化学発光によるウシ乳房炎の早期診断法の開発

タイトル	化学発光によるウシ乳房炎の早期診断法の開発
担当機関	家畜衛生試験場
研究期間	1997～2002
研究担当者
発行年度	1999
要約	乳房への細菌感染とほぼ同時に乳汁中に浸潤してくる貪食白血球に着目し，それが放出する化学発光量を判定指標とした乳房炎早期診断法を開発した。
要約(英語)	Mastitis is the number one disease in dairy cattle in terms of cost and lost production and is a major problem world-wide. The chemiluminescence(CL) assay measures the ability of a phagocyte to produce light. Milk CL assay can detect an early stage of mastitis precisely because phagocytic leukocytes, such as neutrophils, mobilize in the milk with an excellent initial reaction after bacterial invasion. By focusing on the fact that phagocytic leukocytes in milk emit CL, we developed a method to diagnose the early stage of mastitis.　(Lab. of Pathophysiology, Department of Pathology and Physiology TEL +81-298-38-7810) References: Takahashi, H.: Cytokine Therapy for Staphylococcus Mastitis in Dairy Cows. Science & Technonews Tsukuba, 50: 55-56(1999)
背景・ねらい	ウシの乳房炎は，罹りやすい上に極めて治りにくい病気のため，世界的に共通して家畜の最難治疾病の一つとされている。防除できない理由の一つとして，乳房炎の感染初期を精度高く，且つ簡便に診断する手法が確立されていない点が挙げられる。そこで，感染とほぼ同時に乳汁中に浸潤してくる貪食白血球に着目し，それが放つ化学発光量を判定指標とした乳房炎早期診断法を開発する。更に，その簡易化を目的とした診断装置の開発を試みる。
成果の内容・特徴	乳房炎発症牛の乳汁化学発光能（乳汁ＣＬ能）の動態　供試牛は，公共施設で飼育されている乳用ホルスタイン種３５頭を用いた。従来までのロータリーミルキングパーラ方式からパラレルミルキングパーラ方式に搾乳方式を変えた後に，ＣＭＴ変法によって乳房炎陽性と診断された牛の乳汁と陰性と診断された乳汁のＣＬ能の動態を比較した。乳汁ＣＬ能の測定には試験研究用のＣＬ能測定器(ベルトールド社，Multi-Biolumat, LB9505　C)を用いた。その結果，乳房炎非発症牛群（ＣＭＴ変法陰性牛群）では実験全期間を通じて乳汁ＣＬ能はほぼゼロであった。発症牛群（ＣＭＴ変法陽性牛群）では搾乳方式変換後約１５日目にＣＭＴ変法が陽性となった。一方，乳汁ＣＬ能は変換後８日目には上昇を始め，本診断法の陽性判定基準値である1x10 ⁶CPMを越える値となった。１５日目では更に大きく上昇した（図１）。乳房炎診断装置の試作とそれによる乳房炎診断　試験研究用ＣＬ能測定器による乳汁ＣＬ能のデータと測定機の設定条件や測定感度等との相関性を検討し，酪農現場用としてポータブル方式で，且つ迅速・簡易測定が可能な乳汁ＣＬ能測定器（乳房炎診断装置，ＴＴ－Ｌ１００，(有)トッケン）を試作した（写真）。　酪農農家の乳牛４７頭を用いて乳房炎診断装置による乳房炎診断を行い，従来の乳房炎診断法である乳汁体細胞数（蛍光光学方式）及びＣＭＴ変法値との比較検討を行った。その結果，乳汁ＣＬ能の上昇は約１０万個／ｍｌ以上の乳汁体細胞数の増加と良く相関した（図２）。このことから，乳汁化学発光法が乳房炎診断手法として有効であることが示された。また，乳汁体細胞数が約５０万個／ｍｌ以上でないとＣＭＴ変法では乳房炎陽性と判定されなかったが，本装置では約１０万個／ｍｌから乳汁ＣＬ能の上昇が始まった（図２）。このことから，本装置で感染初期の乳房炎検出が可能であることが示された。
成果の活用面・留意点	本診断法は，細菌侵入とほぼ同時に乳汁中に浸潤して来る貪食白血球の殺菌能力を測定する方法なので，乳房の細菌感染を極めて早い段階で検出できる。従って，乳房炎予備牛や潜在性乳房炎牛の摘発に威力を発揮すると思われる。
カテゴリ	病害虫簡易測定診断技術乳牛防除