1986,12月 日豚 研 誌 23巻 4号 極 度 の 高 温 感 作 が 豚 に 及 ぼ す 影 響 2)病 理 学 的 所 見 中 村 孝1・ 鎌 田 寿 彦2・ 野 附 巌2・ 森 田 琢 磨2 東 京 農工 大 学 農 学部1獣 医 学科,2農 学 科 (1986年4月10日 受 付) 要 約 3頭 の ラ ン ドレー ス去 勢 雄 豚 が そ れ ぞ れ,37,41お よび49℃ の 高 温 感 作 され た 後,放 血 殺 後 お の お の につ い て病 理 組 織 学 的 観 察 を 行 な った 。 そ の 結 果,3例 と もに 脳 に 軽 度 の 充 うっ血 が み られ,さ らに2例 の 同 部 に 部 分 的 水 種 性変 化 が存 在 した 。 検 索 した 骨 格 筋 には 変 性 性 病 変 で あ る節 状 凝 集,硝 子 化,融 解 の い ず れ か の 病変 が 散 発 的 で あ る が全 例 に 存 在 し,な か で も,高 温 で しか も負 荷 時 間 の 長 か った 例 で は 比 較 的 強 い 壊 死,清 掃 ・再 生 の変 化 が 筋 線 維 に み られ た 。 これ らの 軽 い 病 変 は 高 温 感 作 に と も な う熱 射 病 の 病変 とは 言 い 難 い もの で あ った が,豚 の 熱 射病 に お け る病 理 形 態 学 的 変 化 の 研 究 成 果 が 乏 しい こ とか ら,実 験 的 熱 射病 と して の基 礎 デ ー タの 一 つ とな り得 る もの と考 え られ た 。 緒 言 豚 にお け る高 温 感 作 中 熱 射 病 は よ く知 られ1),夏 期 に お け る輸 送 の 際 問 題 と も な っ てい る 。そ れ に もか か わ ら ず,本 病 の 研 究 は 乏 し く,そ の病 理 学 的 研 究 報 告 はす くな い 。反 面,ス トレス 症候 群(Porcine Stress Syndrome)の 豚 に発 生 す る悪 性 過 高 熱 症(Malignant Hyperthermia) に つ い て の 研 究 は 多 い2∼4)。前 報5)で 極度 の高 温 感 作 に お け る生理 反 応 が 明 か に され た が,こ れ ら の実 験 豚 につ い て 病 理組 織 学 的 検 索 を 行 う機 会 を 得 た の で,そ の 概 要 を ま とめ た 。 材 料 と 方 法 材料 は前 報5)で 使 用 され た118∼123日 齢,体 重45∼ 48kgの ラ ン ド レー ス種 去 勢 雄3頭(A,Bお よびC豚) お よび 対 照 例 のD豚 で,い ず れ も32℃ 下 で 行 な った 他 の 実 験 に引 き読 き本 実 験 に供 され た 。環 境設 定 は 前報 の 通 りで あ るが,Aお よ びB豚 で は35℃ ま で 徐 々 に 室 温 を 上 げ,A豚 は そ の 後37℃12時 間 で,ま たB豚 で は温 度 を さ ら に上 昇 さ せ,5日 目に49℃ ま で 上 昇 させ,実 験 を 終 了 し,C豚 は 一 週 間夏 季 の 自然 環 境(23.9℃ ∼ 33.7℃)の 豚 舎 に放 置 した 後,急 激 に41℃ の 室 温 に 移 し,4数 間後 に実 験 を 終 了,そ れ ぞれ 放 血 殺 後,直 ちに 剖 検 した 。材 料 は可 及 的速 か に 主要 臓 器 の他,骨 格 筋 に つ い て は 横 隔膜,第 二,三 腰 椎 間 の 背最 長 筋 お よび 腰 筋,大 腿 四頭 筋 の 頸側 広筋 中 央部,お よび舌 筋 を,さ ら に,心 筋 につ い て は 右心 房,右 心 室,左 室 壁 乳 頭 筋 部, 室 中 隔 底 部 お よび 尖 部 を 採 取 し,10%ホ ル マ リ ンに て 固 定,定 法 に よ りパ ラ フ ィ ン切 片 を作 製 し,H-E,PAS, お よびPTAH染 色 に よ っ て観 察 した 。 結 果 臨 床 的 な 経 過 は 前 報(5)に 示 した の で,こ こで は 病 理 学 的 所 見 に つ い て記 述 す る。 肉 眼 的所 見:い ず れ の 例 に お い て 剖 検 時 の 血 液 凝 固 能 は 良 好,死 後 強 直 は 剖 検 途 中 で 発 現 し,肉 眼 的 に は 全 身 臓 器 に み る べ き変 化 は 存 在 し なか った 。 組 織 所 見:対 照 例 を 含 む脳 に 軽 度 の 充 うつ 血 は観 察 さ れ た が,A豚 で は 小脳 実 質 の 一 部 小 血 管周 囲 に軽 度 水 腫 (Fig.1),ま たC豚 で は 側 脳 室脈 絡 叢 血 管周 囲 に 水 種 が 存 在 した 。骨 格 筋 お よび 心 筋 を 除 く各 臓 器 に は特 別 な変 化 は み られ なか っ た 。
Effects of exposure to high temperature upon swine
2)
Pathological findings.
T. NAKAMURA1,
T. KAMADA2, I. NOTSUKI2 and
T. MORITA2
1 Department
of Veterinary
Pathology,
and
2
Agriculture,
Faculty of Agriculture,
Tokyo
Uni-versity of Agriculture and ~ Technology.
Table 1. Changes in Skeletal Muscles in Heat Exposured Pigs
Remarks: M1=Musculus linguae, dm=diaphragmatic muscle, Mid=M. longissimus dorsi, Mp=M. psoas and Mvt=M, vastus tibialis
骨 格 筋 と心 筋 の 一 部 で は 退 行 性 事 象 とみ な され る変 化 が あ った 。 即 ち,骨 格筋 で は 最 も軽 いそ し て変 性 変 化 の 初 期 像 とみ な され る 横 絞 筋 線 維 の 節 状 凝 集(segmental constriction)(Fig.2),硝 子 化 な らび に融 解(myolysis) (Fig.3)は 対 照 例 を 含 む4例 に 広 く存 在 した(表)。 これ らの変 化 の発 現 部位 は 特 に 一定 して い なか った 。病 変 と し てや や 強 い 壊 死(necrosis)(Fig.4,5)お よび 組織 反 応 と し ての 筋 線 維 の 清 掃 ・再 生 性 変 化(regenerative repair)(Fig.6,7)がB豚 の み の 背 最長 筋(M, longis-smus dorsi)に み られ た 。 以 上 の 組 織変 化 の うち 節 状 凝 集,融 解 は筋 線 維 の 小 集 団 が 侵 され て い る 像 が み られ た が,他 の 変 化 は 孤 在 性 ま た は 単 発 的 に の み み られ た 。 一 方 ,心 筋における変 化は全例右心房筋線維の一部に 節 状 凝 集 の み が み られ た 。 考 察 熱 射 病 は 全 身 性 の 細胞 壊 死 に 関わ る全 身 臓 器,器 官 の 種 々段 階 の変 化 で6),病 理 学 的 な重 要 所 見 は 全 身 性 充 血, 出血,水 種,神 経 変 性 お よび神 経 膠 症,肝 の 小葉 中 心性 壊 死 お よび 胆 汁 静 止,腎 尿 細管 壊 死,胃 粘 膜 壊 死,お よ び骨 格 筋 の変 性 ・壊 死 が み られ て い る(7-9)。今 回,得 ら れ た 豚 に お い て は,そ の 全 身諸 臓 器,器 管 に 特 徴 的 か つ 意 義 あ る組 織 学 的変 化 は 存 在 せず,あ っ て も極 め て 軽 度 の もの で 熱 射病 の病 理 学 的変 化 を 検 討 す る所 見 とは 言 い 難 い もの で あ っ た 。 しか し,可 逆 的 変 化 とみ な され る程 度 の 軽 い 横 紋 筋 の 節 状凝 集か ら 硝 子 化,融 解 を経 て壊 死,清 掃 ・再 生 の組 織 象が 高温 感 作 の 強 度 に 関 係す るか の よ うに み られ,ま た,熱 中枢 で あ る視 床下 部 の検 索 は で き なか った が,脳 に循 環 障害 お よび 水 腫 が2例 に み ら れ た 。 本 実 験 の 高 温感 作 で いわ ゆ る熱 射 病 と して の 病変 が発 現 せ ず,極 め て軽 微 な組 織 変 化 しか 示 さな か った こ とに は 二 つ の 要 因 が考 え られ た 。 第 一 は 人 の 症 例 で は 暑 熱 の み で は な く心 疾 患 を 伴 な った 高 齢 者,あ る い は 妊 婦 が 発 症 に影 響 を 与 え てい る(8)。犬 の実 験 で運 動 を 負 荷 す る こ とに よっ て高 率 に熱 射 病 を 発生 さ せ て い る9)。 この よ う に生 体 に異 常 もし くは熱 代 謝 に 影 響 を 与 え る 要 因 が 加 わ る こ とが 熱射 病 を発 生 させ 得 る よ うで,本 実 験 の よ うな 健 康 豚 で はそ の発 生 が 難 しか った もの と考 え られ た 。 第二 は 暑 熱 に対 す る耐 性 であ る。 本 実 験 は 実 験 前3週 間32℃ 下 で飼 育 され た こ とが 高 温 に 対 す る 耐 性 を 発 現 させ た の で は な いか 。即 ち,C豚 の よ うに 一 週 間 自然 環 境 下 に 戻 され,そ の後 急 激 な 高 温 感 作 が 加 え られ た 結 果,他 の2頭 の実 験 豚 に比 べ,よ り迅 速 に また 強 く生 理 反 応 が発 現 して い る 。人 の 場 合 で も 日常 暑 熱 の 影 響 を受 け な い 地 域 で ひ とた び炎 暑 に 見 舞 わ れ る と熱 射 病 が 多 く 発 生 す る8)こ とか ら も温 度 に 対す る 耐 性 の 影 響 が 考 え ら れ た 。 文 献
1) AMSTUTZ, H. E.:
Diseases of Swine 4th ed.,
1011-1013, Iowa State Univ.
Press,
Iowa,
1975.
2) BRADLEY, R.ら: Vet. Rec. 104, 183-187, 1979.
3)
JOHANSSON,
G. & JONSSON, L.:
J.
Comp.
Path. 87, 67-74, 1977.
4)
SCARATO,
G. & MEOLA, G.: J. Comp.
Path.
88, 31-37, 1978.
5)鎌 田 寿 彦 ら:日 豚 研 誌, 23, 1∼5, 1986. 6) EICHLER, A.C.ら: Am. J. Surg. 118,
855-863, 1969 (cited by Krum, H.).
7) BALE, P.M.ら: Am. J. Clin. Path. 50, 440-443, 1968.
8) KIM, R.C.ら: Arch. Pathol. Lab. Med. 104, 345-349, 1980.
9)
KRUM, S. H. & OSBORNE, C. A.: Jour.
Am.
Vet. Med. Ass. 170, 531-535, 1977.
Explanation of Figures
図 版 説 明
Fig. 1. Perivascular edema in the cerebellum parenchyma of case A. H-E stain
小脳 実質の水腫性変 化(A豚)
Fig. 2. Segmental constriction in the skeletal muscle fibers of M. longissimus dorsi case A. H-E stain
背最長筋線維の節状凝集(A豚)
Fig. 3.
Myolysis and flocular degeneration
(arrow) in M. vastus tibialis of case C. H-E stain
大 腿四頭筋の融解(C豚)
Fig. 4. Necrosis in case B, M. Psoas. H-E stain
腰筋の壊死(B豚)
Fig. 5. Necrosis in . case C, M. Longissimus dorsi. H-E stain
背最長筋 の壊 死(C豚)
Fig. 6. Necrosis accompanied by macrophages in M, longissimus dorsi of case B. H-E stain 背 最長 筋 の マ ク ロフ ァー ジ反 応 のあ る 壊 死(B豚)
Fig. 7. Regenerative
change in M. longssimus dorsi of the case B.
The necrotic
muscle fiber was
replaced by macrophages,
and a giant cell (arrow) was seen on the left side. H-E stain
背最長筋の再 生性変 化(B豚)
-182-1986,12月 日豚 研 誌 23巻 4号
EFFECTS OF EXPOSURE TO HIGH TEMPERATURE
UPON SWINE
2) Pathological findings
Takashi NAKAMURA1,
Toshihiko KAMADA2,
Iwao NOTSUKI2,
and Takuma MORITA2
1): Department of Veterinary Pathology.
2): Department of Agriculture, Tokyo University of Agriculture
and Technology, Fuchu-shi, Tokyo, 183.
Three Lanrace barrows which had been previously subjected to varying temperatures of
37℃, 41℃ and 49℃, respectively, were sacrificed by blood depletion and examined
