死滅・老化した S. saprophyticus はグラム陽性菌なのに染色でグラム陰性に見え、誤った抗菌薬選択につながります。
*Staphylococcus saprophyticus* のグラム染色形態を理解することは、尿路感染症（UTI）の起炎菌を正確に同定するための第一歩です。本菌はグラム陽性球菌に分類され、直径 0.8〜1.2 µm のほぼ完全な球形を呈します。これはゴマ粒の約10分の1程度の大きさで、顕微鏡下では非常に細かい点として観察されます。
グラム染色でクリスタルバイオレット（一次染料）が厚いペプチドグリカン細胞壁に強固に保持されるため、脱色処理後もサフラニン（対比染料）に置き換わらず、紫〜青紫色 に染色されます。これがグラム陽性の証明です。
細胞分裂が不規則な平面で起こることが特徴で、結果として ブドウの房状クラスター（grape-like clusters） あるいはペア（対）・短鎖状として出現します。純粋な四分球状配列（テトラッド）はほとんど見られません。この点は *S. aureus* と同様のパターンですが、コアグラーゼ陰性であることが大きく異なります。
細胞壁の構成要素は ペプチドグリカン＋テイコ酸 であり、この組み合わせが球形を維持する骨格として機能します。つまりグラム染色性も形態維持もこの細胞壁によって担保されているということですね。
非運動性・非芽胞形成性であるため、グラム染色スメアを作製する際に特別な前処理は不要です。これが臨床検査での迅速観察を可能にする点で実用上のメリットとなります。
| 項目 | S. saprophyticus |
|---|---|
| グラム染色性 | 陽性（紫色） |
| 形状 | 球菌（cocci） |
| 直径 | 0.8〜1.2 µm |
| 配列 | クラスター / ペア / 単独 |
| 運動性 | なし |
| 芽胞 | 形成しない |
| 莢膜 | 大多数の株で形成 |
ここは多くの臨床検査技師・医師が見逃しやすい落とし穴です。*S. saprophyticus* は本来グラム陽性菌ですが、死滅・老化菌体や静止期に入った菌体、さらに食細胞（好中球）に取り込まれた菌体では、細胞壁の完全性が損なわれてクリスタルバイオレットを保持できなくなります。結果として、顕微鏡下でグラム陰性に見えることがあるのです。
この現象は ScienceDirect の概説（Staphylococcus Saprophyticus - an overview）にも明記されており、無視できない臨床的意義を持ちます。死滅菌体です。
グラム染色の読み取りで「グラム陰性球菌または桿菌」と誤判定されると、経験的治療が フルオロキノロン系や第三世代セファロスポリン系（セフトリアキソン、シプロフロキサシン等）に向かいがちです。しかし *S. saprophyticus* はこれらに対して 耐性を示すことが知られており、治療失敗のリスクが高まります。
具体的に StatPearls（NCBI）によれば、*S. saprophyticus* はアンピシリン・セフトリアキソン・セファレキシン・シプロフロキサシンに対し耐性を示す可能性があります。これが問題です。
このような誤認を防ぐには以下の点を意識してください。
- グラム染色は 新鮮なサンプル で行うことが原則です。
- 尿検体では採取から 2時間以内 の処理が推奨されており、時間経過による死滅菌体の増加を最小化できます。
- 形態だけでなく、必ず コアグラーゼ試験・カタラーゼ試験・ノボビオシン感受性試験 と組み合わせて総合判断することが重要です。
参考：S. saprophyticus の概要（形態・死滅菌体の染色特性含む）
ScienceDirect - Staphylococcus Saprophyticus - an overview（英語）
グラム染色像だけでは *S. saprophyticus* と他のコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（CoNS）——例えば *S. epidermidis* や *S. haemolyticus*——を区別することは困難です。形態がほぼ同じグラム陽性球菌クラスターだからです。そこで鑑別の実際には、培養性状・生化学検査を組み合わせます。
ノボビオシン感受性試験は最も簡便かつ信頼性の高い鑑別法です。*S. saprophyticus* は ノボビオシン耐性（阻止円≦16 mm または菌発育あり）を示し、多くの他 CoNS（特に *S. epidermidis*）はノボビオシン 感受性（阻止円＞16 mm）です。これが原則です。
ただし注意が必要なのは、ノボビオシン耐性は *S. saprophyticus* に特有ではなく、他の一部 CoNS（*S. cohnii* 等）も耐性を示す点です。そのため ノボビオシン試験単独での確定同定は避けるべきと指摘する論文（McTaggart & Elliott, 1989, PMID: 2689651）もあります。
血液寒天培地上での集落形態も参考になります。
| 所見項目 | S. saprophyticus | S. epidermidis（参考） |
|---|---|---|
| 集落サイズ（血液寒天） | 5〜8 mm、クリーミー白色 | 1〜3 mm、白〜灰白色 |
| 溶血性 | 陰性（非溶血） | 陰性 |
| ノボビオシン | 耐性 | 感受性 |
| コアグラーゼ | 陰性 | 陰性 |
| ウレアーゼ | 陽性 | 陰性 |
| 硝酸塩還元 | 陰性 | 陽性 |
ウレアーゼ陽性は *S. saprophyticus* の重要な生化学的特徴で、尿中でアンモニアを産生してアルカリ化を促し、尿路結石（腎臓・膀胱結石）形成のリスクを高めます。これは他の多くの CoNS にはない特性です。
クロモジェニック培地（chromogenic agar）を使用すると、*S. saprophyticus* はライトピンク色の集落を形成し、視覚的な迅速鑑別が可能になります。これは使えそうです。
参考：ノボビオシン試験の原理と鑑別への応用
MicrobiologyInfo.com - Novobiocin Susceptibility Test（英語）
*S. saprophyticus* が関係する UTI において、尿試験紙（ディップスティック）による 亜硝酸塩（ニトライト）反応が偽陰性になることは、臨床上きわめて重要な落とし穴です。
通常、グラム陰性桿菌（*E. coli* など）は尿中の硝酸塩を亜硝酸塩に還元するため、試験紙の亜硝酸塩項目が陽性となります。しかし *S. saprophyticus* は 硝酸塩還元能を持たないグラム陽性菌です。つまり亜硝酸塩は常に陰性になります。
StatPearls の記述を引用します。「白血球エステラーゼと亜硝酸塩の両方を組み合わせた試験紙診断は、*S. saprophyticus* が原因の UTI を見落とす」とはっきり記載されています。これは痛いですね。
米国では UTI は年間救急外来10大診断のひとつであり、女性の生涯罹患率は約50%に達します。そのうち 入院外患者の5〜20% が *S. saprophyticus* による感染とされています。特に 16〜25歳の性的活動期女性では UTI 全体の最大 42% が本菌によると報告されており、見逃しは決して少数例の問題ではありません。
試験紙が陰性でも臨床症状（排尿痛・頻尿・恥骨上痛）がある場合は、速やかに 尿培養（midstream catch または直線カテーテル採取）を追加すべきです。診断の確定には 10万 CFU/mL 以上の集落数が基準となり、感度・特異度はともに90%超です。
亜硝酸塩偽陰性のリスクを整理しておきましょう。
- 🔴 亜硝酸塩のみ陰性 → S. saprophyticus UTI を否定できない
- 🔴 白血球エステラーゼ＋亜硝酸塩ともに陰性 → 症状があれば培養必須
- 🟢 白血球エステラーゼ陽性＋亜硝酸塩陰性 → グラム陽性ウロパソゲンを積極的に疑う
このように「亜硝酸塩陰性＝UTI なし」という判断が誤診につながるケースがあります。これが条件です。
参考：StatPearls による S. saprophyticus 感染の評価と治療
NCBI Bookshelf - Staphylococcus saprophyticus Infection（StatPearls）（英語）
*S. saprophyticus* の多くの解説はコミュニティ獲得性の単純性 UTI に焦点を当てますが、カテーテル関連 UTI やバイオフィルム形成という視点は見逃されがちです。これがあまり知られていない側面です。
*S. saprophyticus* の一部の株は、カテーテルなどの医療デバイス表面に バイオフィルムを形成します。バイオフィルムとは、細菌が細胞外マトリックス（スライム）で覆われた構造体で、厚みは数十〜数百µm に及びます——これはヒトの毛髪（直径約70 µm）と同程度の厚さです。このスライム層が免疫細胞の攻撃や抗菌薬の浸透を物理的に妨げます。
重要な臨床的事実として、バイオフィルム形成後の *S. saprophyticus* は バンコマイシン耐性を示すことがあり、この場合は リネゾリドが有効とされます（StatPearls 記載）。通常の CoNS 感染では考えにくい選択肢です。
バイオフィルム形成を促進する主要なビルレンス因子は以下の通りです。
- 🧬 UafA・UafB（uro-adherence factor）：尿路上皮細胞への接着
- 🧬 SdrI（コラーゲン結合タンパク）：組織への侵入
- 🧬 Aas（フィブロネクチン結合オートリシン）：デバイス表面への付着
- 🧬 ウレアーゼ：尿のアルカリ化・結石形成促進
バイオフィルム形成能を持つ株は特に 免疫不全者・高齢者・糖尿病患者・留置カテーテル使用者 での重篤な感染リスクが高まります。通常の感受性試験（プランクトン状態の菌を対象）でバンコマイシン感受性と出ても、バイオフィルム内の菌は耐性を示すことがある点に注意が必要です。これだけ覚えておけばOKです。
グラム染色の場面に戻ると、バイオフィルム内の菌体は通常の浮遊菌体より密度が高く、染色スメアでは過剰染色や不均一な染色パターンになりやすいという特性もあります。スメア作製の際に菌塊を薄く均一に広げる技術が求められます。
参考：S. saprophyticus のバイオフィルム能と薬剤耐性の詳細
グラム染色の形態的情報を最大限に活用するには、染色手順そのものの精度管理が欠かせません。ここでは臨床現場で特に重要な実施上のポイントをまとめます。
まず尿検体の新鮮度が最重要です。繰り返しになりますが、採取後2時間以内の処理が推奨されています。これが基本です。時間が経過すると菌体は死滅・変性し、先述の「グラム陰性偽染色」リスクが高まります。夜間採取検体は冷蔵（4℃）保存を徹底してください。
スメア作製のステップを確認しましょう。
1. スライドガラスを清潔に保つ：油脂・汚れは染色ムラの原因。アルコール脱脂が有効。
2. 尿沈渣または遠心後の上清から一白金耳量をスライドに置き、薄く均一に広げる。
3. 自然乾燥後、火炎固定（2〜3回通過）またはメタノール固定。
4. クリスタルバイオレット（1分）→ Gram's iodine（1分）→ 脱色（5〜10秒）→ サフラニン（1分） の順で染色。
5. 脱色時間は最も重要です。脱色過多でグラム陽性菌もグラム陰性に見える可能性があります。
検鏡では 油浸対物レンズ（×100） を使用し、少なくとも複数視野でコッカスのクラスター形成を確認します。単独の球菌や短鎖が見られた場合でも、*Streptococcus* 属との区別にはカタラーゼ試験（*Staphylococcus* 属は陽性）が必須です。カタラーゼ試験は必須です。
最終的な *S. saprophyticus* の同定フローを整理すると次の通りです。
- ✅ グラム染色：陽性球菌・クラスター
- ✅ カタラーゼ試験：陽性（*Streptococcus* 除外）
- ✅ コアグラーゼ試験：陰性（*S. aureus* 除外）
- ✅ ノボビオシン試験：耐性（他の主要 CoNS 除外）
- ✅ ウレアーゼ試験：陽性（補助的確認）
このフローを頭に入れておけば、尿検体の臨床ラボでの迅速同定に直結します。自動同定システム（VITEK 2、BD Phoenix 等）も使用可能ですが、精度は70〜90%とされており、疑わしい場合は手動確認を怠らないことが重要です。意外ですね。
参考：S. saprophyticus の形態・培養・生化学特性の総合解説
Microbe Notes - Staphylococcus saprophyticus An Overview（英語）
