ANTIMICROBIAL SUSPECTIBILITY OF MANNHEIMIA HAEMOLYRICA

総説

牛呼吸器主要原因菌Mannheimia haemolytica の
薬剤感受性について
勝田

賢

農研機構動物衛生研究所環境（〒039-2586

常在疾病研究チーム

青森県上北郡七戸町海内３１）

TEL 0176-62-5115,  
Fax. 0176-62-5117
E-mail: katsuda@affrc.go.jp[はじめに]
わが国においては、1970年代に始まった乳用雄牛の集団飼育を嚆矢として、最近では乳用・肉用牛ともに多頭飼育が進展している。1960
年代と比較すると1戸あたりの飼養頭数が6倍以上になり、飼育規模が1000頭を超える農場
図２も認められる。多頭飼育下において、呼吸器病

肉用牛の死廃事故（肺炎と腸炎）の推移

は生産性を阻害する大きな要因となっており

呼吸器病発症牛では、ウイルス、細菌、マイ（図1）、家畜共済統計によれば呼吸器病によるコプラズマ等の複数の病原体の関与が疑われる

死廃事故・病傷事故頭数は、ここ数年増加傾向

混合感染の様相を呈することが多く、これら病にある（図2）。わが国の畜産業において牛の呼原体同士による相加・相乗作用が病変の悪化に

吸器病による死廃事故の被害額は、少なく見積関与していると考えられる。牛の呼吸器病ではもっても肉牛生産規模全体の2％にあたる200

ウイルスやマイコプラズマの感染が第一次的要

億円にもなると言われており、これに呼吸器病因となり、細菌等の二次感染によりさらに症状罹患牛の発育遅延・飼料効率の低下、肉質の低が悪化すると推定される。通常、気道に侵入し下、繁殖適用遅延等の間接的被害を加えると被た異物や病原体は粘膜上皮の線毛運動により体害額は莫大なものになると考えられる。

外に排除されている。健康牛にMannheimia

haemolytica を単独で噴霧感染させた場合、感染後4時間で感染細菌の約90％が線毛運動に
より体外に排除されることが報告されている[13]。しかし、ウイルスやマイコプラズマが呼吸器の粘膜上皮細胞に感染すると、線毛運動による異物除去作用が阻害され、結果として下部
気道における細菌感染が起こりやすい状態になる。このように呼吸器症状の悪化には細菌が大
図１

飼育形態の大型化・集約化と疾病との関係きく関与しているため、呼吸器病の治療や予防− 33 −

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in Farm Animals Vol.5 No.2 2010

Mannheimia haemolytica の薬剤感受性についてには抗菌性物質が使用される。抗菌性物質の使(DNFX)およびエンロフロキサシン（ERFX）、セ

用は、薬剤耐性菌の選択・増加を引き起こす要

ファゾリン
（CEZ）
、セフチオフル（CTF）、セフ

因であることは周知のことである。薬剤耐性は

キノム
（CQN）
、ホスホマイシン（FOM） の17薬

抗菌性物質の有効性に影響を及ぼし、臨床現場剤を用いた。1991年から2010年に呼吸器病罹患での治療効果を低下させる。また、家畜で出現

牛から分離された M. haemolytica 358株の最小した薬剤耐性菌が食品を介して人の健康へ悪影

発育阻止濃度をCLSIガイドライン（M31-A3）に響を及ぼすことが懸念されている。呼吸器病の基づき寒天平板希釈法により測定した[6]。

原因微生物の薬剤感受性動態を調査することは、
抗菌性物質の一次選択を行う上で極めて重要な

表 1 Mannheimia
haemolytica の薬剤感受性について情報となると考えられる。牛の呼吸器病に関与する細菌として、M. haemolytica 、Pasteurella

multocida 、P. (Bibersteinia ) trehalosi 、Histophilus somni 、Arcanobacterium
pyogenes 、Streptococcus sp などが挙げられる。我が国においても肺炎罹患牛の多くからP.

multocida 、M. haemolytica 、H. somni が分離されており、これらの細菌が牛の呼吸器病の主要原因菌であると考えられる。理由は不明であるが、一般的にM. haemolytica は、P. multocida
やH. somni に比較して薬剤耐性率が高い傾向に

OTCに は78株（21.8 %）、DOXYに は67株ある[11]。わが国でも、小池らが栃木県で分離（18.7%）、TPには66株（18.4%）、CPには62株

し たM. haemolytica とP. multocida の 薬 剤 感（17.3%）、SMには145株（40.5%）、KMには65

受性を比較してM. haemolytica の薬剤耐性率が株（18.2%）、ABPCには84株（23.5%）、AMPC

高いことを報告している[12]。このため我々は、に は65株（18.2 %）、FOMに は29株（8.1 %）、牛呼吸器病原因菌の内、M. haemolytica に注目

NAには、132株（36.9%）、ENFXとDNFXにはし、本菌の薬剤感受性を最小発育阻止濃度によそれぞれ38株（10.6%）の薬剤耐性株が認められり測定した。今回のシンポジウムでは1991年かた。一方、FFには1株（0.3%）、CLとセフェムら2010年に分離されたM.  haemolytica の薬剤系薬剤（CEZ、CTF、CQN）には耐性株は認め

感受性成績についてその概要を報告する。

られず、in vitroにおいて高い感受性が認められ
た。
（表1）
。

[薬剤感受性]
薬剤感受性試験には、アンピシリン（ABPC）、
アモキシシリン（AMPC）、ストレプトマイシン（SM）、カナマイシン
（KM）、オキシテトラサイ
クリン（OTC）、ドキシサイクリン（DOXY）、コ
リスチン（CL）、チアンフェニコール（TP）、ク
ロラムフェニコール（CP）、フロルフェニコール
（FF）、ナリジクス酸 (NA)、ダノフロキサシン

日本家畜臨床感染症研究会誌
５巻２号 2010

図３ Mannheimia
haemolytica の薬剤耐性株の推移− 34 −ANTIMICROBIAL SUSPECTIBILITY OF MANNHEIMIA HAEMOLYRICA

家畜の調査では、使用量の多い抗菌性物質
に対する耐性菌が多く認められる傾向にある
こ と が 報 告 さ れ て い る。 国 内 の 動 物 用 抗 菌性物質の販売量は純末換算で年間約1,000㌧（2000-2001年調査）であり、畜種別では豚が最も多く約54%、水産用約22%、鶏用約16％で牛用は約8%（約100㌧）と最も少ない。薬剤の系統別ではテトラサイクリン系が約43%

図４

系統別薬剤感受性と分離年と最も多く、スルフォンアミド系約16%、マ

系統別薬剤感受性パターンを分離年毎に比クロライド系約15%、ペニシリン系約10%、較すると（図4）、2000年までに分離された84

アミノグルコシド系約6%と報告されている

株は、約40%の株が供試した全ての薬剤に感[16]。牛の呼吸器感染症に承認のある抗菌性

受性を示し、約30%の株が単剤耐性を示し、2物質においても、テトラサイクリン系の販売

系統以上の薬剤に耐性を示す株は30%程度で量が約10㌧と最も多く、次いでサルファ剤とあった。2001-2005年に分離された114株にペニシリン系がそれぞれ6㌧程度使用されていおいても、約40%の株が供試した全ての薬剤

る[17]。販売量の多い薬剤の耐性率は高い傾に感受性を示したが、単剤耐性を示す株の割向にはあるが、フルオロキノロン系（ERFX、合が減少し、2系統以上の薬剤に耐性を示す株

DNFX）のように販売量の少ない薬剤においてが35％程度認められた。2006-2010年分離株

も10%程度の耐性菌が認められた。

では、全ての薬剤に感受性を示す株の割合が次 にOTC、KM、TP、AMPCお よ びENFX

25%に減少し、40%の株が2系統以上の薬剤にの耐性株数の割合を年代別に比較した。
（図3）。

耐性を示した。また、2001年以降の分離株では、いずれの薬剤においても2001年以降の分離株

6系統の薬剤に耐性を示す株が10%以上認めらは、それ以前の分離株と比較して薬剤耐性株のれるようになっており、本菌の多剤耐性化が懸出現頻度が増加しており、特に、KMやOTCで念される。

は1991-2000年には5％程度であった耐性株数
が、2006-2010年では25％以上に増加してい[M. haemolytica の血清型]

る。また、ENFX は1991-2000年には耐性株

M. haemolytica は、 グ ラ ム 陰 性、0.2μmが認められなかったが、その後直線的に増加

×1.0−2.0μmの通性嫌気性短桿菌である。非し、2006-2010年では約17%の株がENFXに

運動性で芽胞形成能はない。カタラーゼ陽性、耐性を示している。海外でも本菌の耐性化が問

オキシダーゼ陽性で糖を発酵的に分解する。羊

題となっており、1990年と1996年に分離され血液寒天培地で溶血性を示し、MacConkey

た株を比較するとペニシリンに感受性を示す株

Agarで 発 育 す る。M. haemolytica は、 莢 膜が89%から45%、テトラサイクリンが91%かの抗原性により12種類の血清型に分類されてら67%、ストレプトマイシンが62%から21%、

いる[3, 5, 8]。従来、血清型1型が本菌の主流

ゲンタマイシンが81%から49%と感受性の低血清型として考えられており、肺病変部から分下が認められている[11]

離される50-60%が血清型1型に属することが報告されていた。近年、血清型6型の分離例が増加していることが報告されている[2, 15]。

− 35 −

Journal of Japanese Society for Clinical Infectious Disease
in Farm Animals Vol.5 No.2 2010

Mannheimia haemolytica の薬剤感受性について

表３ M.haemolytica の血清型の推移

図５ M.haemolytica の血清型について

わ が 国 で1984年 以 降 に 分 離 さ れ たM.

[薬剤感受性と血清型]

haemolytica の 血 清 型 を 間 接 赤 血 球 凝 集 反M. haemolytica の薬剤感受性と血清型との応 に よ り 調 査 し た と こ ろ、 血 清 型1型 菌 が関係を図6に示した。血清型1型の161株中6941.4%、血清型2型菌が19.4%、血清型6型菌株（42.9%）は供試薬剤全てに感受性であり、が28.4%であり、約90%の菌株がこの3種類の47株（29.2%）は単剤耐性であった。血清型2型

血清型に分類された（図5）。血清型6型につい

55株についても45株（81.8%）が感受性もしくては、1993年に確認されて以降、分離割合がは単剤耐性であり、多剤耐性を示す株の割合は増加しており、2003年以降では40%以上の株少なかった。一方、血清型6型122株では、供が本血清型に分類される（表3）[9]。

試薬剤全てに感受性を示した株は9株（7.4%）、

一方、わが国で、販売されているワクチンは、単剤耐性株は41株（33.6%）であり、残り72株

血清型1型の予防を対象にしている。異なる血（59.0%）が2系統以上の薬剤に耐性を示し、内、清型へのワクチン効果については報告がなく不51株（41.8%）が4系統以上の薬剤に耐性を示

明であるが、細菌学的な知見によれば、ワクチ

し、血清型6型に分類される菌については、他

ンの主成分の一つであるロイコトキシンは、異の血清型に比較して薬剤耐性菌の分離割合が高なる血清型間においても交差反応が認められく、また、多剤耐性を示す株の割合も高い傾向

ることが報告されており、また、血清型1型とにあることが明らかとなった。抗菌剤別に解析

6型のロイコトキシンは、遺伝的にも近縁であすると、フルオロキノロン（ERFX、DNFX）以ることが報告されている[7]。このため、ある外の薬剤では、血清型に関係なく耐性株が認程度の交差防御効果が認められると推察される

められたが、フルオロキノロン耐性を示す38が、実際の効果については、感染試験等により株は全て血清型6型に分類された。また、フル実証する必要があると考えられる。

オロキノロンに耐性を示す菌株は、FFを除く
クロラムフェニコール系（CP、TP）、アミノグ
ルコシド系（KM、SM）、テトラサイクリン系（OTC、DOXY）薬剤にも耐性を示し、ペニシ
リン系（ABPC、AMPC）やFOMにも耐性を示す株も認められた（表4）[10]。

M. haemolytica の 薬 剤 感 受 性 と 血 清 型と の 関 係 に つ い て は 詳 細 な 報 告 は な い が、

日本家畜臨床感染症研究会誌
５巻２号 2010− 36 −ANTIMICROBIAL SUSPECTIBILITY OF MANNHEIMIA HAEMOLYRICA

Salmonella enterica や Actinobacillus

個々の病原因子をコントロールするなど総合的

pleuropneumoniae などでは血清型間で薬剤な対策が必要である。

感受性や耐性パターンに差が認められることが報告されている[1, 4, 14]。わが国で2000年以表４

 ルオロキノロン耐性 M.haemolytica のフ
薬剤耐性パターン

降に血清型6型の分離割合が増加しているが、薬剤の選択圧によって多剤耐性の割合が高い血清型6型が生存し、分離割合が増加してきたと推察される。
[おわりに][ワクチンか抗菌剤か]

抗菌性物質が使用されはじめた頃、劇的な効

今回のシンポジウムは「呼吸器感染症から子果が認められ、結核、肺炎、腸炎などの感染症

牛を守る−ワクチンか抗菌剤か−」がテーマでによる死亡率が激減した。獣医領域においてもある。

感染症の制圧や畜産物の安定的供給に大きく寄牛の呼吸器病は、牛呼吸器病症候群や牛呼与してきたと考えられる。しかし、現在、食用吸 器 複 合 病（Bovine Respiratory Disease

動物に対する抗菌性物質の使用についてはさま

Complex: BRDC）とも呼ばれ、ざまな議論がなされ、抗菌性物質の「責任ある慎重使用」という概念が提唱されている。今後
も抗菌性物質を使い続けるためには、獣医師は抗菌性物質の責任ある慎重使用に努めていく必要がある。
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図６,Mina, D. Moxley, R. and Smith, D.

血清型と系統別薬剤感受性について

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ウイルス、マイコプラズマ、細菌など様々な病

profiles of Salmonella enterica

原体に加え、輸送等飼育環境から受ける環境ス

serotypes recovered from pens

トレスや牛の免疫状態など多様な要因が関与

of commercial feedlot cattle using

し、宿主の抵抗性と各種病原因子とのバランス

different types of composite samples.

が崩れた時に発生する。発症牛に対して感受性

Curr. Microbiol. 58:354-359.

のある抗菌剤による治療を行うことは、牛群に2. A l - G h a m d i , G . M . , A m e s , T . R . ,おける呼吸器病の被害を最小限に食い止めるう

Baker, J. C., Walker, R. , Chase, C.

えで有効な手段と考えられる。しかし、呼吸器

C., Frank, G. H. and Maheswaran, S.

病に罹患歴のある牛では、増体率や肉質の低下

K. 2000. Serotyping of Mannheimiaが認められる。このため、呼吸器病対策に於い(P a s t e u r e l l a ) h a e m o l y t i c aては予防を第一に考えることが重要である。呼isolates from the upper Midwest

吸器病の防除にあたっては、飼育環境の改善やUnited States. J. Vet. Diagn.

牛の生理などを考慮し、また、ワクチンによりInvest.12:576-578.

− 37 −

Journal of Japanese Society for Clinical Infectious Disease
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