結核診断用核酸増幅法の利用に関する専門家会議の報告


〔目次 〕

  背景

  総合的な考察

  必要な研究

  分子薬剤感受性試験法 (DSTs)

  新しい勧告のための意思疎通計画

  専門家委員の総括的な勧告

  ACET, CDC, DTBEへの勧告



背景

 結核(TB)診断のための核酸増幅法利用に関する指針は1996年に出版され(1)、2000年に改訂された(2)。それ以来、核酸増幅法検査法は培養法より1〜2週間早く標本に含まれる結核菌を迅速かつ確実に検出できるため、結核診断に関わる多くの機関で日常的に実施されるようになった。
検査室における結核のより迅速な確認は、より早い治療の開始を可能にし、より良い患者介護と成果をもたらし、感染の拡大を防ぐ機会を増し、公衆衛生上の問題の軽減に役立つ。

 合衆国では食品医薬品局(FDA)が2種類の核酸増幅法検査法を推奨している。The Enhanced Amplified Mycobacterium Tuberculosis Direct Test (E-MTD, Gen-Probe, San Diego, California)は結核を疑われる患者由来の抗酸菌(AFB)塗抹陽性および陰性の呼吸器標本内の結核菌群の菌の検出法として推奨されている。E-MTD法は 16S rRNA の単一温度転写増幅法と結核菌群の菌に特異的なハイブリダイゼーションプローブを用いる検出法を組み合わせたものである。MTD検査法は抗酸菌塗抹陽性の結核を疑われる患者の呼吸器検体で結核菌を95%以上の感度で、また抗酸菌塗抹陰性の結核を疑われる患者の呼吸器検体からは75%〜90%の感度で検出することができる。Amplicor Mycobacterium Tuberculosis Test (Amplicor, Roche Diagnostics)検査法は抗酸菌塗抹陽性の結核の疑いのある患者由来の呼吸器検体からの結核菌群の菌を検出する方法として推奨されている。この方法は結核菌群に特異的なオリゴヌクレオチドプローブとハイブリダイズする16S rRNA遺伝子の一部をPCRで増幅するものである。Amplicor法は抗酸菌塗抹陽性の結核を疑われる患者の呼吸器検体から結核菌を95%以上の感度で検出するが、抗酸菌塗抹陰性の結核を疑われる患者由来の呼吸器検体での感度は60%〜70%である。

 Advisory Council for the Elimination of Tuberculosis (ACET)からの要望を受けて, APHLとCDCは専門家委員会を召集し、合衆国における結核診断のための核酸増幅法の利用に関する現状把握と新指針提唱を求めた。委員には結核臨床医、結核対策事務官、大小さまざまな公衆衛生検査室、病院検査室および民間検査施設の所長や管理責任者、さらに地域医学訓練施設、APHL, CDCの代表が含まれている。2008年6月13日の会議で、専門家委員は結核診断と対策のための核酸増幅法検査法の応用を考察した出版物と指針をまとめ、勧告を提出した。



総合的な考察

1. 最適な患者ケアと公衆衛生が勧告の基礎でなければならない。
2. 多くの結核を疑われる患者は経験の乏しい臨床医によって診察されるため、その診断が検査結果によって確認されるまで適切な治療の開始が遅れる。一般的に、結核診断に関する知識と技量が不変あるいはより低下していると仮定すれば、検査室は結核治療の開始の遅れを防ぐ上でよりその役割が増すことになる。
3. 核酸増幅法検査法は臨床医と結核対策事務官に大きな利益をもたらす。 すなわち、
 a. より早い診断は、より早い治療の開始を可能にし、感染拡大の期間を減少させ、患者の最終的な予後を改善する。
 b. 公衆衛生専門家に結核症例の発生をより早く伝えることは、公衆衛生部門がより早く介入でき、結核専門家が結核患者の治療により迅速に従事できることになる。
 c. 喀痰中の結核菌をより早く検出することは、より早い感染対策(呼吸器検体の分離における)の決断を可能にする。
 d. 結核菌を含む抗酸菌塗抹陽性標本を他の抗酸菌を含む塗抹陽性標本からより早く鑑別することは、無用な接触者検診を排除できる。
 e. 結核の迅速な確認は、fluoroquinolone耐性結核の出現につながる疑いのある、肺炎の単剤治療としてのfluoroquinoloneの不適切な経験的使用を防ぐことが可能になる。
4. 核酸増幅法検査法には限界があり、核酸増幅法検査法の結果の解釈には注意が必要である。すなわち、
 a. FDAが認可した結核核酸増幅法検査法は培養分離法と比較して僅かに感度がおとり、培養陰性の合衆国結核症例の15%?20%は核酸増幅法検査法でも陰性である。従って、核酸増幅法検査法で陰性であっても、結核を否定するものではない。
 b. (いくつかの研究では20%までの)喀痰標本には核酸の増幅を阻害あるいは減少させる阻害物質が含まれており、核酸増幅法検査法の結果が偽陰性になることがあるが、塗抹陽性標本(全標本の3%以下)では阻害物質のために偽陰性になることはほとんどない。
 c. ある種の突発的あるいはシステム上のミスにより核酸増幅法検査偽陽性の結果が生ずる可能性がある。
5. 費用と財政の問題
 a. FDA認可あるいは検査室で実証された分析物特異試薬(ASR)だけが、65歳以上の老人や身体障害者などに対する医療保険制度(Medicare)や(低所得者に対する)医療扶助制度(Medicaid)による償還が認められている。
 b. FDAが認可した検査法は
  i. 検査室にとって実質上新たな負担になり
  ii. 付加的な検査法で現存する検査法を補強するが取って替わるものではなく
  iii. 労働集約的で、技術の要求度が高く、自動化には不向きであり、さらに
  iv. 最終産物の汚染や増幅阻害物質による影響を受けやすい
 c. 核酸増幅法検査法は以下の点からある程度の経費節約につながる可能性がある
  i. 患者に対して:より早い診断、治療成績の向上、公衆衛生上の出費の減少など
  ii. 保健医療提供者に対して:明確な早期診断、特化した診断検査法、適切な患者ケア
  iii. 病院に対して:院内感染の可能性の減少、結核感染の疑いが排除された場合の呼吸器検体分離期間の短縮
  iv. 公衆衛生プログラムに対して:より早期の感染拡大防止、感染期間の短縮、限定した接触者調査
6. 核酸増幅法検査法の長所を最大限発揮させるためには、一工程にかかる時間(TAT) を可能な限り短縮する必要がある。TATは標本が採取された時点から検査室から保健医療担当者に報告がなされるまでの時間である。
7. 検査室、保健医療担当者、そして公衆衛生事務官の間の良好な連絡体制は核酸増幅法検査法の長所を最大限発揮するために必須である。核酸増幅法検査の結果報告には標準的な専門用語あるいは報告書が盛り込まれている必要がある。
8. 検査技師、臨床医、保健医療担当者、結核対策事務官、さらに政策立案者に対して結核診断のための核酸増幅法検査法の適切な使用と結果の解釈に関する教育が必要と思われる。
9. 全般的な治療と公衆衛生システムには、核酸増幅法検査の単一の簡便なアルゴリズムが望ましい。感染対策や早急な治療のようないくつかの特殊な状況下では別のアルゴリズムが必要とされることもあり得る。
10. FDAが認可した2種の検査法は、検査検体数が少ない検査室での使用は実際的ではない。
11. 優れた感度、特異性、迅速性を持つ簡便な結核菌検出のためのいくつかのASR検査法(例;リアルタイムPCR法)が 近年それぞれ独立して開発、認可され、多くの検査室に導入されている。
 a. 検査室独自に開発された検査法それ自体は、FDAによって規制されることはないが、その構成試薬  (ASRs)は製造メーカーから購入する際に規制される可能性がある。検査室独自の結核検査で用いられるASRs はFDAによりClass IIIの医療用装置として分類され (21 CFR 864.4020)、合衆国内での販売が行われる前にFDAにより認証されなければならない(21 CFR 864.4020) 。
 b. 診断サービスとして独自の検査法を開発し施行している検査室は、CLIAの高度資格証明に適合し、CLIA制度管理要件を満たし、CLIA規制に従った社内検査の実施することが必要である。
 c. ASRsを使って開発された検査室独自の検査の依頼は、内科医と州法で認められたそれ以外の者に対する連邦食品医薬品化粧品法の520(e)項のもとで制限されている。
 d. あるASR用いて独自の検査法を開発、実施する検査室は、検査を依頼した人物に検査結果に「この検査が(検査室名)により開発され、その特性が決定された。この検査は合衆国FDA未認可(21 CFR 809.30(e)である。」ことを示す報告書を添付する必要がある。
12. 費用効果、迅速なTAT、そして専門的技術が分子検査法を提供する大規模地域検査室により促進されうる。
13. 呼吸器検体のための勧告を作製するための十分な情報が利用可能である。
14. 様々な症例にこれらの方法を適応することに関して多くの不確かな情報が存在するが、痰を喀出できない小児や肺外結核の診断に核酸増幅法検査法を用いる場合の専門的な勧告を作成する前にさらなる研究が必要である。


必要な研究

1. 日常の使用あるいは特別な条件下での使用を目的とした最も有効な核酸増幅法検査法のアルゴリズムを開発、評価、選択するためにoperational, translational, そして implementation researchの実施。
2. 呼吸器以外の検体(髄液、胃液、生検など)で利用できる検査法の開発と評価。
3. 小児結核の診断を容易にする検査法の開発と評価。
4. 最適な検体の採取、輸送、処理方法の開発と評価。
5. 検体の質と量が核酸増幅法検査に及ぼす影響の評価。
6. 混合感染、汚染された一次検体、培養検体から結核菌を検出するための核酸増幅法検査の能力の評価。
7. 以下のような特徴を含む高性能で使いやすい核酸増幅法検査法の開発;
 a. 診療や介護の現場で行う臨床検査であり、TATが2時間以下
 b. 自動化が可能で、最小限の手動操作
 c. 最小限の検体の前処理
 d. 最終産物の汚染を最小限にするための密閉系
 e. 阻害物質検討用内部コントロールの設置
 f. 標的捕獲技術などによる感度の増強
 g. 検体とコントロールで用いる品質保証された試薬類
8. 新規検査法でFDA認可を得るための規制通過用品質試験の実行



分子薬剤感受性試験法

 専門会員からは臨床検体から直接結核菌の薬剤感受性を決定可能な分子的な検査法に関して有用な情報が提出された。2種の詳細に検討され、CEマーキングを獲得した分子薬剤感受性試験キットが欧州などで市販されている。(CEマーキングは「Conformite Europeenne」がある製品についてEUの必要条件を満たしていることを証明するものである)世界保健機関はこれらの検査法を多剤耐性結核のスクリーニング法として利用することを推奨している。合衆国ではいくつかの検査室で分子薬剤感受性試験をASR検査法として提供しているが、現時点でFDAから認可されたものはない。
専門家委員は、XDR結核とMDR結核が更に世界的に流行する兆しがあるため、分子薬剤感受性試験が緊急の公衆衛生および診断手段となるべきであると考えている。これらの分子薬剤感受性試験は合衆国全体の結核対策で利用できるようになるべきである。ATSは「成人および小児の診断基準と分類」を提唱し、多剤耐性結核感染の可能性のある結核患者に関して抗酸菌塗抹陽性喀痰検体から直接薬剤感受性試験を分子的な手法で行うことを支持しているが、専門家委員はこの勧告を支持している。


新しい勧告のための意思疎通計画

 委員会は臨床医、結核対策事務官、検査技師、政府機関、調整機関、政策立案者およびその他の結核対策協力者に勧告を普及するに当たってマルチメディアの利用を推奨している。その中には、複数の雑誌を通じての出版、e-mailリストの利用、主な投資家への直接配布などがある。勧告の草稿はACETに提出されることになる。新しい指針は結核診断における核酸増幅法検査法の使用に関するCDC指針を刷新することになる(MMWR 2000;49:593-4.) 。



専門家委員の総合的な勧告

1. すべての合衆国臨床医と公衆衛生結核プログラムは結核診断を促進するために分子検査法を利用すべきである。結核用の核酸増幅法検査法が結核の疑いのある症例に対する標準的な手法となるべきである。
2. 核酸増幅法検査法は、結核の疑いがあるが確定できていない活動性結核の兆候を有する患者からの呼吸器検体に関して実施すべきである。
 a. 核酸増幅法検査法は抗酸菌塗抹検査や培養検査に取って替わるものではない。培養検査に基づいた現在のすべての指針と勧告は、特に培養と薬剤感受性試験のTATに関してはなお有効である。
 b. 1回核酸増幅法陽性結果が得られた場合、結核の疑いが極めて高い患者の診断に指示を与えるものである。この結果は、迅速に公衆衛生担当事務官に伝えられ、未治療であればすぐに治療の開始と薬剤感受性試験のための検体の分離を強力に進めるべきである。
 c. 活動性結核の疑いが少ない患者の場合は、1度の核酸増幅法検査陽性結果は疑いを持って解釈されるべきで(偽陽性の可能性)、1度の培養陽性結果と同様に考え、他の診断的な所見との相関を見るべきである。
 d. 1回の核酸増幅法検査陰性結果は、特に臨床的に中程度以上の結核の疑いがある場合は、結核の可能性を排除する確定的な結果とするべきではない。むしろ、核酸増幅法陰性結果は、別の診断のための精密検査を進めるための臨床的な決断を助け、臨床的な疑いが少ない患者に不要な結核治療を行わないための付加的な情報として扱うべきである。
 e. 検体には阻害物質が含まれている可能性がある。抗酸菌塗抹陽性で核酸増幅法検査陰性の検体については阻害物質の存在を確認するべきである。各検査室は阻害物質に関する日常の検査が必要になる阻害反応の発生頻度を確立すべきである。もし、核酸増幅法検査陰性の検体で阻害物質の確認が行われなければ、その旨検査報告に記載されなければならない。
 f. もし臨床医が結核の治療と診断の経験を持たない場合、他の診断結果と鑑みて核酸増幅法検査結果の解釈に関して結核専門医と相談すべきである。
3. 適当な作業グループがControlling the Transmission of TB in Health Care Settings 2005’ section on ‘Suspected TB Disease’を以下の様に修正することを推奨する。すなわち、「肺、気道、咽頭の感染性結核が疑われるために空気感染を予防する環境かにおかれている患者について、感染性結核の可能性がなく、また、1」臨床的な症状から別の診断がなされるか、2」その患者が3回とも塗抹陰性であるか、3」その患者の喀痰検体の核酸増幅法検査が陰性で他の2回の塗抹検査がいずれも陰性の場合、空気感染予防対策は中止してかまわない。」また、「3回の連続した喀痰検体は8~24時間の間隔で採取されなければならない。そしてそのうちの少なくとも1回は夜間に溜まった呼吸器分泌物のプールを採取するため早朝の喀痰検体でなければならない。一般的に、この方法により塗抹陰性患者が2日間で空気感染予防対策環境から解放されるになる。」
注意:この勧告は結核の治療開始が要求されるレベルの結核疑い患者に適応されるものではない。これらの患者は、隔離から免除されるには、3回の抗酸菌塗抹検査陰性結果あるいは上記の核酸増幅法検査に加えて、通常4?7日の治療に対する臨床的な応答が必要である。
4. 核酸増幅法検査法はpriority testとして扱われるべきである
a. 保健医療従事者は質の良い検体採取のための明解な指導を受けるべきであり、最適な量(5 ? 10ml)を採取することを推奨されるべきである。
b. 前処理された診断用検体は、核酸増幅法検査、抗酸菌塗抹検査、更に培養検査を行うのに十分な量の懸濁液でなければならない。
5. 検体採取から主治医に検査報告がなされるまでの時間は可能な限り短縮されるべきである。検査室と結核対策実施者はこの作業に関わる時間を測定すべきである。
 a. 検体は核酸増幅法検査を行う検査室に迅速に送られなければならない。
 b. 検体は迅速に、出来れば受領日に検査すべきである。(複数の検体をまとめて検査することによる遅れが生ずるべきでない)
 c. 核酸増幅法検査の結果報告は検体採取から48時間以内になされるべきである。
 d. 検査室スタッフは最初の核酸増幅法検査陽性結果を最も価値のある結果として扱うべきである。スタッフは保健医療従事者に直ちに連絡し、適切な結果の解釈とその後の追跡調査の必要性について相談できるべきである。
 e. 検査室スタッフは最初の核酸増幅法検査陽性結果を直ちに保健医療関係部局に報告し、早期の介入と患者管理に結核専門家が可能な限り早急に従事可能にすべきである。
6. 核酸増幅法検査を実施する能力がなく、十分な検査検体数を得るために検体をまとめて検査して遅れが生ずる検査室は、既にこの検査に習熟し、迅速に結果報告可能な(24?48時間以内に)検査室に検体を直ちに委託すべきである。
7. 核酸増幅法検査を行う検査室は核酸増幅法習熟度テストプログラムに参加すべきである。 (e.g., WSLH PT [Wisconsin State Laboratory of Hygiene Proficiency Testing], 米国臨床病理医協会CAP [College of American Pathologists], or other accredited program).
8. 核酸増幅法検査、市販キット、FDA認可キット認証ASR検査キットの数と種類を増やすべきである。
9. 検体処理、委託手続き、検査アルゴリズム、核酸増幅法検査手技と簡便さ、肺外結核と小児結核診断への利用、そしてregulatory quality trials を改善するために更なる研究が必要である。
10. 専門家委員は、提案された薬剤耐性結核の疑いあるいは薬剤耐性結核の高蔓延地域あるいは集団の結核患者に関して抗酸菌塗抹陽性喀痰検体から直接薬剤耐性を検出するための分子手法の日常的な利用を支持する「成人および小児結核の診断基準と分類」を考慮した勧告を推奨している。


ACET, CDC, DTBEへの勧告

1. ACETは結核診断のための核酸増幅法検査の利用に関する専門家委員の指針と勧告を採択するかどうか議論すべきである。
2. FDA認可核酸増幅法検査法に関してより多くの資料を蓄積するために
 a. CDCとFDAは、結核診断のための核酸増幅法検査法の開発を企業に奨励すべきである。
 b. CDCは核酸増幅法検査法のregulatory quality trials に関して企業を支援すべきである。
 c. CDCとACETはFDAが新しい検査法の承認プロセスを簡素化し、促進するために要求をPremarket Approval (PMA)からより柔軟なPre-Market Notification (510K) プロセスに緩めることを要求すべきである。
3. ACETとCDCは米国臨床病理医協会(CAP)に対して、民間及び公的な検査室が結核核酸増幅法検査の利用を奨励するためのチェックリストとして、結核核酸増幅法検査の条項を追加するよう奨励すべきである。
4. ACETとCDCは合衆国における薬剤耐性結核の検出のための分子手法の利用に関する勧告を作成すべきである。
5. ACETは結核核酸増幅法検査のための研究課題を立ち上げ、推進すべきである。
6. CDCは現行の「結核の診断における核酸増幅法検査の利用に関する指針」を改訂して専門家委員の勧告の普及活動を先導し、適切な場で公表を行うべきである。
7. より迅速な治療の開始と結核感染拡大の防止を可能にするために、CDCは結核の核酸増幅法検査を利用しやすくするためのプログラムの支援を優先すべきである。
8. CDCはバイオテロ関連ASR検査と同じやり方で選択された結核のASR検査の実証と普及の道を探るべきである。リアルタイムPCR検査のような迅速検出検査法やリファンピシン耐性の分子的検出検査法は優先すべきである。これらの検査法はBioterrorism Preparedness and Response Programによって作られた基盤に沿って確立することを目指すべきである。
9. CDCは州および地方の結核公衆衛生プログラムが分子検査法を利用しやすくするするために卓越した研究拠点や地域の検査室を確立すべきである。これは試薬の浪費と関連した経費を削減し、検体をまとめるたり1週間に7日検査しないことで生ずる結果の遅延を減少すべきである。CDCと支援者は明解な政策と核酸増幅法検査を行う地域の検査室に検体を委託する作業手順の作成を行うべきである。
10. CDCはCAPあるいはWSLHのプログラムのように結核核酸増幅法検査の熟達度の評価を支援すべきである。
11. CDCは勧告と実践の改変を支援する広範な情報基盤を作成し、分子検査法の経済的な影響の調査を行うべきである。
12. CDCは結核対策事務官、検査技師、保健医療従事者そして政策立案者のための結核診断のための核酸増幅法検査の適切な利用に関する教育プログラムを確立すべきである。


updated 09/06/04