2015 Fiscal Year Annual Research Report

豚舎内のエアロゾル、空気中病原微生物濃度の動態解明とモニタリングに向けた基礎研究

Research Project

Project/Area Number	15H04570
Research Institution	Utsunomiya University
Principal Investigator	池口厚男宇都宮大学, 農学部, 教授 (10222415)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中久保亮国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (20585319) 宮崎綾子国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (30355169) 勝田賢国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (40355160)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	エアロゾル / 畜産 / 豚 / 病原ウイルス / PRRSV / PSV
Outline of Annual Research Achievements	畜舎内で発生するエアロゾルには臭気成分および病原体等の微生物が付着し、それらの畜舎内外へ拡散の媒体となっている。特にブタの死亡原因の約８割を占めている呼吸器疾患は、農場に常在する空気中病原微生物が関与し、これらを媒介するエアロゾルの発生低減を含めた飼養環境の改善が求められる。そこで本年度は１．離乳豚舎におけるエアロゾル濃度と空気中微生物濃度の関係を調査すること、２．病原細菌および病原ウイルス濃度のサンプル方法を決定すること、病原ウイルスの定量化法の検討、３．リアルタイムで測定可能なエアロゾル濃度を指標として、空中微生物濃度を推定するための安価な簡易エアロゾルセンサーの設計、実験を実施した。１．エアロゾルの動態解明：２農場の離乳豚舎を対象に入舎期間全体を通して、舎内環境およびエアロゾル濃度、空中微生物濃度の経時測定を行った。その結果、２農場とも0.5μm以上10μm未満のエアロゾル濃度と空中一般生菌、黄色ブドウ球菌に強い正の相関があることが分かった。大腸菌に関しては相関は認められなかった。２．病原細菌および病原ウイルス濃度の動態解明：①サンプリングは湿式法の液体サイクロン式エアサンプラーで毎分300L で30分間吸引しリン酸緩衝生理食塩水 10mLに捕集する方法に確定した。②ワクチンにより病気が抑えられていない空気中の衛生指標となりうる病原ウイルスとして豚サペロウイルスを標的とし、定量化法としてRNase処理法での検討をした。③豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスについては解析中である。３．エアロゾルを指標とした微生物濃度の検出：エアロゾルの光学的な特性を利用した光散乱および透過を検出原理としてLD素子あるいはLED素子と受光素子を組み合わせた簡易センサーの設計を行った。両素子の配置角度、投光側の波長を決定するための実験系を作成した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究を構成する３つの課題それぞれの平成2７年度計画で掲げた内容がほぼ実施できた。また、粒径別のエアロゾル濃度と空中微生物濃度（一般生菌、黄色ブドウ球菌）の相関関係が明らかとなり、リアルタイムで測定可能なエアロゾル濃度を指標として空中微生物濃度を推定できる可能性が開けた。空気衛生の指標となりうる病原ウイルス候補として豚サぺロウイルスが見つかった。
Strategy for Future Research Activity	H27年度とは異なる農場で同様の計測を行い、データの蓄積とサンプルの数を増やす。また、病原細菌の同定を行う。病原ウイルスに関しては引続き解析を行っていく。エアロゾル濃度検出簡易センサーに関しては、チャンバー試験を行い、最適な仕様を確定する。