著者の所属・活動拠点の国は、サウジアラビアです。

掲載誌：Frontiers in Microbiology

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

大腸菌O157:H7は、出血を伴う大腸炎や、腎臓の機能が損なわれる溶血性尿毒症症候群（HUS）といった重い症状を引き起こすことがある食中毒菌です。牛や羊などの反すう動物が主な保菌源で、と畜や加工、取り扱いの過程で食肉が汚染されることがあります。サウジアラビアでも、羊や羊肉からこの菌が見つかっています。

論文によると、同国では羊肉の重要性が高く、2022年の統計では羊が約2,180万頭、牛が約66万頭でした。食肉の生産量も羊肉が約11万9,365トン、牛肉が約3万1,347トンと、羊肉が上回っています。

研究チームは、同国の現在の消費と流通の実態を前提に、羊肉を通じたO157:H7の感染リスクを、最初の汚染の程度と保存のしかたを変えながら見積もることを目指しました。チームは、この菌が牛肉と羊肉で増えたり生き残ったりする性質がすでに調べられていることから、牛肉を対象に作られた既存のリスク評価モデルを、手直しした上で羊肉に応用できると考えました。

何を、どのように調べたか

研究チームは「定量的微生物リスク評価」という手法を用いました。食品が作られてから食べられるまでの各段階で菌の量がどう変わるかを計算でたどり、最終的に口に入る菌の量と、その量で病気になる確率を結びつける方法です。今回は、入力する値を一つに決めず、ばらつきや不確かさを含む幅のある分布として扱い、乱数を使った計算（モンテカルロ・シミュレーション）を何度も繰り返して、結果を確率の分布として求めました。

計算は三つのモデルに分けて組み立てられました。一つ目は生産から包装まで、二つ目は小売店から家庭まで、三つ目は摂取した菌の量と発症の関係を扱います。菌の増え方の計算には、増殖が始まるまでの待ち時間、温度に応じた増殖の速さ、増えられる上限などが含まれます。計算に使う分布や式の一部は、先行研究のモデルや、サウジアラビアの栄養に関する国のモデルから取り入れ、必要に応じて調整しました。

比べた条件は二つです。一つは、包装された羊肉1グラムあたりの最初の菌数の平均を、0.001個から1,000個まで10倍刻みで7段階に変えたシナリオ（S1〜S7）です。菌数は、培養して数えられる生きた菌の数を表す単位（CFU）で示されています。もう一つは保存温度で、推奨される1〜5℃で保存した場合と、推奨温度の上下にまたがる4〜10℃（最も起こりやすい値を6℃とした分布）で保存した場合を比べました。

羊肉を食べる頻度は年0〜156日の範囲で、最も起こりやすい値を年52日とする分布で表し、食べた日1日あたりの発症確率を1年分に換算して、人口10万人あたりの年間発症数を求めました。さらに、最も汚染の多いS7について、入力を一つずつ中央値に固定して計算し直し、年間発症数の中央値がどれだけ変わるかを調べました。どの入力が結果を大きく左右するかを確かめるためです。

主な報告結果

最初の汚染が多いシナリオほど、保存後や加熱後の菌の量、食べたときに取り込む菌の量、発症確率が高くなりました。発症確率の中央値は、推奨温度で保存した場合、S1の2.49×10のマイナス21乗から、S7の1.50×10のマイナス9乗まで上がりました。4〜10℃で保存した場合は、5.62×10のマイナス21乗から3.40×10のマイナス9乗でした。S7の上位2.5%にあたる水準（97.5パーセンタイル）では、発症確率は推奨温度で2.47×10のマイナス3乗、4〜10℃で2.58×10のマイナス3乗に達しました。

人口10万人あたりの年間発症数の中央値は、すべてのシナリオでゼロでした。一方、分布の上側では大きな値も出ており、S7の97.5パーセンタイルでは、推奨温度で1万5,447件、4〜10℃で1万6,972件でした。二つの保存温度の差は全体として小さく、研究チームは、推奨温度の5℃以下が4〜10℃の範囲と重なっていることが一因かもしれないと述べています。

年間発症数が特に高くなった上位5%の計算結果を調べると、加熱温度の低さが目立ちました。食肉内部の加熱温度の中央値は、計算全体では71.06℃だったのに対し、上位5%では48〜51℃でした。また上位5%では、菌1個で発症する確率が高く、小売店と家庭の両方で冷蔵保存された経路が63.6〜77.4%を占めていました。計算全体ではこの割合は43.1%です。

入力を一つずつ固定する分析では、菌1個で発症する確率が年間発症数の中央値に最も大きく影響しました。この値を固定すると、年間発症数の中央値は推奨温度で74.2%、4〜10℃で126.9%増えました。次に影響が大きかったのは食肉内部の加熱温度で、それぞれ17.9%と27.6%の増加でした。そのほかの入力の影響は、おおむね10%未満でした。

世界保健機関（WHO）の専門家グループは、2021年のサウジアラビアにおける食品由来の志賀毒素産生性大腸菌の発症を、10万人あたり47.33件と推計しています。研究チームによると、S4とS5の計算結果は、分布の裾の部分ではこの推計と同程度でしたが、中心的な値では一致しませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、この研究を、仮定の汚染シナリオと食品の取り扱い条件のもとでリスク評価の枠組みを示すシミュレーション研究と位置づけています。設定したモデルの前提の範囲では、個々の保存条件よりも加熱の条件のほうが、年間発症数のばらつきに強く関わっていたと結論づけています。

WHOの推計との比較について、研究チームは、似た値が出たことがモデルの正しさの裏づけにはならないと注意しています。WHOの推計は食品由来の志賀毒素産生性大腸菌の感染すべてを含むのに対し、この研究は羊肉を通じたO157:H7だけを対象としているためです。

研究チームは、いくつかの限界も挙げています。計算に含めたのは主に温度と保存時間の影響で、肉の酸性度、脂肪の付き方、包装の条件、肉にもともといる他の菌などは組み込まれていません。羊肉の摂取量は、食肉全体の消費データと、食品成分データベースに占める羊肉料理の割合から推定したもので、実際の食べ方を反映していない可能性があります。この点には50%の不確かさを見込んでいますが、誤差の原因として残ります。さらに、同じ人の食事ごとの違いは計算に含めていません。人ごとの違いと、データそのものの不確かさを一つの計算でまとめて扱ったため、結果の幅は両方を合わせたものであり、それぞれがどれだけ寄与したかは今回の分析からは分からないとしています。

原著論文の著者・所属：Latifah Almasaud（Saudi Food and Drug Authority (SFDA)）、Sarah Alfaifi（Saudi Food and Drug Authority (SFDA)）、Ohoud Almadani（Saudi Food and Drug Authority (SFDA)）、Omar Alhumaidan（Saudi Food and Drug Authority (SFDA)）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Latifah Almasaud, Sarah Alfaifi, Ohoud Almadani, et al. A quantitative microbial risk assessment of Escherichia coli O157:H7 in sheep meat in Saudi Arabia. Frontiers in Microbiology（出版社：Frontiers Media） 2026-11-11. DOI: 10.3389/fmicb.2026.1972708. 原著ライセンス：CC BY.