Home広島大学 生物生产学部 鈴木 直樹
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乳房炎の原因微生物を迅速に诊断する技术を开発
本研究成果のポイント
- 乳牛の乳房内感染症である乳房炎の原因微生物をその日のうちに検出する技术を开発
- 同时に炎症の状态を详细に把握できる可能性を示唆
- 初诊における根拠に基づく抗菌薬使用の一助となる
研究成果
背景
乳房炎は乳牛の乳房内感染症であり、乳牛に発生する疾病のうち最も件数の多い疾病です。诊断には微生物学的検査が必要ですが、これまでは培养に基づく検査を行っていたため、结果を得るのに1日以上必要でした。このため、初诊における治疗戦略の构筑は、原因微生物の疫学的情报や経験に基づいて行われてきました。これにより、时に不适切な抗菌薬使用を招き、本来廃弃する必要がなかった生乳の廃弃や、近年の喫紧课题である薬剤耐性问题に结びつく可能性が指摘されています。この问题を解决するため、初诊时に乳房炎の原因微生物を迅速に诊断する技术の开発に取り组みました。
研究成果の概要
ヒト医疗现场では、细菌感染症の诊断に、培养法と併用して生体材料（喀痰、尿など）を直接グラム染色镜検することにより、迅速な原因微生物の推定とそれに基づく治疗戦略の构筑を実施しています。これをヒントに、我々は以前、乳房炎乳の远心沉渣（沉殿物）を生理食塩水に再悬浊しグラム染色に供した（以下乳グラム染色）ところ、そこに含まれる细菌やウシ由来の细胞（体细胞）が明瞭に観察できることを报告しています（図）。今回新たに、この镜検像をもとに乳グラム染色の微生物検出感度、特异度および検出限界を算出したところ、ヒト医疗で用いられるグラム染色のそれと同等であり、獣医畜产领域の乳房炎诊断でも有用だと分かりました。また、体细胞を観察することでそこに含まれる好中球の割合を顕微镜下で算出することができ、その割合が高いほど、抗炎症サイトカインであるインターロイキン10の乳中浓度が低いことも新たに分かりました。
波及効果?展开
乳房炎原因微生物の迅速诊断法は、世界中で様々なアプローチにより开発されています。なかでも乳グラム染色は、导入施设において特别な装置を必要とせず、ランニングコストも安価な普及性の高い技术です。この技术の普及により、廃弃乳削减による生乳安定供给ならびに酪农経営损害の削减、さらには食料生产动物への抗菌薬适正使用による薬剤耐性问题解决への贡献にも繋がると考えています。
本研究は、令和4年度日本中央竞马会畜产振兴事业「普及性の高い乳房炎迅速诊断技术开発事业」の助成を受けて行われました。
図
乳グラム染色により観察された病原体（矢印）
左：Staphylococcus aureus、右：Escherichia coli
论文情报
- 掲載誌: Frontiers in Veterinary Science
- 論文タイトル: Determining causal pathogens and inflammatory state of mastitis in dairy cows via Gram staining of precipitates in milk
- 著者名: Naoki Suzuki and Naoki Isobe
- DOI: 10.3389/fvets.2024.1492564
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