The Journal of Farm Animal in Infectious Disease
Vol.10 No.2 2021

総IMMUNIZATION FOR RESPIRATORY DISEASE IN YOUNG CALVES

説

新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種
一紗 1, 2 †森
1酪農学園大学獣医学群
〒 069-8501 北海道江別市文京台緑町 582

2

ラレマンドバイオテック株式会社
〒 105-0014

東京都港区芝二丁目 3-3Email: kmori@lallemand.com, mori.kazsa@gmail.com
Tel: 070-4023-0779［要約］

牛呼吸器病は子牛における主要な死因の一つである。呼吸器病原因細菌は鼻腔内に常在し、新生期の子牛はこれらの細菌に対する保護を初乳に依存する。しかしながら、鼻腔内常在菌に対する移行抗体価
は生後 1 ヶ月齢には低値を示すことが報告されている。この時期は免疫システムが未熟なことから、呼吸器病のリスクが高まることが考えられ、早期のワクチン接種により対策をとることが望ましい。
我々は過去の報告において、生後 1 週齢のホルスタイン種子牛に H. somni, P. multocida, M. haemolytica
混合不活化ワクチンを接種し、2-4 週間後にブースター接種することで、ワクチン接種後の抗体価が対照群と比較して有意に高かったことを報告した。さらに我々は、初回ワクチン接種時の抗体価（移行抗体価）が低い個体、削痩した個体において、早期ワクチン接種後の抗体反応が減弱することを明らかにした。ウイルスワクチンは生後 2、5 週齢での 2 回接種で、生ワクチン、不活化ワクチンともに抗体反応を認めなかった。
以上のことから、3 種混合呼吸器病不活化細菌ワクチンは早期接種による抗体反応が期待され、その効果は移行抗体によって阻害されないことが示唆された。新生子牛の抗体反応は抗原の種類により異なる可能性があり、また子牛の呼吸器病の予防にあたっては、ワクチン接種と同時に飼養管理の改善が必要不可欠である。
キーワード：牛呼吸器病、早期ワクチン接種

剤使用の軽減が求められる中で、牛呼吸器病のはじめに予防に向けた抗菌剤以外のアプローチが望まれ

牛呼吸器病は子牛における主要な死因の一つている［3, 39］。

である［36］。その予後は悪いことが知られ、

牛呼吸器病には Histophilus somni, Pasteurella

呼吸器病を発症した子牛では増体が低下するこ

multocida, Mannheimia haemolytica, Mycoplasmaと、生後 3 ヶ月齢までに呼吸器病の治療を受け

bovis など鼻腔内の常在細菌の関与が報告された子牛では、その後 3 ヶ月間の死亡率が 2.5 倍ている［1］。加藤ら［17］は主要な牛呼吸器病

高いことが報告されている［19, 37, 38］。近年、起因菌が健康牛の上部気道に常在し、罹患牛と薬剤耐性を示す細菌の分離頻度が増加し、抗菌比べても分離率にほとんど差がないことを報告している。上部気道には線毛があり、細菌が増えるのにあまり都合の良い場所ではないため、

受理：2021年4月16日－ 51 －

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10 巻 2 号 2021

新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種

これらの細菌は居心地の良い肺に侵入しようと呼吸器病ワクチンの早期接種する。宿主は通常ならば免疫機能によりその侵入を排除することが出来るが、環境要因、輸送移行抗体が減少する時期にワクチン接種の効

ストレス、同時感染など何らかの原因により免果を充分に得るには、移行抗体価がまだ高い時

疫機能が低下すると、これらの常在細菌は増殖期にワクチンを接種する必要がある。それにもし、気管支や肺へ侵入、呼吸器病を引き起こす

かかわらず、移行抗体存在下のワクチン接種は［9, 11, 34］。出生直後、子牛は初乳によって得その効果が減弱するとされ、従来避けられてきた移行抗体により、病原細菌からの保護を受けた。Hodgins らは生後 2、4 週齢に M. haemolytica

る［14］。しかしながら、例えば呼吸器病の主の生ワクチンを 2 回接種したホルスタイン種子

要な原因細菌である M. haemolytica の抗体価は、

牛では、生後 6、8 週齢に同ワクチンを 2 回接ホルスタイン種では生後 5 週齢に最低値を示種した子牛と比較して抗体反応が減弱したことし、その後、子牛自身の能動免疫によって上昇を報告している。このことはホルスタイン種子することが報告されている［12］。この時期は牛において生後 5 週齢で M. haemolytica に対す

免疫システムが未熟なことから、呼吸器病のリる抗体価が最低値を示すことと一致する［12］。

スクが高まることが考えられ、早期のワクチン

不活化ワクチンは移行抗体の影響を受けにくい接種により対策をとることが望ましい。本稿でと さ れ る 一 方 で［21］、 生 後 1 ヶ 月 齢 に M.

は、新生期の子牛における呼吸器病予防として

haemolytica 不活化ワクチンの接種を 1 回のみの早期ワクチン接種について、未発表のデータ受けたホルスタイン種子牛において、抗体価のなども交え論述する。

上昇が認められなかったことが報告されている

図1

新生期ホルスタインへの不活化細菌ワクチン（キャトルバクト3）接種。生後5～ 12日齢に初回1mlを接種、その後各2、3、4週間後に1mlをブースター接種した。対照群には生後約3週齢に1回1mlのみの接種とした。Moriらの報告［20］を引用改変。矢印：ワクチン接種、A-B: p < 0.01, a-b:
p < 0.05－ 52 －

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IMMUNIZATION FOR RESPIRATORY DISEASE IN YOUNG CALVES［16］。

価が有意に上昇したこと、3 つの細菌全てに対しかしながら、移行抗体存在下の新生子牛でして、ワクチン接種後の抗体価が 1 回のみ接種あっても、B 細胞はメモリー細胞への分化などの対照群と比較して有意に高かったことを報告

機能的能力を持つことが明らかにされているした（図 1）。本試験においてはまた、生後 7［10］。加えて、不活化ワクチンはその抗原刺激

日齢未満に初回ワクチン接種を受けた個体では能の弱さから、一般には複数回の接種が必要とM. haemolytica に対する抗体反応が減弱するこされる［2］。M. haemolytica 不活化ワクチンにとから、ホルスタイン種子牛においては生後 7は単回接種で効果が報告されている製品もある

日齢以降での初回ワクチン接種が推奨されるこが、これは鼻腔内に常在する M. haemolytica にと、そして、初回ワクチン接種時の抗体価（移よる慢性的な抗原の刺激があるためと考えられ

行抗体価）が高くともワクチン接種の効果が減［16］、抗原刺激の経験が少ない新生期の子牛に弱しないことを示唆した（図 2）。これらのこ

おいては、鼻腔内常在菌に対するワクチンでとは、移行抗体存在下の新生子牛であっても、あってもブースター接種を実施することが望ま

不活化ワクチンをブースター接種することで、しい。

ワクチン接種の効果が充分に得られる可能性を

我々は野外での試験［20］において、新生期示している。しかし本試験においては、7 日齢の ホ ル ス タ イ ン に H. somni, P. multocida, M.

以降にワクチン接種を 2 回受けた個体でも、ワ

haemolytica 混合不活化ワクチン（キャトルバ

クチン接種後の M. haemolytica 抗体価の平均がクト 3、微生物化学研究所、宇治）を 2 回接種

個体保護の目安となる陽性限界値（200）を下することで、H. somni, P. multocida の血清抗体

回り（図 2a）、初回ワクチン接種を生後 2 週齢、

図2

新生期ホルスタインへの不活化細菌ワクチン（キャトルバクト3）接種における（a）初回ワクチン
接種日齢 と（b）初回ワクチン接種時の抗体価（移行抗体価）の影響。Moriらの報告［20］を引用
改変。矢印：ワクチン接種、A-B: p < 0.01, a-b: p < 0.05, α-β: p < 0.1, #-#: p = 0.51

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新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種

3 週齢と遅らせても、抗体反応に改善を認めなた［26］。各ワクチン接種時には体重と体高をかった（図 3）。早期ワクチン接種によって新測定し、体重（kg）は体高（m）の二乗で除し生期の子牛が抗体反応を示すために必要な条件

BMI を算出した。初回ワクチン接種時の抗体は、未だ明らかになっていなかった［20］。

価、 各 ワ ク チ ン 接 種 時 の BMI を positive とnegative 個体の間で比較した。

移行抗体と体格がワクチン接種の結果を図 4 に示す。H. somni-positive 個体、M.

効果に及ぼす影響haemolytica-positive 個体では、初回ワクチン接

我々は早期ワクチン接種の効果に影響を及ぼ

種時の抗体価がそれぞれの negative 個体と比す要因を明らかにするため、さらなる調査を実較 し て 有 意 に 高 く（p < 0.01）、 こ れ は P.

施した。調査は前述の試験［20］と同一の酪農

multocida でも同様の傾向を示した。さらに、場のホルスタイン種新生子牛（n = 100）を用

初回及びブースター接種時の BMI は、3 つのいた。生後 7-23 日齢に H. somni, P. multocida, M.

細菌全てにおいて positive 個体が negative 個

haemolytica 混合不活化ワクチン（キャトルバ

体に対し高値を示した（図 4）（論文投稿中）。

クト 3、同前）を初回接種し、3 週間後にブー

宿主体内での抗原の増殖が前提となる生ワク

スター接種を実施した。各ワクチン接種時とチンは、移行抗体存在下ではその増殖が阻害さブースター接種の 3 週間後に採血し、抗体価をれるため、効果が減弱することが予想される。

測定した。3 つの細菌それぞれについて、ワク

一方で不活化ワクチンについては、抗原の増殖

チン接種後の抗体価が個体保護の目安となる陽がそもそも想定されないことから、移行抗体の性限界値（H. somni: 0.604, P. multocida: 100, M.

干 渉 を 受 け に く い と 考 え ら れ る［21］。

haemolytica: 200）を上回る、または等しい個体

Çokçalışkan ら［6］は移行抗体を保有する子を positive、下回る個体を negative と分類し牛に口蹄疫ウイルスの不活化ワクチンをブース

図3

新生期ホルスタインへの不活化細菌ワクチン（キャトルバクト3）接種における初回ワクチン接種
週齢の影響。初回接種を1週齢から2、3週齢へと遅らせても抗体反応の改善は認めなかった。
Moriらの報告［20］を引用改変。矢印：ワクチン接種、A-B, X-Y: p < 0.01, a-b, x-y: p < 0.05

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ター接種したところ、接種後 120 日にわたって

種による抗体反応のために、良質な初乳の適切抗体価が陽性限界値を上回ったことを報告してな給与が必要であることを示唆している。

いる。また、Kang ら［15］は抗原 IgG 複合体

本試験ではまた、削痩した個体において抗体の形成が B 細胞の免疫記憶に寄与することを反応が減弱することが明らかになった。大塚ら明らかにしている。抗原 IgG 複合体は初乳に［22］は、体幅が狭い哺乳子牛において、末梢含まれる IgG によっても形成されることが考

血単核球 IL-4，IL-12 の発現が低下するなど、えられ、同様に B 細胞の免疫記憶に寄与する

細胞性免疫と体液性免疫機能が低下している可可能性がある。従って、移行抗体存在下のワク能性を報告している。IL-4 はナイーブ CD4 T

チン接種であってもその効果は充分に期待さ細胞の Th2 細胞への分化を誘導し、B 細胞にれ、移行抗体は不活化ワクチンの効果をむしろおける IgG1 および IgE への免疫グロブリンク

促進することも考えられる。さらに、牛の初乳

ラススイッチを促進することが知られているには IgG 以外にも子牛の免疫系の発達に重要［13］。加えて、Th2 細胞は体液性免疫を誘導し、な成分が含まれ［33］、例えば初乳に含まれる細胞外生物に対する抗体産生をアップレギュ

白血球は、新生子牛の免疫系の発達を刺激し、レートすることが報告されている［18］。さらに、

抗原提示能力の発達を促進することが知られて

5 歳未満のヒトの子供においても、体重不足といる［29］。これらのことは、早期ワクチン接発育不全が、二次免疫抑制と感染症への感受性

図4Positive個体、Negative個体の（a）初回ワクチン接種時の抗体価（移行抗体価）と（b）各ワクチン
接種時のBMI。Negative個体ではワクチン接種時の抗体価とBMIが低い。アスタリスク（*）及びシャープ（#）はPositiveとNegative個体の間で有意差があることを示す。論文投稿中のデータを改変。**: p < 0.01, *: p < 0.05, #: p < 0.10

－ 55 －

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新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種の増加を通じて、死亡率の上昇と関連しているの効果が確認されているものもある。これは、ことが明らかにされている［23］。以上のこと

牛の初乳には粘膜免疫において主要な働きをすから、削痩した子牛では免疫機能が低下しておる IgA がほとんど含まれず、移行抗体の粘膜り、ワクチン接種の効果が減弱することが考え免疫への浸透が軽微なためである［4, 5, 32］。

られる。

一方で生の注射ワクチンは移行抗体の影響を受けやすいとされ［21］、Downey ら［8］は子牛ウイルスワクチンの早期接種に BVD2 型改変生ワクチンを 2 回接種したと我々はさらに、ウイルスワクチンを用いて抗ころ、ワクチン接種時の移行抗体が抗体反応に体反応を調査した。試験は前述の試験［20］と負の影響を及ぼしたことを報告している。本試

同一の酪農場で実施した。ホルスタイン種子牛

験でも同様に、移行抗体の影響で抗体反応が認を用い、初回ワクチン接種を生後 2 週齢、ブー

められなかったことが考えられる。

スター接種を 5 週齢に実施した。各ワクチン接本試験では不活化ワクチンを 2 回接種した種直前と生後 8 週齢に採血を実施、抗体価を測KK 群においても、同様に抗体価の上昇を認め定した。生ワクチンとして牛伝染性鼻気管炎ウなかった。Patel ら［27］は生後 2 週齢と 6 週

イルス（IBR）・牛ウイルス性下痢ウイルス 1

齢の子牛に不活化の牛 RS ウイルスワクチンを型及び 2 型（BVD1, BVD2）・牛パラインフル

筋肉内投与したところ、血清ウイルス中和抗体

エンザウイルス 3 型（PI3）・ 牛 RS ウイルス価の上昇が認められなかったことを報告してい（RS）・牛アデノウイルス 7 型（AD7）混合ワる。また、前述の 3 種混合呼吸器病不活化細菌

クチン（キャトルウィン ‒6、微生物化学研究所、ワクチンを用いた試験［20］では、初回ワクチ

同 前 ） を（ た だ し 本 ワ ク チ ン に 含 ま れ るン接種を 7 日齢未満に受けた子牛において、H.

BVD1・2 型抗原は不活化抗原である）、不活化

somni, P. multocida への明瞭な抗体反応が認めワクチンとして IBR, BVD1, BVD2, PI3, RS 混られた一方、M. haemolytica に対する抗体価は合（アジュバント加）不活化ワクチン（キャトブースター接種後も低下した（図 2a）。これら

ルウィン ‒5K、微生物化学研究所、同前）を用のことは、免疫機能が未熟な新生期の子牛においた。接種ワクチンによって、LL 群（初回：いては、抗原の違いにより抗体反応が異なるこ

生ワクチン、ブースター：生ワクチン）、LKと示唆しており、生後 2 週齢では不活化のウイ群（初回：生ワクチン、ブースター：不活化ワ

ルス抗原に対する抗体反応を示すための免疫機クチン）、KL 群（初回：不活化ワクチン、ブー能が充分に発達していない可能性がある。加えスター：生ワクチン）、KK 群（初回：不活化て、Patil ら［28］は移行抗体存在下の子牛にワクチン、ブースター：不活化ワクチン）の 4

おいて、四価油乳化アジュバントおよび水酸化群を作成し、対照群には不活化細菌ワクチン

アルミニウムアジュバント添加の不活化口蹄疫（キャトルバクト 3、同前）を同様のスケジュー

ワクチン接種の効果を比較したところ、本試験

ルで接種した。各群は 10 頭以上とし、生ワクで用いた不活化ウイルスワクチン（キャトルチンは 2ml、不活化ワクチンは 1ml を筋肉内注

ウィン 5k）にも含まれる水酸化アルミニウム射した。

アジュバントではなく、油乳化アジュバントで結 果 を 図 5 に 示 す。LL 群、LK 群、KL 群、より大きな効果が誘発されたことを報告していKK 群のいずれにおいても、ワクチンに含まれる。従って、新生期のワクチン接種においては、る 6 つのウイルス抗原全てについて、抗体価の抗原とアジュバントの種類ごとに、その効果を上昇は認められなかった。各群と細菌ワクチン

検証する必要がある。

を接種した対照群との間で、ワクチン接種後の抗体反応が認められないことは、すなわちそ抗体価に差は認めなかった（図 4）（未発表デー

れがワクチン接種の効果を否定するものではなタ）。

い。van der Sluijs［31］らは、移行抗体存在

生ワクチンには注射ワクチンと鼻腔粘膜ワク

下のホルスタイン交雑種子牛に、生後 2 週齢でチンがあり、このうち鼻腔粘膜ワクチンには、RS, PI3, M. haemolytica 混合不活化ワクチンを 1

出生直後より投与が可能な、移行抗体陽性牛で回のみ接種したところ、抗体価の上昇は認めら－ 56 －

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図5

IMMUNIZATION FOR RESPIRATORY DISEASE IN YOUNG CALVES

新生期ホルスタインへのウイルスワクチン接種による抗体価の推移。生後 2 週に初回ワクチン接種（pre）、生後5週にブースター接種（at booster）、生後8週に採血を実施（post）。各群n > 10。

未発表データ。IBR：牛伝染性鼻気管炎ウイルス、BVD1, BVD2：牛ウイルス性下痢ウイルス1型及び2型、PI3：牛パラインフルエンザウイルス3型、RS：牛RSウイルス、AD7：牛アデノウイルス7型－ 57 －

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新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種れなかったものの、細胞性免疫応答を誘発する

クスの給与が挙げられる。Roos ら［30］は生と共に、鼻汁からのウイルス排泄が減少し、肺後 5 ヶ 月 齢 の 子 羊 に Bacillus toyonensis、 又 は組織から分離されるウイルスが減少したことをSaccharomyces boulardii を給与したところ、給報告している。我々の試験では細胞性免疫の調与群では牛ヘルペスウイルス 5 型ワクチン接種

査は実施しなかったが、それが誘発されている

後の IgG 抗体価が対照群と比較して有意に高可能性は充分にある。

く、 ま た 脾 臓 細 胞 中 の IL-10, IL-17 の mRNA
発現が有意に高かったことを報告している。腸黒毛和種子牛での早期ワクチン接種

内細菌叢は全身の免疫系に影響していることが乙丸ら［25］は黒毛和種子牛に生後 1 週齢、知られており［35］、新生期の子牛においても4 週齢で、H. somni, P. multocida, M. haemolytica

同様に、ワクチン接種の効果を改善する可能性

混合不活化ワクチン（キャトルバクト 3、同前）がある。

を 2 回接種したところ、ワクチン接種後の抗体まとめ価が無接種群と比較して有意に高く、また呼吸器病発症率が有意に低かったことを報告してい移行抗体を保有する新生期の子牛であってる。従って、新生期の 3 種混合呼吸器病不活化も、3 種混合呼吸器病不活化細菌ワクチンを細菌ワクチン接種は、黒毛和種子牛でも同様にブースター接種することで、抗体価の上昇が認効果が期待できると考えられる。

められた。しかしながら、早期ワクチン接種に黒毛和種子牛はホルスタイン種と比較して、よる抗体反応は抗原とアジュバントの種類によ

初乳中の IgG 濃度が高く、免疫細胞の数や機り異なる可能性があり、効果はそれぞれのワク

能が低いことが報告されている［33］。このこ

チンごとに検証する必要があろう。初乳を充分とを裏付けるように、ホルスタイン種子牛ではに吸収しなかった個体、削痩した個体ではワク

生後 5 週齢に最低値を示す M. haemolytica の抗チン接種の効果が減弱することから、呼吸器病

体価は、黒毛和種では生後 8 週齢に最低値を示の予防にあたっては、早期ワクチン接種と同時す［24］。すなわち、黒毛和種子牛では、移行に飼養管理の改善が必要不可欠である。

抗体が減少し呼吸器病のリスクが高まる時期が謝辞

遅いことが推定され、またワクチン接種によって M. haemolytica への抗体反応が可能となる日

ご指導、ご助言を賜りました酪農学園大学教齢がホルスタイン種と比較して遅い可能性があ授の大塚浩通先生、加藤敏英先生に心より御礼る。よって、黒毛和種における早期ワクチン接申し上げます。試験にご協力いただいた株式会種にあたっては、ホルスタイン種（キャトルバ

社微生物化学研究所の久保田修一博士、家畜診

クト 3 の場合で生後 7 日齢以降）よりも初回ワ

療所エフサイドの横田修先生、農場のスタッフ

クチン接種を遅らせることも検討の余地があるの方々、酪農学園大学獣医学群生産動物ユニッのではないか。

トの学生の皆様に深謝いたします。

牛呼吸器病の予防のために

利益相反

初乳の吸収が不充分な個体、削痩した個体で著者は株式会社微生物化学研究所よりワクチは免疫機能が低下していることが報告されておンを無償で供給され、抗体価の測定を同社に無り、呼吸器病のリスクが高いことが推測される償で依頼した。著者はまた、同社より正当な報［7, 22］。しかしながら、我々の調査（前述、論酬による講演依頼を受けた。著者は現在、プロ

文投稿中）では、そういった個体で早期ワクチ

バイオティクス Saccharomyces boulardii を販売

ン接種の効果が減弱することが示唆された（図するメーカーと雇用関係にある。

4）。従って、牛呼吸器病の予防にあたっては、
早期ワクチン接種と同時に、飼養管理の見直しが必要不可欠である。
飼養管理改善の一例として、プロバイオティ

引用文献［1］ Allen J.W., Viel L., Bateman K.G., Rosendal S.,
Shewen P.E. & Physick-Sheard P. 1991. The－ 58 －

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Vol.10 No.2 2021

microbial flora of the respiratory tract in feedlot
calves: associations between nasopharyngeal andbronchoalveolar lavage cultures. Can. J. Vet. Res.
55: 341–346.
［2］ Baxter D. 2007. Active and passive immunity,
vaccine types, excipients and licensing. Occup. Med.
57: 552–556.
［3］ Brumbaugh G.W. 2014. Will antimicrobial resistanceof BRD pathogens impact BRD management in the
future? Anim. Health. Res. Rev. 15: 175–177.
［4］ Chase C.C.L., Hurley D.J. & Reber A.J. 2008.
Neonatal immune development in the calf and its
impact on vaccine response. Vet. Clin. North. Am.
Food. Anim. Pract. 24: 87–104.
［5］ Chen K., Magri G., Grasset E.K. & Cerutti A. 2020.
Rethinking mucosal antibody responses: IgM, IgG
and IgD join IgA. Nat. Rev. Immunol. 20: 427–441.
［6］ Ç o k ç a l i ş k a n C . , T ü r k o ğ l u T. , U z u n l u E . ,Sareyyüpoğlu B., Hanci I., Ipek A., Arslan A., Babak
A., Ildeniz G. & Gülyaz V. 2017. Influence ofvaccine potency and booster administration of footand-mouth disease vaccines on the antibody
response in calves with maternal antibodies. J. Vet.
Sci. 18: 315–322.
［7］ Donovan G.A., Dohoo I.R., Montgomery D.M. &Bennett F.L. 1998. Associations between passive
immunity and morbidity and mortality in dairy
heifers in Florida, USA. Prev. Vet. Med. 34: 31–46.
［8］ Downey E.D., Tait R.G., Mayes M.S., Park C.A.,
Ridpath J.F., Garrick D.J. & Reecy J.M. 2013. An
evaluation of circulating bovine viral diarrhea virus
type 2 maternal antibody level and response tovaccination in Angus calves. J. Anim. Sci. 91: 4440–
4450.
［9］ Earley B., Buckham Sporer K. & Gupta S. 2017.
Invited review: Relationship between cattle
transport, immunity and respiratory disease. Animal.
11: 486–492.
［10］Foote M.R., Nonnecke B.J., Beitz D.C. & Waters
W.R. 2007. Antigen-specific B-cell responses by
neonatal calves after early vaccination. J. Dairy. Sci.
90: 5208–5217.
［11］Griffin D., Chengappa M.M., Kuszak J. & McVey
D.S. 2010. Bacterial pathogens of the bovine
respiratory disease complex. Vet. Clin. North. Am.
Food. Anim. Pract. 26: 381–394.
［12］Hodgins D.C. & Shewen P.E. 1998. Serologic
responses of young colostrum fed dairy calves toantigens of Pasteurella haemolytica A1. Vaccine.
16: 2018–2025.
［13］Junttila I.S. 2018. Tuning the cytokine responses: an
update on interleukin (IL)-4 and IL-13 receptor

IMMUNIZATION FOR RESPIRATORY DISEASE IN YOUNG CALVES

complexes. Front. Immunol. 7: 888.
［14］Kampen A.H., Olsen I., Tollersrud T., Storset A.K.
& Lund A. 2006. Lymphocyte subpopulations andneutrophil function in calves during the first 6
months of life. Vet. Immunol. Immunopathol. 113:
53–63.
［15］Kang S., Keener A.B., Jones S.Z., Benschop R.J.,
Caro-Maldonado A., Rathmell J.C., Clarke S.H.,
Matsushima G.K., Whitmire J.K. & Vilen B.J. 2016.
IgG-immune complexes promote B cell memory by
inducing BAFF. J. Immunol. 196: 196–206.
［16］加藤肇 , 杉山昌継 , 佐久間元希 , 米山修 , 佐藤礼
一 郎 , 大 西 守 , 田 島 誉 士 . 2012. Mannheimia
haemolytica ワクチンの早期接種による子牛の抗体応答調査 . 日獣会誌 . 65: 694–697.
［17］加藤敏英 , 遠藤洋 , 酒井淳一 . 2013. 健康肥育牛の鼻汁から分離された Mannheimia haemolytica,
Pasteurella multocida, Mycoplasma bovis 及 び
Ureaplasma diversum の薬剤感受性 . 日獣会誌 .
66: 852–858.
［18］Kidd P. 2003. Th1/Th2 balance: the hypothesis, its
limitations, and implications for health and disease.
Altern. Med. Rev. 8: 223–246.
［19］Martin S.W., Harland R.J., Bateman K.G. & Nagy É.
1998. The association of titers to Haemophilus
somnus, and other putative pathogens, with theoccurrence of bovine respiratory disease and weightgain in feedlot calves. Can. J. Vet. Res. 62: 262–267.
［20］Mori K., Kato T., Yokota O. & Ohtsuka H. 2020.
Field trial of primary and booster dose of inactivatedvaccine against bovine respiratory bacteria in young
Holstein calves. J. Vet. Res. 64: 223–230.
［21］本川賢司 . 2009. ﾜｸﾁﾝ免疫の基礎と臨床 －ﾜｸﾁﾝ効果を上げるもの下げるもの－ . 日本家畜臨床
感染症研究会誌 . 4: 39–47.
［22］O h t s u k a H . , K i s h i k i F, A n d o T, M u k a i M ,Kohiruimaki M & Tanami E. 2011. Relationshipbetween growth condition and endocrine or immune
condition in healthy suckling Holstein calves. J. Jpn.
Vet. Med. Assoc. 64: 294–299.
［23］Olofin I., McDonald C.M., Ezzati M., Flaxman S.,
Black R.E., Fawzi W.W., Caulfield L.E. & Danaei G.
2013. Associations of suboptimal growth with allcause and cause-specific mortality in children underfive years: a pooled analysis of ten prospective
studies. PLoS. ONE. 8: e64636.
［24］Otomaru K., Kubota S. & Tokimori M. 2013.
Maternally and naturally acquired antibody toMannheimia haemolytica in Japanese Black calves.
J. Vet. Med. Sci. 75: 1675–1677.
［25］乙丸孝之介 , 大石祥子 , 藤村裕 , 永井克尚 , 脇一
志 . 2021. 黒毛和種若齢子牛に対する Pasteurella－ 59 －

家畜感染症学会誌
10 巻 2 号 2021

multocida, Mannheimia haemolytica, Histophilus
somni 混合不活化ワクチンの呼吸器病予防効果 .
日獣会誌 . 74: 127–131.
［26］乙丸孝之介 , 久保田整 , 大塚浩通 , 安藤貴朗 , 小岩 政 照 . 2012. 黒 毛 和 種 導 入 子 牛 に 対 す る
Pasteurella multocida, Mannheimia haemolytica,
Histophilus somni 混合不活化ワクチンの呼吸器病予防効果 . 日獣会誌 . 65: 767–770.
［27］Patel J.R. & Didlick S.A. 2004. Evaluation ofefficacy of an inactivated vaccine against bovine
respiratory syncytial virus in calves with maternal
antibodies. Am. J. Vet. Res. 65: 417–421.
［28］Patil P.K., Bayry J., Nair S.P., Gopalakrishna S.,
Sajjanar C.M., Misra L.D. & Natarajan C. 2002.
Early antibody responses of cattle for foot-andmouth disease quadrivalent double oil emulsion
vaccine. Vet. Microbiol. 87: 103–109.
［29］Reber A.J., Hippen A.R. & Hurley D.J. 2005. Effectsof the ingestion of whole colostrum or cell-freecolostrum on the capacity of leukocytes in newborn
calves to stimulate or respond in one-way mixedleukocyte cultures. Am. J. Vet. Res. 66: 1854–1860.
［30］Roos T.B., de Moraes C.M., Sturbelle R.T., Dummer
L.A., Fischer G. & Leite F.P.L. 2018. Probiotics
Bacillus toyonensis and Saccharomyces boulardii
improve the vaccine immune response to bovine
herpesvirus type 5 in sheep. Res. Vet. Sci. 117: 260–
265.
［31］van der Sluijs M.T.W., Kuhn E.M. & Makoschey B.
2010. A single vaccination with an inactivatedbovine respiratory syncytial virus vaccine primes the

新生期の子牛に対する呼吸器病ワクチン接種

cellular immune response in calves with maternal
antibody. BMC Vet. Res. 6: 2.
［32］Stelwagen K., Carpenter E., Haigh B., Hodgkinson
A. & Wheeler T.T. 2009. Immune components ofbovine colostrum and milk. J. Anim. Sci. 87: 3–9.
［33］髙橋英二 . 2021. 出生時の管理と環境：新しい子牛の科学（家畜感染症学会 編）. 緑書房 , 東京 ,pp 102–111.
［34］髙橋俊彦 , 北野菜奈 , 加藤敏英 , 樋口豪紀 , 井上
誠司 . 2019. 日本における牛呼吸器感染症に関わる細菌の浸潤調査 . 酪農学園大学紀要 . 自然科学編 . 43: 61–67.
［35］種本俊 , 筋野智久 , 金井隆典 . 2017. 腸内細菌叢と免疫の関わり . 日臨免疫会誌 . 40: 408–415.
［36］USDA-APHIS-VS-CEAH-NAHMS. 2018. Healthand management practices on U. S. Dairy
Operations, 2014. U.S.D.A., Fort Collins.
［37］Virtala A.M.K., Mechor G.D., Gröhn Y.T. & Erb
H.N. 1996. The effect of calfhood diseases on
growth of female dairy calves during the first 3
months of life in New York State. J. Dairy Sci. 79:
1040–1049.
［38］Waltner-Toews D., Martin S.W. & Meek A.H. 1986.
The effect of early calfhood health status on
survivorship and age at first calving. Can. J. Vet.
Res. 50: 314–317.
［39］渡辺彰 . 2020. ヒトの世界における抗感染症薬の使い方、使われ方 ～ 抗菌薬を中心に ～ . 家
畜感染症学会誌 . 9: 129–137.

－ 60 －

The Journal of Farm Animal in Infectious Disease
Vol.10 No.2 2021

IMMUNIZATION FOR RESPIRATORY DISEASE IN YOUNG CALVES

Immunization for respiratory disease in young calves
Kazusa Mori1, 2 †1

 chool of Veterinary Medicine, Rakuno Gakuen University
S
582 Bunkyo-dai-midorimachi, Ebetsu, Hokkaido 069-8501, Japan2
Lallemand-Biotech Co., Ltd.
3-3, Shiba 2-chome Minato-ku, Tokyo 105-0014, Japan
Tel: 070-4023-0779
Email: kmori@lallemand.com, mori.kazsa@gmail.com【Abstract】
Bovine respiratory disease (BRD) is one of the primary causes of death in pre-weaned calves and weaned
dairy heifers. BRD pathogenic bacteria are a part of the normal intranasal flora, and the bovine neonate relies oncolostrum for protection against those bacteria. However, the maternal antibody titer against intranasal flora
decreases to a low level at 1 month of age. Young calves have a naive immune system, and thus have a high risk
for respiratory diseases in this period. Therefore, young calves should be vaccinated at an early age to prevent
BRD.
Booster immunization with the administration of a vaccine containing inactivated antigens of Histophilus
somni, Pasteurella multocida, and Mannheimia haemolytica to young Holstein calves that received an initial
immunization at 1 week of age resulted in increased antibody titers. Young calves with low maternal antibody
levels or poor body width show weak antibody responses. Calves that received primary and booster immunizationsof live or killed virus vaccine at the age of 2 and 5 weeks did not exhibit increased antibody production.
Based on the abovementioned findings, we concluded that early immunization with inactivated vaccine for
BRD bacteria can be expected to increase antibody production, and maternal antibodies likely do not inhibit theirproduction. In young calves, the antibody response to each antigen is probably different, and prevention of BRD
requires not only vaccination but also improved feeding management.
Keywords: Bovine respiratory disease, early vaccination－ 61 －