下気道感染症は通常.肺炎や気管支炎を指し.上気道感染症よりも重く危険であり.原因物質の分布も上気道感染症とは大きく異なり.ウイルス感染症が比較的少ないのが特徴である。
I. 市中肺炎
(i) 原因となる生物
市中肺炎とは.病院外で発症した肺炎のことを指します。 市中肺炎の最も重要な原因菌は肺炎球菌とインフルエンザ菌であり.両者を合わせると約40%から80%を占めると言われています。 この2つの病原性細菌の分布は.国や地域によって異なります。 この2つの菌は生育条件が厳しく.培養が容易ではなく.検体採取前に抗菌薬を使用していると陽性率が著しく低下し.中国のどの病院でも分離率が非常に低くなっています。 さらに.この2つの細菌については.正確な流行状況.地域差.薬剤耐性などが未だ不明であり.臨床従事者や微生物学者が抱える共通の問題の一つとなっています。
近年.ペニシリン耐性肺炎球菌（PRSP）の増加が世界的に注目されており.近隣の国・地域である韓国.日本.台湾.香港でのペニシリン耐性肺炎球菌の流行は非常に深刻である。 例えば.1995年の韓国では.ペニシリン非感受性肺炎球菌（PRSP+PISP）が73%に達していた。
ペニシリン耐性肺炎球菌の分布は.国や地域によって異なります。 オーストラリア.北欧.インドなどでは比較的珍しく.我が国でも近隣諸国と比較して珍しいとされています。 欧州では.南欧の一部の国で耐性率が総じて高い。
ペニシリンの使用率が非常に高いわが国では.耐性菌の発生率は比較的低い。 この現象は正確な理由は見つかっておらず.私たち医師がペニシリンを大量に投与する習慣と関係があるのではないかと推測されています。 これは.ペニシリンを低用量で塗布したり.筋肉内投与すると.細菌が容易に耐性を獲得するためである。
2年前の全国耐性菌調査の結果.ペニシリンに不感症の肺炎球菌の割合は20％程度であろうということがわかった。 なお.肺炎球菌に対する耐性は集団によって多少異なり.一般に小児は成人よりも耐性率が高く.肺炎球菌を保有している健康な人は患者から分離された人よりも耐性率が高いということがわかっています。 特に幼稚園では.小児の気道から分離された肺炎球菌に対する耐性率が高いが.成人では.市中肺炎患者の気道から分離された肺炎球菌に対する耐性率はあまり高くない。
(ii) 抗生物質療法
中国における肺炎球菌の薬剤耐性率は比較的低い。 専門家の間では.中国のPRSPはまだ4％を超えていないが.ペニシリンを媒介とする肺炎球菌（PISP）は急速に増加していると考えられている。 PRSPでは第3世代セファロスポリン系や第4世代キノロン系が望ましいが，PISPでは単にペニシリンの増量が有効である場合がある。
以上のことから.中国呼吸器疾患学会では.中国の過疎地の物価の安さを考慮し.現在でも市中肺炎の経験的治療にはペニシリンGを第一選択薬としています。
非定型病原体の蔓延やインフルエンザ菌に対する新しいマクロライドの活性の上昇を考慮すると，市中肺炎にはマクロライドを優先することが推奨される。 中国のStreptococcus pneumoniaeはマクロライドに高度に耐性（40〜50％）であり.第一選択とすべきではないと考える専門家もいるが.マクロライドの組織濃度は血中濃度よりはるかに高く.in vitroのMIC基準が本当にin vivoでの効力を反映しているかどうかは.さらなる研究が必要であると考えられる。 高齢者や重症の市中肺炎では.定型・非定型の病原体をカバーする目的で.経験的治療としてマクロライドとβ-ラクタムを併用することがあります。
重症患者.高齢者.代謝性疾患のある患者.市中肺炎のような重症の肺炎患者では.ラクタムとマクロライドの併用が推奨されます。
院内肺炎
市中肺炎とは異なり.院内肺炎の原因菌は主にグラム陰性桿菌（60〜90％）で.これに肺炎球菌.黄色ブドウ球菌.嫌気性菌.真菌.非定型病原体などが続く。
(i) ESBLs産生グラム陰性桿菌による肺炎
超広範囲β-ラクタマーゼ（ESBL）を産生する主な細菌は.Klebsiella pneumoniae.Escherichia coli.Enterobacter cloacaeである。 ESBLはプラスミドを媒介とするため.比較的容易に感染する。
現在.わが国ではESBLs産生菌の流行状況がよく把握されています。 一般に.第三世代セファロスポリンの使用時期や使用頻度が高いほどESBLs産生菌の分離率は高く.Klebsiella pneumoniaeやEscherichia coliは10～45％程度であることがわかった。 したがって.第3世代セファロスポリンはin vitroで感受性があっても推奨されず.第4世代セファロスポリンも一般に推奨されないが.まだ議論の余地がある。 初期に開発されたβ-ラクタム系抗生物質/β-ラクタマーゼ阻害剤は.感度が低く.媒介性が高いが.投与量を増やせばまだ有効である可能性がある。 また.セフォペラゾン／スルバクタムやピペラシリン／トリアゾバクタムなど.ESBLs産生菌に対して60％以上の感度を達成できる新しい薬剤もある。 ショックを伴う肺炎や敗血症を伴う肺炎などの重症ESBLs産生菌感染症の治療には.セファロスポリン系およびカルバペネム系抗生物質の早期使用が推奨されます。 ESBLs産生菌感染症の治療には.これらの薬剤に加えて.β-ラクタム系抗生物質以外の薬剤も選択されることがあります。 超広域酵素を含むβ-ラクタマーゼはβ-ラクタム系抗生物質を破壊し.キノロンやアミノグリコシドなどβ-ラクタム系以外の抗生物質は破壊しないため.非β-ラクタム系抗生物質を使用することが可能である。
上の表からわかるように.ESBLs産生菌である大腸菌や肺炎桿菌に対する抗菌力（MIC）は.piperacillin/tazobactamやcefoperazone/sulbactamなど最近登場した組み合わせではまだ比較的満足できるものですが.使用期間が長い薬剤では耐性化の度合いにばらつきがあります。 ESBL産生菌が酵素阻害剤に耐性を示す理由は主に2つあり.その1つはESBLの産生量が多いことと.例えば投与量を増やしても効果がある場合があるのに.酵素阻害剤の投与量が比較的不十分であることが関係していると考えられる。 もう一つは.酵素阻害剤もβ-ラクタム系抗生物質であり.一部の細菌は酵素阻害剤を特異的に破壊する酵素を産生し.酵素阻害剤が効かなくなるからである。
(AmpC酵素産生菌による肺炎
AmpC酵素はセファロスポリナーゼとも呼ばれ.セファロスポリン類を加水分解することからこの名がついた。 AmpC酵素産生菌による肺炎の場合.ESBLs産生菌による肺炎よりも治療が困難な場合があります。
Enterobacter cloacaeのAmpCaseまたはESBLs産生株の分離（n=106）。
上の表は.Enterobacter cloacaeの106株の分離を示したものです。 すべてのグラム陰性桿菌は.量の差こそあれ.AmpC酵素を産生する能力を持っており.PCIで検査するとすべて陽性となる可能性がある。 ただし.臨床的にAmpC酵素産生菌と呼ばれるのはAmpC酵素産生量の多い菌のみであり.上表の誘導性AmpC酵素は産生量が少ない傾向にある。 Enterobacter cloacaeの106株を見ると.ESBLsを単独で産生する株は3株（2.8％）.誘導性AmpCase＋ESBLsも産生する菌を見ると.ESBLsも一緒に産生する株は11株（10.4%）.AmpCase単独産生株は17株（16%）.AmpCaseとESBLの両方を産生する株は14株であります。 AmpCとESBLの両方を産生する菌は14菌で.13.2％を占めた。 どちらの酵素も産生しないものは.低産生.無産生を含めて4株とした。
第三世代セファロスポリン系抗生物質またはアミノトランスフェラーゼに耐性を示すEnterobacter cloacae 42株の酵素産生能について
このうち，ESBLs産生菌とESBLs産生＋AmpC酵素産生菌の複合型は11株（26.2%）.AmpC酵素高発現型は17株（40.5%）.両酵素高発現型は14株（33.3%）であった。
以上の結果から.第3世代セファロスポリン系抗生物質はAmpC酵素産生菌に感受性がなく使用を避けるべきこと.第4世代セファロスポリン系抗生物質と第3世代の最も大きな違いはAmpC酵素産生菌に有効でその使用が勧められること.さらにカルバペネム系抗生物質と非βラクタム系抗生物質はともにAmpC酵素産生菌に有効なことが分かる。
(iii) ESBLsまたはAmpC酵素産生菌の判定
Enterobacter cloacaeの3群について，異なる抗生物質によるin vitro抗菌力試験を行った。 その結果，第1群のEnterobacter cloacaeはcefoperazoneに耐性，ceftazidimeに中等度耐性，cefmetazoleおよびcefoperazone/sulbactamに感性を示し，第2群のEnterobacter cloacaeはcefoperazone, ceftazidime, cefmetazoleおよびticarcillin/clavulanic acidに耐性，cefoperazone/sulbactamに中等度耐性，sulbactumに感受性であることが判明した。 CefepimeおよびMeropenem；グループIIIのEnterobacter cloacaeで.Ceftazidime.Ceftriaxone.Cefoxitin.Cefoperazone/SulbactamおよびCefepimeに耐性.Imitramineに感受性があります。