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大規模災害時における実験動物の寒天給水法の検討
安野航（岩手医科大学医歯薬総合研究所動物研究センター）

YASUNO Wataru : Investigation of agar watering method for laboratory animals at the time of disaster
This study aims to establish a water supply method using agar that does not require cleaning and can supply water for a long periodof time. By establishing this method, we will be able to avoid water deprivation for animals and reduce the workload of disasteraffected staff. The results of the experiment suggest that the water supply method using chlorine added 5% agar in centrifuge tubesis useful in times of disasters.

ml 遠沈管に注ぎ固め、検討 1 と同様に個別飼育で 7 日

1. 目的
貯蔵スペースや使用期限の問題から、大規模災害時目まで寒天給水を行い、寒天消費量、摂餌量、体重、に向けた動物用飲用水の備蓄は困難な場合が多く、災健康状態および寒天中一般生菌数を測定した。検討の害時の給水瓶の交換・洗浄作業は被災作業者にとても結果、全群 6 日目において 5/6 例以上で寒天残量が確大きな負担となることが予想される。最悪の場合、動認された。また 7 日目における寒天中一般生菌数を比物が絶水状態となることも予想されることから、寒天較したところ、10 ppm 以上の塩素濃度で細菌数抑制効を用いた洗浄作業不要の長期給水法を検討した。

果がみられた（図 2）。しかし、本検討での最高濃度である 30 ppm 群でも生菌数が TNTC（測定不能多数）と2. 検討なる検体がみられ、適切な塩素濃度の特定とまでは至検討 1. 適切な寒天濃度と寒天を包み材で覆うことにらなかった。そのほか摂餌量や体重、健康状態には各よる給水維持期間延長の試み群間で差がみられなかった。

予備検討で、2.0％以下の寒天では、耐久性が不足し、マウスが寒天を齧るなどして遊ぶことによるロスが大きいことが確認された。そのため検討 1 では寒天濃度を 2.0％、3.0％および 5.0％の 3群（n=6）で設定し、寒天保護のた図 1. 遠沈管を用いた寒天給水の様子

細菌数が低下めの包み材として 50 ml 遠沈管を

図 2. 寒天中生菌数の比較採用した。個別飼育の ICR 雄マウス（7 週齢）に、各濃度の寒天を 50 ml 遠沈管に充填し検討 3. 寒天への高濃度塩素添加（50 ppm）によるマウた状態でケージ内に配置し、寒天（約 50 g/1 匹）のみスおよび寒天中細菌数への影響で給水した（図 1）。7 日目まで飼育し、寒天消費量、検討 2 の結果から、50 ppm 群を追加で検討した。塩摂餌量、体重および健康状態を観察した。検討の結果、素濃度以外の方法は検討 2 と同様の方法で検討を行っ5.0％寒天を 50 ml 遠沈管に充填して与える方法においた。検討の結果、50 ppm 群ではマウスの体重および摂て、摂餌量などといったマウスの健康状態に影響を出餌量が減少する傾向がみられた。一方、寒天中一般生さずに、給水維持期間が最長となることがわかった。

菌数においては劇的な細菌数抑制効果の向上がみられ

検討 2. 寒天への塩素添加の必要性とその影響ず、健康状態への悪影響の懸念からも 50 ppm 塩素添

検討 1 の結果から、5.0％濃度の寒天を使用した。塩加寒天はマウスに与えるべきでないと判断した。

素濃度は 0 ppm、5 ppm、10 ppm、20 ppm、30 ppm の検討 4. 多頭飼育への寒天給水および寒天と給水瓶併5 群を設定した。検討 1 で使用した ICR 雄マウスを使用の検討用し、n=6 の合計 30 匹で検討した。塩素添加寒天を 50

16実際の飼育状況や災害時を想定し、多頭飼育および生理学・生物学技研報2023

給水瓶と寒天の併用について検討を行った。ICR 雄マ（洗浄作業不要）点がある。この条件を満たし、マウウスの成熟個体を使用し、給水瓶のみ与える通常給水

スよりも大きな動物に使用できる容器の選定は現実的群、給水瓶と寒天どちらも与える水・寒天併用群、寒でないと予想された。そのため寒天給水はマウス、ま天のみを与える寒天給水群の 3 群を設定し、各群 5 匹

たはそれに準じたサイズの動物に限って行い、そこで飼育のケージを 2 ケージずつ用いて検討した。寒天は節約できた水や労力を他の動物に回すことで災害時の30 ppm の塩素を添加した 5％寒天を使用した。検討の対応に寄与できるものと考えられた。寒天への塩素添結果、寒天の消費量に明確な差がみられ、寒天給水群

加は細菌数抑制効果とマウスの健康状態への影響のバでは 6 日目には全ての寒天を消費したのに対し、水・ランスから、10～30 ppm の濃度で行うのが適当である

寒天併用群でのみ 8 日目において、給水源（寒天）がと考えられた。これは通常の飲用水中への塩素添加濃残存しており、給水瓶に寒天を追加給与することで、度と比べると非常に高い濃度となる。水道水の塩素濃給水維持期間の延長が可能であることが確認された。

度は水道法により残留塩素濃度 0.1 ppm を下限として検討 5. 塩素添加寒天の給与による、腹水中マクロファおり、上限は目標値として 1.0 ppm が水道水質基準にージ数への影響の検討よって示されている。実験動物施設に注目しても、生検討 2 で 30 ppm を上限とした塩素添加寒天でマウ産施設で 3.0～6.0 ppm を残留塩素濃度の基準としていスの健康状態への悪影響が観察されなかったが、飲用る施設が多い 2)。この飲用水と寒天の塩素濃度の差は、水への塩素添加では 25 ppm 以上の塩素濃度でマウス

寒天作製過程および給水期間における塩素の減少によの腹水中マクロファージ数が減少し、生体防御能が低るものと考えられる。加熱溶解させた寒天に塩素を添1)下するとの報告がある 。同様の事態が塩素添加寒天加するため、寒天が固まる直前まで温度を下げてからの給与で発生していないかを検証した。実験には ICR塩素を添加したが、それでも多くの塩素が揮発してし雄マウス 8 週齢を使用し、塩素添加寒天群（10 ppm、まったのではないかと考えられた。また、給水期間に20 ppm、30 ppm）、塩素無添加寒天群（n=6）の 4 群をおいては、揮発に加え有機物との反応による塩素消費7 日間飼育した。5 日目に 4%チオグリコレート培地をも考えられ、より多くの塩素が必要であると推測され1 匹あたり 2 ml 腹腔内投与することで無菌性炎症を発た。しかし 50 ppm の塩素を添加することでマウスの生させ、腹水中へマクロファージを誘導した。8 日目

体重減少などが確認されたことから、寒天への塩素添に頸椎脱臼にて安楽死させ、10 ml の氷冷 PBS を用い加は 30 ppm を上限とすることが望ましいと結論づけて腹水中のマクロファージを回収し、カウント・比較た。以上より、寒天給水を行う場合、寒天濃度 5.0%、を行った。検討の結果、塩素添加寒天群で、マウスの塩素を 10～30 ppm で添加し遠沈管に注ぎ固めた状態

腹水中マクロファージ数は有意に減少しておらず、生で与えることで、マウスに対し優れた給水維持能力が体防御能の低下は確認されなかった（図 3）。

期待でき、大規模災害時における緊急対応手段の一つとして有用である可能性が示された。
4. 謝辞
本検討を実施するにあたり、ご指導いただきました
岩手医科大学 医歯薬総合研究所 実験動物医学研究部
門 若井 淳講師、並びにご協力いただきました当施設スタッフの皆様に深く御礼申し上げます。本研究は

図 3. 腹水中マクロファージ数の比較

JSPS 科研費 JP21H04150 の助成を受けたものです。

3. 考察・まとめ
本検討で寒天保護のための包み材として 50 ml 遠沈

5. 参考文献管を採用したが、これはマウスに対して適したサイズ

1) Isaiah J. Fidler. (1977) Depression of macrophages in miceであり、ラットなどのマウスよりも大型の動物には応

drinking hyperchlorinated water. Nature (270) : 735-736

用が難しいと考えらえる。遠沈管を採用した理由には

2) 公益社団法人 日本実験動物協会編 (2014) ：実験動

サイズや耐久性以外にも常に研究施設に常備されてい物の環境モニタリングに関する調査報告書（第 3 報まる可能性が高く、用意しやすく使い捨てで使用できるとめ）. LABIO21. (56) : 34-37

生理学・生物学技研報202317