The Journal of Farm Animal in Infectious Disease
Vol.7 No.4 2018

総PATHOL. OF BOVINE RESPIRATORY DISEASE

説

牛の細菌性呼吸器病の病理綿村崇宏
千葉県中央家畜保健衛生所〒 285-0072 千葉県佐倉市岩富町 497
連絡担当者：綿村崇宏
043-498-1431
043-498-1475
t.wtmr@pref.chiba.lg.jp［要約］

牛の呼吸器病は畜産業界において被害の大きい重要な疾患とみなされている。しかし、発症には周囲の環境によるストレスや、複数の病原体が関与することも多く、診断が困難なこともある。本稿では、
主要な細菌性呼吸器病の病理について、その特徴を述べる。Mannheimia haemolytica では、大葉性の線
維素性胸膜肺炎がみられ、小葉間結合組織は膠様浸潤により高度に拡張する。組織学的には、線維素の析出と出血を伴う多発性凝固壊死がみられ、炎症細胞が多数出現する。Histophilus somni の肺における剖検所見は M. haemolytica と類似するが、組織学的には、細気管支上皮の壊死・剥離と、腔内への炎症細胞の充満がみられることが特徴であり、線維素の析出もみられる。Pasteurella multocida では、小葉性の暗赤色化を伴う胸膜肺炎がみられる。組織学的には、細気管支と肺胞は炎症細胞で充満し、線維素が析出する。うっ血や出血も認められる。これらはあくまで一部にすぎないが、牛の細菌性呼吸器病においては、病理学的な特徴を理解し、正しく観察することが、これらの鑑別及び診断に有用であるといえる。
キーワード：牛の呼吸器病、肺炎、Mannheimia haemolytica、Histophilus somni、Pasteurella multocida

要因として気管内に常在している細菌やマイコ［はじめに］

プラズマなどが異常に増殖して、肺炎症状が重牛の感染性呼吸器病に関連した経済的な被害篤化する呼吸器病」と認識されている［9］。こは大きいと考えられており［16］、長きに渡り、のように、多くの要因が複合的に作用するがゆ

牛における最も重要な疾患の一つに位置づけらえに、現場での疾病診断はより困難なものにれている［20］。牛の呼吸器病を述べる上で、なっている。また、死亡畜の病理解剖から得ら

牛呼吸器病症候群又は牛呼吸器複合病（Bovine

れる情報は多く貴重だが、それだけでは原因のRespiratory Disease Complex：BRDC） と い

推定が困難であったり、病原体によっては類似

う名称は広く浸透しており、一般的に「ウイルした所見が認められるものもあるため注意が必

スやマンヘミアなどの病原体の感染または長距要である。

離輸送、密飼い、気温の急変などによる強度のそのため、病理学的には、各種病原体によりストレスなどの一次的要因を受けた後、二次的引き起こされる解剖所見と組織学的所見を併せて理解することが、疾病診断にとっては重要であると筆者は考えている。本稿では、急性の細受理：2018年10月9日－ 137 －

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牛の細菌性呼吸器病の病理

菌性呼吸器病のうち主要なものについて病理学

どが分布する。［9, 24］

的に述べる。

［Mannheimia haemolytica による肺炎］［肺の組織構造］（表 1）

M. haemolytica は BRDC の症例の肺からもっ肺は胸腔に位置し、表面を肺胸膜によっておとも一般的に分離される細菌といわれている

おわれる。肺の構造は実質をなす気道系とその［1, 4, 17］。本菌は通常上部気道に存在する［7,間を埋める間質からなる。前者は肺門から入っ18］が、ストレス感作や他の呼吸器疾患が誘因

た気管支が分岐を繰り返し、細気管支、終末細となり、肺に侵入すると考えられている［6,気管支、呼吸細気管支、肺胞管、肺胞嚢、肺胞11, 16］。月齢に関係なく発症するが子牛に多いへと到達する。

［16］。特に血清型 1 型と 6 型で病原性が強いと気管支の粘膜上皮は偽重層線毛上皮であり、されており［9, 16, 17］、以下に挙げる病変が観この線毛は異物の体外除去に貢献している。粘察される。

膜固有層には気管支腺や平滑筋が認められ、そ

典型例では、剖検時に大葉性の線維素性胸膜の外層には気管支軟骨が配列する。細気管支で肺炎がみられる［1, 8, 16］。頭腹側の部位ではは気管支腺や気管支軟骨は消失し、粘膜上皮は広範囲に暗赤色から灰白色の硬化した領域が認

始めは単層線毛上皮であるが、末端へ行くにつめられ（図 1）、小葉間結合組織は膠様浸潤にれ線毛上皮は消失し、呼吸細気管支においてはより高度に拡張するため、肺の外観は典型的な単層立方上皮である。また、平滑筋も末端に行“大理石文様”を呈する。また、壊死巣が出現

くにつれ漸減する。

することが特徴である。この壊死巣は暗赤色で、肺胞は肺の容積の 85％を占め、ガス交換を

白色の境界線で被包された不定形の領域として司る。肺胞の表面はⅠ型肺胞上皮細胞（扁平肺認められる（図 2）［1, 6］。

胞上皮細胞）とⅡ型肺胞上皮細胞（大肺胞上皮

組織学的には、病変部には出血を伴う多発性細胞）と呼ばれる 2 種の上皮で覆われている。

凝固壊死を特徴とする肺炎がみられると報告さ

前者は扁平な細胞で、肺胞壁中の毛細血管と基れており［1, 4, 8, 16］、小葉間結合組織や周囲

底膜を介して接する。後者は立方形を呈し、界組織の肺胞には線維素の析出と水腫が認められ面活性物質を分泌して肺胞を表面張力による虚る。凝固壊死巣は時に隣接する小葉への連続性

脱から保護している。通常多くは認められないがみられる。これを被包する白色の境界線は好が、Ⅰ型肺胞上皮細胞が障害を受けると増生し、中球を主体とした炎症細胞と細胞退廃物が層状

肺胞表面を覆う。

に配列したものであり（図 3）、燕麦様細胞も間質は上記基底膜に挟まれた部分であり、毛多数出現する（図 4）。また、この部位には細細血管、平滑筋、線維、肺胞マクロファージな菌塊も多く認められる。燕麦様細胞は、その形

気管支壁の組織構造 a）
表 1a）獣医組織学第7版より引用

表1

気管支
上皮

細気管支

終末

呼吸

細気管支

細気管支

偽重層上皮

線毛

有

徐々に消失

肺胞

無

有

無

気管支腺

有

無

図1

肺胞嚢

単層上皮

軟骨

平滑筋

肺胞管

有

徐々に消失

－ 138 －

無

平滑筋

有

徐々に消失

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無PATHOL. OF BOVINE RESPIRATORY DISEASE

図1

図3
図2

図2
図1

図2
図3

M. haemolyticaが分離された牛の肺割面には暗赤色を呈する領域が広がり、白色の境界線で被包された不定形の壊死巣（矢印）が認められる。

M. haemolyticaが分離された牛の肺膠様浸潤と暗赤色硬化部位が認められる。

図4

図3

M. haemolyticaの感染でみられる凝固壊死
図4 凝固壊死周囲に出現する燕麦様細胞
壊死部位は小葉を超えて波及し、辺縁に炎症細胞は細長く伸張し、燕麦に類似した形態を細胞の堆積による分界線が認められる。HE
図 5 とる。HE染色。Bar＝50µm。
図4染色。Bar＝300µm。

が細長く燕麦に類似していることから名付けら

道から肺に侵入すると考えられている［16］。

れた細胞で、菌の産生するロイコトキシンに肺炎型では、剖検時に M. haemolytica と類似

よって白血球が変性壊死したものと考えられてした線維素性胸膜肺炎がみられる［2, 8］。肺のいる［3, 16, 19, 21］。さらに病変部には血栓が頭腹側の部位で灰色から赤色の硬化した領域が認められ、菌の毒素、変性壊死した好中球から認められ、その領域は肺全体の 5 ～ 80％に及放出される酵素と併せて凝固壊死の形成に関与ぶとされる（図 5）。硬化した部位では多数のしていると考えられている［4, 11, 21］。

小型の膿瘍が認められ、小葉間結合組織は膠様浸潤により高度に拡張する（図 6）。また、気［Histophilus somni による肺炎］

管支内に細胞退廃物が貯留する［2, 8］。

H. somni は肺炎だけでなく、血栓塞栓性髄膜

組織学的には、病変部には出血を伴う線維素脳炎、死流産、関節炎など多様な病型を示す細図5菌である［8,25］。本菌は健康畜の上部気道や性化膿性気管支肺炎がみられ、細気管支におい生殖器から分離される［5, 16, 26］が、ストレ様細胞を主体とした炎症細胞の充満がみられる

ス感作や他の呼吸器疾患が誘因となり、上部気ことが特徴であると報告されている（図 7）［2,て上皮の壊死・剥離と、腔内への好中球や燕麦－ 139 －

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牛の細菌性呼吸器病の病理

図6

図6
図5

図7

図5

H. somniが分離された牛の肺図6 H. somniが分離された牛の肺
主に前腹部の部位で線維素の析出、膠様浸潤
割面では小葉間結合組織の拡張、実質の赤色
図 7 化が認められる。
が認められ、一部の部位は暗赤色化する。

図7

図8

図8
図8 H. somniの感染でみられる小葉間結合組織の
図7 H. somni の感染でみられる細気管支炎
拡張
図 8 上皮は壊死・剥離し（矢印）、腔内には炎症細小葉間（矢印間）には線維素を伴う水腫が認
胞が充満する。HE染色。Bar＝50µm。
められる。HE染色。Bar＝300µm。

6, 8］。また、これらの炎症細胞は周辺の肺胞へ［Pasteurella multocida による肺炎］も浸潤する。小葉間結合組織や肺胞では線維素の析出と水腫が認められる（図 8）。急性期にP. multocida は健康牛の鼻腔や肺病変から高は大小の血管で血管炎を生じる。細菌は主に病頻度に分離され［13, 14］、莢膜抗原 A 型が最変の高度な部位に認められるが、小葉間結合組も多い［13, 16］。本菌においてもストレス感作

織でもみられることがある［8］。

や他の呼吸器疾患が誘因となり、肺に侵入する

本症における病変形成には、上部気道におけと考えられている［7］。

る定着と血管内皮細胞の障害に関わるとされる

肉眼的には、小葉性の胸膜肺炎がみられる［6,lipooligosaccharide［10, 22］や、肺胞上皮の障8］。うっ血と硬化を有する暗赤色病変が主に頭害に関わるとされる immunoglobulin binding

側の肺葉で認められる（図 9）［1, 8, 13］。病変

protein A［10, 12, 22, 26］といった病原因子の部に化膿を認めることがある［1, 13］。

影響があると考えられている。

組織学的には、病変部に線維素性化膿性気管支肺炎がみられる（図 10）［1, 8, 14］。細気管
支と肺胞は多数の好中球とマクロファージによ－ 140 －

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PATHOL. OF BOVINE RESPIRATORY DISEASE

図 10
図 10
図9

図9

P. multocidaが分離された牛の肺図10 P. multocidaの感染でみられる肺炎
主に前葉から中葉にかけて、暗赤色化した領出血を伴う化膿性気管支肺炎がみられる。
図 10域が認められる。
HE染色。Bar＝300µm。
図 11
図 11

［引用文献］

図11 P. multocidaの感染でみられる細気管支炎
図 11 細気管支内に好中球やマクロファージが浸潤している。HE染色。Bar＝50µm。

り充満し、線維素が析出する（図 11）。うっ血や出血も認められる。凝固壊死巣の形成はなく［6］、燕麦様細胞は出現しない。細菌は浸潤した好中球やマクロファージ内に認められる［8］。
［おわりに］
牛の細菌性呼吸器病では、異なる病原体においても類似した解剖所見、病理組織学的所見を示すこともある。しかし、上記に示したように鑑別に有用な各肺炎の特徴もこれまでに多く報告されていることから、病原検査と併用することで、より信頼性のある的確な診断を下すことができると考えられる。本稿が呼吸器病の診断に少しでも役に立つことがあれば幸いである。

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PATHOL. OF BOVINE RESPIRATORY DISEASE

Pathology of Bovine Bacterial Respiratory Disease

Takahiro Watamura
Chiba Prefecture Central Livestock Hygiene Service Office
497 Iwatomimachi, Sakura, Chiba, 285-0072, Japan【Abstract】
Bovine respiratory disease is recognized as very important disease because of its great affects to livestockindustry. However, it is often related to stress from environmental factors and multiple pathogens for onset, whichmake more difficult to diagnose. On this article, we describe about pathological findings of major respiratory
disease caused by bacterial agents. Mannheimia haemolytica produces fibrinous, lobar, pleural pneumonia.
Interlobular septae are highly thikend with gelatinous infiltration. Histologically, multifocal coagulation necrosis
with fibrins and hemorrhage is observed, and they contain a large numbers of inflammatory cells. The pneumonia
caused by Histophilus somni appears similar gross lesions to M. haemolytica. But bronchiolar epithelial necrosis
and detachment, and bronchiole filled with inflammatory cells are characteristic, also fibrin is observed,
histologically. Pleural, lobular pneumonia with dark red colour appear by Pasteurella multocida infection.
Histologically, bronchiole and alveoli are filled with inflammatory cells and small amount of fibrin. Congestionand hemorrhage are also observed. Though they are just a part of pneumonia above, it is considered that
understanding and correct observation of pathological characteristics of bovine respiratory disease caused bybacterial agents are useful for these differentiation and diagnosis.
Keywords: bovine respiratory disease, pneumonia, Mannheimia haemolytica, Histophilus somni, Pasteurella
multocida－ 143 －