腸内の腸球菌をわずか 3 ～ 4 時間以内に特定できることを実証した研究によると、新しい分子診断法により、飲料水中の糞便汚染を検出するのに必要な時間が大幅に短縮される可能性があります。
リアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応 (RT-PCR) アッセイは、通常 24 ～ 48 時間を必要とする従来の培養方法の感度 89.2% と比較して、94.6% の感度を示しました。この研究結果は、迅速な分子検査が潜在的な汚染事象の早期特定をサポートし、公衆衛生保護を向上させる可能性があることを示唆しています。
飲料水汚染の検出の改善
腸球菌は飲料水の糞便汚染の指標として広く使用されており、水道事業が微生物学的安全性を評価し、消費者に対する潜在的なリスクを特定するのに役立ちます。
しかし、従来の培養ベースの検出方法では結果が得られるまでに約 24 ～ 48 時間を要し、汚染事象への対応が遅れる可能性があります。
この限界に対処するために、研究者らは細菌の 16S リボソーム RNA (rRNA) をターゲットとするリアルタイム RT-PCR アッセイを開発し、腸球菌の迅速な検出を可能にしました。
この方法は 10 個を識別するように設計されました。 腸球菌 ヒトおよび動物の糞便および飲料水サンプル中の蔓延性を考慮して選択された種。
研究者らは、100 mL の飲料水サンプルを濾過して処理し、その後リゾチーム処理、RNA 抽出、ワンステップ リアルタイム RT-PCR を行いました。
このアッセイは、確立された ISO 7899-2:2000 培養法を参照として使用し、ISO 16140-2:2016 規格に従って検証されました。検証には、人工的に汚染された飲料水、汚染されていないサンプル、および研究所間研究が含まれていました。
分子検査は高い感度を実証
RT-PCR 法は 94.6% の感度を達成し、参照培養法で報告された 89.2% の感度をわずかに上回りました。
結合相対検出限界 (RLOD) は 0.851 で、2 つのアプローチ間でほぼ同等の検出能力があり、感度がわずかに向上していることを示しています。 エンテロコッカス・フェシウム RT-PCRを使用します。
包括性テストにより、分子アッセイが標的となる 10 個すべてを正常に検出したことが確認されました 腸球菌 種。
重要なことに、排他性試験では非標的細菌との交差反応性が示されず、アッセイの特異性が裏付けられました。
研究室間の検証でも、参加している研究室全体で一貫したパフォーマンスが確認されており、この方法が単一の試験施設を越えて再現可能である可能性があることが示唆されています。
水道網の修理後の迅速な結果
研究者はさらに、配水網の修復後に収集された飲料水サンプルを使用してアッセイを評価しました。この状況ではタイムリーな微生物学的モニタリングが特に重要です。
RT-PCR と従来の培養法は 91.8% の一致を示し、2 つのアプローチ間の実質的な一貫性が示されました。
しかし、RT-PCR では参照培養法よりも頻繁に腸球菌が検出され、分子検査により追加の陽性サンプルが特定される可能性があることが示唆されました。
最も大きな利点は、テスト時間の短縮でした。従来の培養方法では 24 ～ 48 時間を要しましたが、RT-PCR アッセイでは約 3 ～ 4 時間以内に結果が得られました。
この所要時間の短縮により、飲料水事業者は糞便汚染の疑いをより迅速に調査し、追加のサンプリングや保護措置についてより早期に決定できるようになる可能性があります。
飲料水の安全性への影響
この研究結果は、微生物学的飲料水モニタリングの速度と効率を向上させるための分子診断の潜在的な価値を強調しています。
RT-PCR アッセイは、高い分析感度と結果が出るまでの大幅に短い時間を組み合わせることで、特にインフラの修復や汚染の疑いのある事象の後に迅速な情報が必要な場合に、既存のモニタリング戦略を補完する可能性があります。
それにもかかわらず、細菌の RNA を検出しても、必ずしも生存可能な微生物が存在することが証明されるわけではありません。したがって、分子陽性、培養陰性の結果の意味は、特に潜在的な健康リスクを評価する場合には、慎重な解釈を必要とします。
研究者らは、検証されたアッセイは、検出時間を大幅に短縮しながら、従来の培養法に匹敵する信頼性の高いパフォーマンスを実証したと結論付けました。
その実装は、汚染の疑いに対するより迅速な運用対応をサポートし、飲料水の安全監視を強化する可能性がありますが、日常的な監視への実際の統合には、検査室の能力と規制要件の考慮が必要になります。
参照
ハイネン L et al.分散飲料水中の腸球菌を迅速に検出するための 16S rRNA 逆転写酵素 PCR 法、Journal of Applied Microbiology、第 137 巻、第 10 号、2026 年 10 月、lxag234、
