動物のワクチン接種
プロセス
鶏のワクチン接種

動物ワクチン接種は、家畜、家禽、野生動物の免疫付与である。 [1]この慣行は獣医学に関連している。[1]最初の動物ワクチンは、1879年にルイ・パスツールによって鶏コレラ用に発明された。[2]こうしたワクチンの生産は、個人、政府、企業の経済的困難に関連した問題に直面している。[3]動物ワクチン接種の規制は、人間のワクチン接種の規制に比べて少ない。[3] [4]ワクチンは、従来型ワクチンと次世代ワクチンに分類される。[5] [6]動物ワクチンは、感染性獣医疾患を制御するための最も費用対効果が高く持続可能な方法であることがわかっている。[6] 2017年には、獣医ワクチン業界は70億米ドルと評価され、2024年には90億米ドルに達すると予測されている。[7]

口蹄疫ワクチン接種

歴史

動物はワクチンの受け手であると同時に、ワクチンの供給源でもありました。実験室での試験を経て、1879年にルイ・パスツールが鶏コレラ用のワクチンを初めて動物に作りました。[8]パスツールはまた、1881年に羊と牛用の炭疽菌ワクチン、1884年には狂犬病ワクチンを発明しました。 [8]狂犬病ウイルスの培養と弱毒化にはサルとウサギが使用されました。 [9] 1881年から、感染したウサギの乾燥した脊髄材料が犬に与えられ、狂犬病の予防接種が行われました。[10]感染した神経組織は乾燥され、ウイルスを弱めました。[11]その後、1885年に、狂犬病に感染した9歳の少年ジョセフ・マイスターにワクチンが投与され、それまで誰も生き延びた人がいませんでした。[10]フランス国立医学アカデミーと世界はこの偉業を画期的な進歩とみなし、多くの科学者が協力してパスツールの研究をさらに進め始めました。[10] [9]

動物由来のワクチン接種の間接的な例として、天然痘が挙げられます。これは、人間に投与されたワクチンが動物由来であったためです。天然痘は、発疹と感染した場合の死亡率が30%と高いことで知られる致死的な病気でした。[12]

エドワード・ジェンナーは1796年、牛痘に感染したことがある人は天然痘から保護されるという自身の理論を検証しました。この理論は真実であることが証明され、天然痘根絶への道が開かれました。[13]

世界保健機関（WHO）の根絶活動により、各国で少なくとも80%の人々がワクチン接種を受けました。[10]その後、症例発見とリングワクチン接種が使用され、1980年に天然痘がワクチン接種による最初の根絶例となりました。[10]

問題

動物のワクチン接種に関する主な問題は、ワクチンへのアクセスと入手可能性である。[14]ワクチンは家畜集団における病気の予防において最も費用対効果の高い手段であるが、疎外された集団へのワクチンの配布は依然として課題となっている。[15]

アクセシビリティ

周縁化された人口層（MP）の小規模農家（SHF）の家畜の多くは、病気で死亡するか、能力を十分に発揮できないか、病気を伝染させてしまう。[3]この問題の根本原因は、動物用ワクチンへのアクセスを向上させることで予防または抑制できる可能性がある。[3]家畜は、発展途上国で推定6億から9億人の貧困農家にとって必要不可欠である。[3]家畜は食料、収入、財政的蓄え、そして地位をもたらしてくれるからだ。[要出典]

可用性

これらの疾病は、経済的損失をもたらす疾病、政府管理下の疾病、そして顧みられない疾病に分類され、いずれも入手可能性に関係している。[3]経済的損失のカテゴリーには、発展途上国で必要とされるワクチンが含まれるが、通常は民間セクターによって生産され、ほとんど利益を生まないか全く利益を生まないため、これらの企業は生産を継続するために地域社会の支援を必要とする。一方、政府管理下の疾病は政府の政策によって管理されているが、ここでの主な問題は、ワクチンが高価になると貧しい農民が入手しにくくなることである。[3]さらに、主に貧困層にのみ影響を与えるため利益が出ないとして無視されてきた動物疾病もある。これは、生産者が投資収益率（ROI）を確保するために、まず最大市場をターゲットにするためである。[14]例えば、犬媒介性狂犬病の根絶に時間がかかっているのは、それが発展途上国にのみ影響を与えるため、大規模かつ利益を生む規模で生産できないためである。[3]

その他の問題

その他の問題としては、経済的障壁、政治的障壁、技術的・科学的障壁、規制上の障壁、現場での使用上の障壁、社会的・認識上の障壁などが挙げられるが、これらに限定されない。[7]

考えられる解決策

動物ワクチン分野における課題については、解決策が存在します。これには、科学分野と規制分野の双方におけるイノベーションが含まれます。地域間で規制を統合し、すべての動物ワクチンを同じRNAまたはDNAバックボーンで標準化することが提案されています。規制当局、学界、産業界の間で相互理解を深める必要があることが明らかになっています。[14]

その他の解決策としては、無料の狂犬病ワクチンプログラム、必要に応じた補助金、地域をまたいだパートナーシップの形成（主にワクチンバンクに関して）、政府税の引き下げ、病気の記録に対する積極的なインセンティブの提供、世界的なメーカーと地元のメーカー間のパートナーシップの構築などが挙げられます。

人間の健康

動物用ワクチンとヒト用ワクチンの製造は常に連携しており、この関係は「ワン・ヘルス（One Health）」と呼ばれています。これは、ヒトの病原体の少なくとも61%が動物由来であることに由来します。この連携の代表的な例として、狂犬病ワクチンと天然痘ワクチンが挙げられます。多くの場合、動物へのワクチン接種は、動物の健康だけでなく、人間の健康と繁栄にとっても重要です。人獣共通感染症とは、動物からヒトに感染する可能性のある病気を指します。[16]

狂犬病

狂犬病にかかった犬

現在、最もよく知られている人獣共通感染症の例は狂犬病です。[17]狂犬病は、唾液、咬傷、引っかき傷を介して動物から人間や他の動物に感染します。[17]家畜と野生動物の両方が狂犬病に感染する可能性があります。毎年59,000人以上がこの病気で亡くなっており、その99%は犬に噛まれたことが原因です。[17]現在までに、治療を受けずに生き残った狂犬病の症例は20件未満しか記録されていません。[17]症例と死亡の大部分は、医療が限られているアフリカとアジアで発生しています。[18]狂犬病の潜伏期間が長いため、ワクチンは感染前でも感染後でも接種できます。[18]

野良犬へのワクチン接種という積極的なアプローチは、狂犬病の発生源を予防するのに役立ち、最も費用対効果の高い予防法と考えられています。バングラデシュでは、2010年から2013年にかけて大規模な犬のワクチン接種キャンペーンが実施され、狂犬病関連の死亡者数が50%減少しました。[18]

WHOは、2030年までに犬関連の狂犬病で死亡する人間の数をゼロに減らすために、「Zero by 30」キャンペーンを立ち上げました。

ワンヘルス

過去10年間、ヒトにおける感染症の75%は動物由来でした。[要出典]そのため、「ワンヘルス」という概念が生まれ、ヒトと動物の健康はどちらも同等に重要であると考えられています。ヒトと動物の両方に投与可能な「ワンヘルス」ワクチンの一例として、現在臨床試験が行われているリフトバレー熱があります。オックスフォード大学のワリムウェ准教授は、このアプローチはワクチンの設計と開発を加速させ、時間と費用を節約すると述べています。[19]

ヒトワクチンと比較した動物ワクチンの規制

動物ワクチンの開発には、ヒト用ワクチンよりも規制要件が少ない。そのため、動物ワクチンの開発と製造にかかる時間と費用は少なくて済む。ヒト用ワクチンの開発プロセスは通常10～15年かかるのに対し、動物ワクチンの製造プロセスは平均5～7年しかかからない。[20]しかしながら、潜在的なワクチン標的の優先順位付けや安全性試験のための研究の活用は、ヒト用ワクチンに比べて動物ワクチンの製造においては限られている。[21]

潜在的なワクチンの優先順位付け

ペットは、飼い主が愛するペットの健康を心配するあまり、急速に普及してきました。[21]一方、畜産動物用ワクチンは、一般的に人獣共通感染症が発生したとき、または国際貿易に重大な影響を与えた場合にのみ生産されます。ペットのように動物の世話をするためだけに生産されるのではなく、畜産動物は人間の安全と経済的な利益のためにワクチン接種を受けます。

これは明らかにファーマコビジランス（認可薬の効果のモニタリング）に関連しています。最大のデータベースは英国の獣医学局（VMD）です。しかしながら、報告の大部分はコンパニオンアニマルに関するものでした。

動物疾病の世界的な負担を定量化する標準的な指標、特定の動物ワクチンの費用対効果を判断する標準的な方法、そして一般的に費用対効果の閾値は存在しません。そのため、動物ワクチン開発の優先順位付けは困難です。

安全性をテストする研究

規制が緩い結果、一部のワクチンに不純物が含まれていることが判明しました。その一例が、狂犬病ワクチンに多量のウシ血清アルブミン（BSA）が含まれていたことです。[22] BSAは重度のアレルギー反応を引き起こし、死に至る可能性があります。

ワクチン生産

従来のワクチン

従来のワクチンの主なものは、生ワクチンと不活化ワクチンである。[6]弱毒生ワクチンは、病気を引き起こすウイルスや細菌の弱毒化した形態を使用する。この接種方法は実際の感染に最も近いため、他の種類の従来のワクチンよりも効果が強いことがわかっている。[23]しかし、弱毒生ワクチンに関連する安全性の問題がいくつかある。標的種以外の生物がワクチンを接種した場合、意図しない結果が生じる可能性がある。また、この種のワクチンは、動物を検査したときに偽陽性を生み出し、その結果、国がその病気のない状態を解消する例もある（口蹄疫で見られたように）。[6]さらに、不活化ワクチンは、1つまたは複数の細菌種の細菌、または殺したウイルス株からなる。不活化は、タンパク質を変性させるか核酸を損傷する化学的または物理的処理によって起こる。このタイプのワクチンは生弱毒化ワクチンよりも安定しており、安価ですが、病原体が複製できないため、長期的な予防効果はそれほど高くありません。[6]

次世代ワクチン

病原体のゲノム解析と病原体メカニズムの理解の深化は、抗原の発見と組換え動物用ワクチンの開発につながりました。現在、病原体のゲノム配列が決定され、疾患を引き起こす遺伝子が特定され、対象となる遺伝子がクローン化され、組換え体が構築された後、3種類のワクチン（DNAワクチン、サブユニットワクチン、ベクターワクチン）のいずれかが製造されています。DNAワクチンは、宿主内で抗原産生を誘導します。これは、ウイルス、細菌、または寄生虫の遺伝子を含むプラスミドです。動物の免疫系は発現したタンパク質を異物として認識し、細胞性または体液性の反応を引き起こします。DNAワクチンは、弱毒生ワクチンの安全性に関する懸念を克服しています。さらに、サブユニットワクチンは、複製できない短い病原体特異的ワクチンです。このワクチンは安全であるとされていますが、実際には複製しないため、研究により収量に関する問題が示されています。ベクターワクチンは、もう一つの次世代ワクチンです。このタイプのワクチンは、ベクターを用いて1つまたは複数のタンパク質を動物の免疫系に送達します。現在、ベクターワクチンのカテゴリーに属する植物ワクチンの研究が進められています。

静水圧濾過透析法によって精製された細菌外膜小胞を用いて、家畜の鶏にパスツレラ・アナティスに対するワクチン接種が行われてきました。このようなワクチンはいくつか免疫獲得に成功しています。Antenucciら（2020）は、HFD OMVプロセスの中で最も安定した製品と効果的な免疫誘発を実証していますが、HFDは他のワクチン製造技術と比較してまだその有効性が証明されていません。それでもなお、2021年時点では有望な研究分野です。[24][アップデート]

ペットのワクチン接種

世界小動物獣医師会（WSAVA）のワクチン接種ガイドライングループ（VGG）は、犬と猫に対するコアワクチン、非コアワクチン、非推奨ワクチンを定義しています。[25]

コアワクチンは、動物を深刻な世界的疾病から守ります。狂犬病が風土病となっている地域では、関連するワクチンはコアワクチンとして扱われます。[25]

犬と猫のワクチン接種
コア 非コア 推奨されません
犬 犬ジステンパーウイルス（CDV）

犬アデノウイルス（CAV）

犬パルボウイルス（CPV-2）

パラインフルエンザウイルス（PI）

ボルデテラ・ブロンキセプティカ（Bb）

レプトスピラ・インテロガンス

コロナウイルス
猫 猫パルボウイルス（FPV）

ネコカリシウイルス（FCV）

猫ヘルペスウイルス（FHV-1）

ネコ白血病ウイルス（FeLV）

クラミジア・フェリス

猫免疫不全ウイルス（FIV）

参照

参考文献

  1. ^ ab 「動物の健康のためのワクチン接種：概要」NOAH（国立動物衛生局） . 2020年5月20日閲覧。
  2. ^ 「抗体イニシアチブ ― 獣医用ワクチンと血清」国立アメリカ歴史博物館。2020年5月20日閲覧。
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