主に4つの分子メカニズムがある。

薬剤の不活性化——βラクタマーゼ酵素がペニシリン系を分解する
標的の変異——抗生物質が結合するタンパク質の構造を変化させる
排出ポンプの強化——薬剤を細胞外に汲み出す
細胞壁の透過性低下——薬剤の細胞内侵入を防ぐ

さらに深刻なのは水平遺伝子転移（HGT）である。細菌は接合・形質転換・形質導入を通じて、同種・異種を問わず耐性遺伝子を共有できる。耐性遺伝子はプラスミド（染色体外の環状DNA）に乗ることが多く、院内環境や農業現場で急速に拡散する。

耐性が拡大する背景

耐性菌の世界的拡大には人間の行動が深く関与している。

医療現場での過剰処方が主要因のひとつである。ウイルス感染症（風邪・インフルエンザ）に対して抗生物質を処方しても治療効果はなく、耐性菌を選択するだけである。診断の曖昧さ、患者からの要求、短い診察時間が処方の適正化を阻んでいる。

農畜産業における抗生物質使用も見逃せない。世界で使われる抗生物質の約70%が農畜産業向けとされ、成長促進目的や集約的畜産での疾病予防に大量使用されてきた。耐性菌は食物連鎖や環境（土壌・水系）を通じてヒトへ到達する。

患者が症状改善で服用を途中でやめると、薬剤感受性の高い菌が再増殖しやすく、残存した耐性菌の選択圧となる。治療コンプライアンスの問題は低・中所得国に限らず先進国でも恒常的に存在する。

主要な耐性菌

世界的に問題となっている耐性菌として以下が挙げられる。

MRSA（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）——市中感染型が増加し、院外でも重篤な感染を引き起こす
CRE（カルバペネム耐性腸内細菌科細菌）——最後の砦とされるカルバペネム系にも耐性
多剤耐性結核菌（MDR-TB）——世界の結核死者50万人以上が耐性型に起因
薬剤耐性淋菌——全クラスの抗生物質への耐性が報告されており、無効化される治療法が近づいている

WHOは「優先病原体リスト」を2017年に発表し、上記を含む12菌種を新規抗生物質開発の最優先ターゲットとして指定した。

WHO: Antimicrobial Resistance: Global Report on Surveillance, 2014
Laxminarayan, R. et al. “Antibiotic Resistance — The Need for Global Solutions.” The Lancet, 2013
Murray, C. J. et al. “Global Burden of Bacterial Antimicrobial Resistance in 2019.” The Lancet, 2022
厚生労働省『薬剤耐性（AMR）対策アクションプラン 2023–2027』

概要

耐性が生まれるメカニズム

耐性が拡大する背景

主要な耐性菌

現代への示唆

1. 「共有地の悲劇」としての耐性問題

2. 新薬開発の市場失敗

3. ワンヘルスとシステム思考

関連する概念

参考