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2016 年度 実施状況報告書

抗菌因子の高濃度暴露による難治性乳房炎治療プログラムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K07692
研究機関広島大学

研究代表者

磯部 直樹  広島大学, 生物圏科学研究科, 准教授 (80284230)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード乳房炎 / 抗菌因子
研究実績の概要

乳房炎による被害は深刻であるが,予防・治療法が確立していないため発症率は低下していない.特に慢性乳房炎による被害が多く,これの防除は喫緊の課題である.我々は乳腺で抗菌因子が合成されることを見出した.乳は直接食品となる上に,脱抗生物質が望まれることから,感染細菌を排除するために抗菌因子を利用することを着想した.そこで,乳腺内での抗菌因子の濃度を最大限にすることで細菌を一網打尽にする革新的な手法を開発するため,抗菌因子の発現機能に着目した処理法の効果を検証する研究を実施している.平成28年度にはエストロゲン(E)投与により乳産生量を抑制し,乳中抗菌因子の濃度を上昇させることを発見した.
本年度は、搾乳を3日間一時的に停止する(ショート乾乳)およびプロバイオティクス投与により、乳汁中抗菌因子の濃度が上昇するかどうかを検討した。
まず、ショート乾乳を実施し定期的に乳汁を採取して、乳量、体細胞数(乳房炎の指標)、抗菌因子(ラクトペルオキシダーゼ活性、ラクトフェリン、カテリシジン-7)の濃度を測定した。その結果、ショート乾乳後に乳量は一時的に減少し、逆に体細胞数は増加した。抗菌因子であるラクトフェリン、カテリシジン-7の乳中濃度はショート乾乳後に有意に増加した。これらのことから、ショート乾乳することによって乳量が減少し、それによって抗菌因子の乳中濃度が増加すると考えられた。
また、プロバイオティクスとして、酵母を乳房に注入し、経時的に乳汁を採取して、抗菌因子の濃度を測定した。酵母投与24時間後に乳量が一時的に増加したが、体細胞数およびカテリシジン-7の濃度は有意には変化しなかった。したがって、酵母の投与は抗菌因子濃度には影響しないと思われた。
以上のように、ショート乾乳を実施することにより抗菌因子の乳中濃度を高めることが明らかとなり、この方法による乳房炎治療が可能と考えられた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

プロバイオティクスを用いる方法およびショート乾乳法による試験を計画し、いずれも本年度中に終了できたため。

今後の研究の推進方策

今後は今までの成果を融合して、さらに高い抗菌因子の濃度上昇を目指したプログラムの開発を目指す。今まで、エストロゲン投与およびショート乾乳を実施すると乳汁中抗菌因子濃度が上昇することが分かったので、これらを併用した治療プログラムを開発する。泌乳期にエストロゲンを5日間筋中に投与すると同時に3日間搾乳を完全に中止する(ショート乾乳)。搾乳を中止する3日間は少量だけ搾乳し、それ以外は毎日乳汁を完全に搾乳する。それらの乳汁の乳量、体細胞数および抗菌因子の濃度を測定する.さらに,実際に慢性の難治性乳房炎になった乳牛に対して本治療プログラムを実施する。すなわち,エストロゲン投与およびショート乾乳を実施し、上記の通り、乳汁を採取して、乳量、体細胞数、抗菌因子の解析に加えて,細菌培養検査も実施する.これらの結果から、本プログラムの有効性を検証する。

次年度使用額が生じた理由

試験実施のための出費が予想より少なかったため。

次年度使用額の使用計画

次年度予算と合算して、エストロゲン投与とショート乾乳を融合した試験を実施する。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 4件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Changes in the concentrations of somatic cell counts, lingual antimicrobial peptide and lactoperoxidase activity in milk at periovulatory period in dairy cows.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki A, Yoshimura Y, Isobe N
    • 雑誌名

      Animal Science Journal

      巻: 88 ページ: 484-488

    • DOI

      10.1111/asj.12644

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of steroid hormones on the innate immune response induced by Staphylococcus aureus in the goat mammary gland.2017

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara K, Yoshimura Y, Isobe N
    • 雑誌名

      Reproduction in Domestic Animals

      巻: 52 ページ: 579-584

    • DOI

      10.1111/rda.12948

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Goat cathelicidin-2 is secreted by blood leukocytes regardless of lipopolysaccharide stimulation.2016

    • 著者名/発表者名
      Srisaikham S, Suksombat W, Yoshimura Y, Isobe N
    • 雑誌名

      Animal Science Journal

      巻: 87 ページ: 423-427

    • DOI

      10.1111/asj.12438

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Change in viable bacterial count during preservation of milk derived from dairy cows with subclinical mastitis and its relationship with antimicrobial components in milk.2016

    • 著者名/発表者名
      Hisaeda K, Koshiishi T, Watanabe M, Miyake H, Yoshimura Y, Isobe N
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 78 ページ: 1245-1250

    • DOI

      10.1292/jvms.16-0049

    • 査読あり
  • [学会発表] ヤギ乳腺上皮細胞におけるカテリシジン-7の遺伝子発現に及ぼす微生物刺激の影響2017

    • 著者名/発表者名
      西川萌美・吉村幸則・磯部直樹
    • 学会等名
      日本畜産学会第122回大会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2017-03-28 – 2017-03-29
  • [学会発表] ルーメンアシドーシスによる乳房炎について2017

    • 著者名/発表者名
      磯部直樹
    • 学会等名
      ルーメン研究会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2017-03-27 – 2017-03-27
    • 招待講演
  • [学会発表] 乳房炎と自然免疫機構2017

    • 著者名/発表者名
      磯部直樹
    • 学会等名
      大動物臨床研究会第7回東京シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2017-03-11 – 2017-03-11
    • 招待講演
  • [学会発表] 乳房炎乳保存中における生菌数の変化とその原因2017

    • 著者名/発表者名
      磯部直樹
    • 学会等名
      第40回NOSAI診療技術研究発表会
    • 発表場所
      NOSAI広島 家畜臨床研修所東広島家畜診療所
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-07
    • 招待講演
  • [学会発表] 乳房炎と自然免疫機構2016

    • 著者名/発表者名
      磯部直樹
    • 学会等名
      第40回大動物臨床研究会
    • 発表場所
      酪農学園大学
    • 年月日
      2016-11-05
    • 招待講演
  • [学会発表] 初乳乳清の経口投与がヤギ消化管の免疫機能に及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      松川 祥子・上野 和俊・杉野 利久・磯部 直樹・吉村 幸則:
    • 学会等名
      平成28年度第66回関西畜産学会大会
    • 発表場所
      香川大学
    • 年月日
      2016-10-15 – 2016-10-16
  • [学会発表] ヤギ乳腺におけるカテリシジンー7の発現・分泌とその乳房炎との関係2016

    • 著者名/発表者名
      西川萌美・吉村幸則・磯部直樹
    • 学会等名
      第21回日本乳房炎研究会学術集会
    • 発表場所
      国立科学博物館
    • 年月日
      2016-10-07 – 2016-10-07
  • [学会発表] 黄色ブドウ球菌により誘起されたヤギ乳腺の自然免疫応答に及ぼす性ステロイドホルモンの影響2016

    • 著者名/発表者名
      磯部直樹・桑原謙太・吉村幸則
    • 学会等名
      第109回日本繁殖生物学会大会
    • 発表場所
      麻布大学
    • 年月日
      2016-09-12 – 2016-09-15
  • [学会発表] 乳房炎が妊娠ヤギの内分泌機能に及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      兒玉望・吉村幸則・磯部直樹
    • 学会等名
      第3回乳房炎サマーキャンプ
    • 発表場所
      山梨県吉野荘
    • 年月日
      2016-09-03 – 2016-09-04
  • [学会発表] Effect of steroid hormone on innate immune response induced by Staphylococcus aureus in mammary gland of goat.2016

    • 著者名/発表者名
      Isobe N, Kuwahara K, Yoshimura Y
    • 学会等名
      The 17th AAAP Animal Science Congress
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-08-22 – 2016-08-25
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of oral administration of colostrum on immune function in the goat digestive tract.2016

    • 著者名/発表者名
      Matsukawa S, Sugino T, Yoshimura Y, Isobe N
    • 学会等名
      The 17th AAAP Animal Science Congress
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-08-22 – 2016-08-25
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of mastitis on pregnancy function in prepartum goats.2016

    • 著者名/発表者名
      Kodama N, Yoshimura Y, Isobe N
    • 学会等名
      The 17th AAAP Animal Science Congress
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-08-22 – 2016-08-25
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of temporary cessation of milking on antimicrobial components in goat milk.2016

    • 著者名/発表者名
      Ueda J, Yoshimura Y, Isobe N
    • 学会等名
      The 17th AAAP Animal Science Congress
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-08-22 – 2016-08-25
    • 国際学会
  • [備考] 広島大学大学院生物圏科学研究科家畜生体機構学研究室

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/anat/

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公開日: 2018-01-16  

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