論文No3859
Intracellular Pseudomonas aeruginosa within the Airway Epithelium of Cystic Fibrosis Lung Tissues
Karim Malet, Emmanuel Faure, Damien Adam, Jannik Donner, Lin Liu, Sarah-Jeanne Pilon, Richard Fraser, Peter Jorth, Dianne K. Newman, Emmanuelle Brochiero, Simon Rousseau, and Dao Nguyen
AJRCCM, Volume 209, Issue 12, pp. 1453–1462, 2024.

<背景>

緑膿菌は、嚢胞性線維症(CF)成人患者の気道に定着する主要な細菌病原体であり、

抗生物質治療にもかかわらず持続する慢性感染症を引き起こす。

細胞内細菌は、免疫系や抗生物質療法を回避する細菌の未認識の貯蔵庫である可能性がある。

緑膿菌が上皮細胞内に侵入し生存する能力は、様々な上皮細胞モデルにおいてin vitroで報告されているが、

ヒト肺組織におけるこのような細胞内生活様式を示す証拠は現在のところ不足している。

<目的>

 ヒト肺摘出組織からCF気道上皮における細胞内緑膿菌を検出し、その特徴を明らかにすること。

<方法>

 肺移植を受けたCF患者と非CF肺ドナー対照組織から肺摘出組織を採取した。

肺組織切片について、病理組織学的検査および気道形態計測と並行して、

定量培養および顕微鏡検査を用いて細胞内緑膿菌の存在を分析した。

<測定と主な結果>

 肺移植を受けたCF患者7人の肺から緑膿菌が分離された。

顕微鏡的評価により、7例中3例で気道上皮細胞内に細胞内緑膿菌が存在することが、頻度は異なるが低い頻度で解析された。

これらの事象は、細菌負荷の高い肺領域で生じていることが観察された。

<結論>

 本研究は、CF肺組織における細胞内緑膿菌の存在を報告した最初の研究である。

気道上皮細胞における細胞内緑膿菌は比較的まれであると考えられるが、今回の知見は、

慢性CF感染症におけるこの細胞内細菌リザーバーの存在の可能性を強調するものである。

DeepL.com(無料版)で翻訳しました。

 

 

 

 



Rationale: Pseudomonas aeruginosa is the major bacterial pathogen colonizing the airways of adult patients with cystic fibrosis (CF) and causes chronic infections that persist despite antibiotic therapy. Intracellular bacteria may represent an unrecognized reservoir of bacteria that evade the immune system and antibiotic therapy. Although the ability of P. aeruginosa to invade and survive within epithelial cells has been described in vitro in different epithelial cell models, evidence of this intracellular lifestyle in human lung tissues is currently lacking.

Objectives: To detect and characterize intracellular P. aeruginosa in CF airway epithelium from human lung explant tissues.

Methods: We sampled lung explant tissues from patients with CF undergoing lung transplantation and non-CF lung donor control tissue. We analyzed lung tissue sections for the presence of intracellular P. aeruginosa using quantitative culture and microscopy, in parallel to histopathology and airway morphometry.

Measurements and Main Results: P. aeruginosa was isolated from the lungs of seven patients with CF undergoing lung transplantation. Microscopic assessment revealed the presence of intracellular P. aeruginosa within airway epithelial cells in three of the seven patients analyzed at a varying but low frequency. We observed those events occurring in lung regions with high bacterial burden.

Conclusions: This is the first study describing the presence of intracellular P. aeruginosa in CF lung tissues. Although intracellular P. aeruginosa in airway epithelial cells is likely relatively rare, our findings highlight the plausible occurrence of this intracellular bacterial reservoir in chronic CF infections.