図1.腸管細胞におけるピノサイトーシスによる免疫グロブリン吸収の過程。

免疫グロブリンとは？

初乳にはIgMやIgAなど他の免疫グロブリンも含まれているが、IgGが主な抗体であり（図2）、受動免疫において中心的な役割を果たすことから、研究の中心となっている。IgGはいったん吸収されると、病原体を中和し、オプソニン化を促進し、適応免疫の発達をサポートする（Janewayら、2001年）。さらに、IgGは腸内に再分泌され、IgAと並んで粘膜免疫に寄与する（Besserら、1988；Ulfmanら、2018）（図1に示すように）

図 2.分娩後 12 時間間隔で 6 回搾乳した場合の分娩後初乳 IgG、IgA、IgM 濃度。Stott ら（1981）のデータ。

受動免疫の効果

短期的効果

受動免疫の移行不全（FTPI）は通常、生後 24 ～ 36 時間の子牛の血清 IgG が 10 g/L 未満と定義される（Weaver et al.）この閾値を用い、Raboisson ら（2016）は 10 件の研究のメタアナリシスを行い、FTPI を発症した乳牛の子牛には以下のような特徴があることを明らかにした：

1. 死亡リスクが2.12倍高い
2. 呼吸器疾患のリスクが1.75倍高い
3. 下痢のリスクが1.51倍高い
4. 全病的罹患リスクが1.91倍高い
5. 1日平均増加量が81g/日減少

この研究結果を総合すると、FTPI の経済的影響は 1 件あたり $89.27 CAD と推定された。同様に、Abdallah ら（2022）は、同じ FTPI 基準値（< 10g IgG/L）を用いて、非代替用乳牛子牛（子牛または乳牛-肉牛）を対象としたメタアナリシスを実施し、罹患した子牛には以下のような影響があることを明らかにした：

1. 死亡確率が2.46倍高い
2. 下痢の確率が3.03倍高い

より最近の研究では、適切な受動免疫を定義するためには、より高い閾値を用いるべきであると示唆されている。Lombard ら（2020）は、専門家のコンセンサスを得て、従来の 10g/L のカットオフ値は低すぎ、子牛の健康状態を最適化するためには、より高い血清 IgG 濃度を達成することが重要であると結論づけた。血清 IgG 濃度、総タンパク質、Brix % の推奨基準値を表 1 に概説する。

表1.血清IgG濃度、総タンパク質、Brix %のコンセンサスと、Lombardら（2020年）が示唆したターゲット。

受動免疫の閾値を高くすることの利点は複数の研究で確認されている。Sutter ら（2023）は、商業酪農場で生後 2 ～ 7 日の間に採取された 3,434 頭の子牛の血清総タンパク質データを分析しました。その結果、受動免疫に優れる子牛（対劣る子牛）の血清総タンパク 質は以下の通りであった：

1. 50%呼吸器疾患の危険性が低い
2. 50%は全病的罹患率のハザードが低い
3. 60%は死亡ハザードが低い
4. 0.04kg/日平均日増加

Crannell と Abuelo（2023）も同様の結果を得ている。商業酪農場で生後2～7日の間に採取された4,336頭の乳用子牛の血清総タンパク質記録を分析したところ、受動免疫に優れた子牛（対劣っている）の血清総タンパク質は以下の通りであったと報告している：

1. 33%は下痢の危険性が低い
2. 28%呼吸器疾患の危険性低下
3. 34%は全病的罹患率のハザードが低い
4. 77%は死亡ハザードが低い

長期的効果

受動免疫の長期的影響を調べた研究はほとんどない。DeNise ら（1989）は、生後 24 ～ 48 時間の間にサンプリングした 1,000 頭の子牛の血清 IgG 値を分析し、IgG が 1g/L 上がるごとに初産乳量が 8.5kg 増加することを明らかにしました。さらに、IgG が 12 g/L 未満の子牛は、初産牛の泌乳量が少ないために淘汰される割合が最も高く、生後 180 日目までの死亡率が高かった。

より最近では、Crannell と Abuelo（2023）が Lombard ら（2020）の受動免疫の閾値を適用し、優秀な部類に属する子牛（対不良な部類）に属する子牛の免疫力が高いことを明らかにした：

1. 受精の危険性が2.78倍高い
2. 未経産牛が妊娠する危険性が2.22倍高い
3. 初産の危険性が1.32倍高い

同様に、Faber ら（2005）は、IgG を直接測定したわけではないが、出生時に 4 L の初乳を与えた子牛は、2 L の初乳を与えた子牛に比べ、初産泌乳期には 955 kg、第 2 産泌乳期には 1,652 kg 多く母乳を産生したと報告している。

受動免疫を超える

これまではIgGと受動免疫が主に注目されてきたが、初乳には免疫系の発達と腸の健康に影響を与える様々な生物活性化合物が含まれている（Blum and Hammon, 2000; Fischer-Tlustos et al.）出生後すぐに初乳を与えることで、初期の微生物コロニー形成が促進され、有益な細菌が増殖する一方、潜在的な病原体は減少する（Malmuthugeら、2015）。さらに、Fischer-Tlustos ら（2020）は、初乳の早期摂取は絨毛の高さと陰窩の深さを改善し、栄養吸収のための表面積を増加させると報告している。IgG が強調されることが多いが、IgG の利点は子牛の健康全般に寄与する他の生理活性成分と密接 に関連している可能性がある。

メッセージを持ち帰る

初乳は子牛の免疫に不可欠である。新生児は母親の抗体を持たずに生まれ、防御はすべて受動的移行に頼るからである。IgG の吸収は急速に低下し、12 時間後には浸透性が著しく低下するため、初乳を適時に与えることが重要です。受動免疫力が高まれば、死亡率、呼吸器疾患、下痢のリスクが減少し、成長も促進されるため、短期的な健康状態が改善されます。長期的なメリットとしては、初乳量の向上、淘汰率の低下、繁殖成績の向上が挙げられます。最近の研究では、従来の IgG の基準値である 10 g/L は低すぎることが示唆されています。子牛が出産直後に十分な量の良質な初乳を摂取できるようにすることは、子牛の健康、成長、長期的な成功に不可欠です。

ゲルフ大学准教授 デイブ・ルノー DVM PhD

参考文献

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