Title
競走馬の蹄葉炎および続発病変の病態に関する研究( 内容の
要旨 )
Author(s)
桑野, 睦敏
Report No.(Doctoral
Degree)
博士(獣医学) 乙第048号
Issue Date
2002-03-13
Type
博士論文
Version
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12099/2032
※この資料の著作権は、各資料の著者・学協会・出版社等に帰属します。氏名(本籍) 学 位 の 種 類 学 位 記 番 号 学位授与年月日 学位授与の要件 学位論文題目 審 査 委 員 桑 野 睦 敏(神奈川県) 博士(獣医) 獣医博乙第48号 平成14年3月13日 学位規則第4条第2項該当 競走馬の蹄菓炎および続発病変の病態に関する研究 主査 岩 手 大 学 教 授 岡 副査 帯広畜産大学 副査 岩 手 大 学 副査 東京農工大学 副査 岐 阜 大 学 教 授 松 教 授 原 教 授 教 授 柵 田 井 森 木 幸 助 高)茂 国、敏 利 昭 論 文 の 内 容 の 要 旨 本研究では、蹄葉炎の病態解明を目的に、蹄鞘を広く含む組織標本の作製技術の開発、 蹄葉炎確患蹄の葉状層組織における病理学的、免疫組織化学的および分子病理学的解析を 行った。 第1章では、通常の薄切技術では作製困難な広域蹄組織標本を、ポリエステル樹脂を 利用して、薄層研磨標本に作製する技術を確立した。 第2章では、蹄菓炎羅患蹄の縦断面の肉眼的観察および異所性角質の研磨組織標本を用い た組織学的観察を行った。その結果、異所性角質は蹄壁下に形成された異所性の白帯組織で あることが判明し、さらに、コンピューターを用いた蹄縦断面の画像解析から、異所性角質 は病期約3週間を経過すると形成され始め、.徐々に占有面積を増大し、病期2カ月を経過す ると楔型を呈するほど広範臣引こ発達することがわかった。一方、異所性角質の産生母体であ る蹄壁中層真皮間に再生した表皮葉の占有面積は、病期1カ月をピークに一過性に増大した 後、正常値に向けて減少していくことがわかった。 第3章では、蹄葉炎により障害を受けた葉状層の再生過程から異所性角質が形成されるまで の期間を、病理組織学的に観察した。発症3日後では既に、剥離した真皮菓の周囲で表皮菓の 再生が始まっており、発症から約7日を過ぎる頃には有蘇細胞様に重層化した表皮菓構造や一 次表皮葉が形成されて、不完全ながらも剥離した蹄壁と真皮を結合する葉状層構造が再生して いた。しかしながら、葉状層の再生が終わっても、なお長期にわたり、複数の表皮葉の一側面 に位置する二次表皮葉が未発達となる飯域が観察された。また、この部の基底細胞は萎縮 性を示す特徴があり、何らかの障害をもっていると推察された。 第4章では、発症から慢性化するまでの過程で、再生した葉状層の基底膜領域の病態を、Ⅳ 型コラーゲン、ⅤⅠⅠ型コラーゲンおよびラミニン5に対する特異抗体を用いて免疫組織化学的
に観察した。その結果、いかなるステージの葉状層に串いてもⅣ型コラーゲンの抗原性は失
われないものの、各病期でⅤⅠⅠ型コラーゲンおよびラミニン5の抗原性に異常が認められた。 特に、第3章で認められた萎縮性基底細胞に隣接す卑基底膜では、ⅤⅠⅠ型コラーゲンおよ びラミニン5の抗原性が陰性を示す傾向があった。これより、蹄葉炎で障害を受けた後、 再生した葉状層では、萎締性を示す基底細胞に基底膜領域蛋白質の産生に関する機能異常 が起こっていると疑われた。 第6章では、主に表皮細胞から産生されるⅤⅠⅠ型コラーゲンおよびⅩⅤⅠⅠ型コラーゲンを ターゲットと`した分子病理学的解析を試み、再生性表皮葉の機能異常を評価した。Northern blothybridi2ntiohの結果、再生性表皮葉のⅤⅠⅠ型およびⅩⅤⅠⅠ型コラーゲンmRMの発現異 常が確認された。また、血sItuhybridizationの結果、再生性表皮葉の萎縮性基底細胞にVII 型およびⅩⅤⅠⅠコラーゲン各mRMに関する局所的な発現変化が確認された。これらの成績 かち、再生性表皮葉全体の機能異常を背景に、萎縮性基底細胞では基底膜領域蛋白質の産 生能に異常が起こっていることが判明した。 第7章では、慢性蹄葉炎に併発する蹄壁剥離症の病態を解明すべく、研磨組織標本を用 いた病理学的解析および病変の莫歯学的解析を実施した。その結果、蹄壁剥離症の一原 因として土壌其菌 5dedospodu皿 Spp.の感染に'よる蹄真菌症が証明された。 SchedospoTjum spp.は、とくに異所性角質の構成要素である終末角質様角質を中心に 寄生・増殖し、これを侵食することで蹄壁剥離症を発症あるいはその病態を増悪させて いた。これより、発症馬の管理として、馬房内環境を清潔に維持すること、および蹄真 菌症対策の必要性が提言された。 本研究により、蹄葉炎で形成される異所性角質の産生母体は、基底膜額域蛋白質産生に 関する機能異常を起こした再生性表皮葉であることが判明した。さらに、再生性表皮葉 の異常は長期間に及ぶ基底膜の形成異常に発展すること、すなわち、治癒に向かってい るように見える蹄葉炎碍患蹄には、永続的な障害が残存することが判明した。加えて、 異所性角質は土壌真菌SchedospoTium spp.の感染を受けやすく、蹄壁剥離症といった さらなる続発病変を発症する素地を提供していることも解った。これらの成績は、産業動 物である馬に蹄葉炎が発症した際、その飼養管理および護蹄管理に科学的根拠をもった 新しい指針を提示するものであり、馬産業に多大な貢献を与えるものと考える。 審 査 結 果 の 要 旨 申請者は、特殊法人日本中央競馬会競走馬総合研究所・臨床医学研究室において、馬 に発症する蹄疾患とくに難治性蹄疾患である蹄葉炎が、畜主のみならず競馬産業全体に 多大な捜失を被らせることを痛感し、蹄組織に適した病理標本の作製法の開発、病理学 的、免疫鼠織学的、分子病理学的および其歯学的解析手法を用いた蹄葉炎の病態解明を 試み、蹄葉炎の護蹄管理指針に科学的根拠を提供した。 1. 通常の薄切技術では作製困難な広域蹄組織標本を、ポリエステル樹脂を利用し
た薄層標本として作製する研磨技術を確立した。
2. 蹄葉炎確患蹄を肉眼的観察および研磨組織標本による組織学的観察に供した結果、 異所性角質は異所性に形成された白帯であることが判明した。さらに、コンピューターを用いた蹄縦断面の画像解析の結果、異所性角質は病期約3週間を経過すると出現し始め、病期 2カ月を経過すると楔型を呈するほど広範囲に発達することがわかった。 3. 蹄葉炎擢患蹄の再生性表皮菓の病理組織学的変化を各ステージで観察した結果、少 なくとも発症3日後には表皮細胞の増生が始まっており、7病日を過ぎると一次表皮葉が再
形成されることがわかった。さらに、発症から長期にわたって、複数の衰皮菓の基底層で
基底細胞が萎縮性を示しつづける飯域があることが判明した。 4. 蹄葉炎罷患蹄の基底膜領域におけるⅣ型コラーゲン、ⅤⅠⅠ型コラーゲンおよびラ ミニン5の抗原性を免疫組織化学的に観察した。その結果、萎縮性を示す基底細胞に隣接 する基底膜では、ⅤⅠⅠ型コラーゲンおよびラミニン5の免疫染色結果が陰性を示す傾向 があった。 5. VII型コラーゲンおよびⅩVⅡ型コラーゲンをターゲットとした分子病理学的解析 を試み、蹄葉炎の再生性表皮葉の機能異常を評価した。Norhernblothybridizationの結 果、・再生性表皮菓のVII型およびⅩVⅡ型コラーゲンmRNAの発現異常が確認され、血 hybridizationの結果、再生性表皮菓の萎締性基底細胞にVII型およびⅩⅤⅡコラーゲン各 皿RNAに関する局所的な発現変化が認められた。 6. 慢性蹄菓炎を病理学的および真菌学的に解析した結果、蹄壁剥離症の一原因と して土壌其菌SchedoざPOTium spp.の感染による蹄真菌症を証明した。 本研究により、これまで困難とされていた蹄角質を含む蹄組織標本の作製が可能とな った。また、蹄葉炎に関して、正常な蹄壁生長を阻害する異所性角質の括削適期を特定で きた。また、組織学的、免疫組織学的および分子病理学的解析により、蹄葉炎発症後の表皮細胞における基底膜領域軍白質産生に関する機能異常を証明した。加えて、異所性
角質に起こる蹄真菌症の病態をも解明した。これらは産業動物である馬に蹄葉炎が発症し た際、その飼養管理および護蹄管理指針に科学的根拠を提示することができ、馬産業に 多大な貢献を示すものと考えられた。 以上について、審査委員全員一致で本論文が岐阜大学大学院連合獣医学研究.科の学位 論文として十分価値あるものと認めた。 基礎となる学術論文 1)題 目:Preparationofthingroundsectionofresin.embeddedhoovesfor histologicanalysis 著 者 名:馳wanOAtsutoshi 学術雑誌名:JournalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:5(1):37∼39,19942),題 目:Staincharacteristicsofthingroundsectionsofhydrophobic resin-embeddedequlnehooves 著 者 名:馳wanOAtsutoshi 学術雑誌名:JournalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:7(2):27∼34,1996 3)題 目:Pathomorphologicalfindingsinacaseofonychomycosisofa raceborse 著 者 名:KuwanoAtsutoshi,OikawaMasaakiand ThkatoriKousuke 学術雑誌名:JournalofV己terinaryMedicalScience 巻・号・頁・発行年:58(11):1117∼1120,1996 4)題 目:Clinicalandpathologicalstudyinacaseofsinkerlaminitisdeveloped afterraceandtransportation
著 者 名:KuwanOAtsutoshi,Nakanishi%u,]払tayama Ybshinari and YbshiharaTbyohiko 学術雑誌名:JoumalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:8(2):49∼55,1997 5)題 目:Onychomycosisinwhitelinediseaseinhorses:Pathology・myCOlogyand clinicalftatures 著 者 名:KuwanOAtsutoshi,YbshiharaTbyohiko,ThkatoriKous坤e and KosugeJunko 学術雑誌名:EquineⅥterinaryJournal,Supplement 巻・号・頁・発行年:26:27∼35,1998 6)題 目:AsurveyofwhitelinediseaseinJapaneSeraCehorses 著 者 名:KuwanOAtsutoshi,TbnakaKazuyoshi,bwabataMasato, 00iYisuhiro,ThkahashiTbshiyuki,ⅦshiharaTbyohiko and JobnD.Reiuy 学術雑誌名:Eq血eⅥterin紅yJoumal 巻・号・頁・発行年:31(q:515∼518,1999 既発表学術論文 1)題 目:Suigicalresectionofasubepiglotticcystwithanoralflexibleendoscope
inayoungthoroughbredhorse 著 者 名:HoboSegi,:馳wanOAtsutoshi,OikawaMasaaki,UeyamaⅥsuhiro and NittaMasahiko 学術雑誌名:JournalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:5(2):73∼75,1994 2) 題 目:Clinico-pathologicaleffectofatmosphericammOniaexposureonhorses 著 者 名:馳tayamaYbshinari,OikawaMasaaki,Ⅵshihara Tbyohiko, KuwanOAtsutoshiand HoboSe可i 学術雑誌名:JoumalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:6(3):99∼104,1995 3)題 目:Age-relatedmorphometricalchangeSOfarteriesofuterinewallinmares 著 者 名:Nambo「ねsuo,OikawaMasaaki,Ⅵ)ShiharaTbyohiko, KuwanoAtsutoshiand Katayamalbshinari 学術雑誌名:JoumalofⅥterinaryMedicineA 巻・号・頁・発行年:42(6):383∼387,1995 ←-4)題 目:RespiratorychangeSinhorsesduringautomob鮎tranSpOrtation
著 者 名:HoboSe軌 KuwanoAtsutoshiand OikawaMasaaki
学術雑誌名・:JoumalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:6(の:153∼139,1995 5)題 目:EfEectoftransportstressonconcentrationsofL托andFSH inplasmaofmares:Aprelimharystudy 著 者 名:Nambo「血suo,OikawaMasaaki,「ねshiharaTbyohiko, KtlWanOAtsutoshi,HoboSe軌 NagataShunichi,ⅥなtanabeGen and ThyaE詑uyOShi 学術雑誌名:JoumalofEquineScience 巻・号・頁・発行年:7(1):1∼5,1996 6)題 目:Effectoftransportationonthecompositionofbronchoalveolarlavage fluidobtainedfromhorses 著 者 名:HoboSe*i,OikawaMasaaki,hwanOAtsutoshi,YbshidaKohei and「ぬshiharaTbyohiko 学術雑誌名:AnericanJoumalofⅥterinaryResearch 巻・号・頁・発行年:58(5):531∼534,1997▲