アフリカの動物トリパノソーマ症の治療の課題

アフリカの動物トリパノソーム症（AAT）は、主にサハラ以南のアフリカで家畜や野生動物に影響を与える感染症だよ。この病気はトリパノソーマという寄生虫が原因で、主にツェツェバエによって広がるんだ。牛の中では、特にトリパノソーマ・コンゴレンセ、トリパノソーマ・ヴィバックス、トリパノソーマ・ブルセイのタイプが深刻な健康問題を引き起こすことがあるんだ。この感染は長引くことがあって、牛の生産性を大きく低下させるし、特に弱っていると治療しなければ高い死亡率に繋がるよ。

人間に影響を与える形態もあって、これを人間のアフリカトリパノソーム症っていうんだ。これは異なる亜種のT.ブルセイによって引き起こされて、AATが存在するのと同じ地域に多く見られる。AATと人間のアフリカトリパノソーム症の管理と広がりは密接に関連していて、重要な課題はこれらの寄生虫が表面のタンパク質を頻繁に変えてしまうこと。これが免疫システムが抗体でそれに対抗するのを難しくしているんだ。最近、ワクチンが開発されるかもしれないという希望の兆しもあるよ。

今、AATをコントロールするためにはトリパノサイドという薬が主に使われていて、サハラ以南のアフリカでは年間で3500万から5000万回分が使われていると推定されてる。この薬の年間コストは2千万から9千万ドルの間だとも言われてるけど、計算方法によってはあんまり正確じゃないかもね。

サハラ以南のアフリカの農家が主にAATを管理していて、彼らは通常トリパノサイドで牛を治療し、ツェツェバエを撃退するために殺虫剤をスプレーしてるんだ。この地域で最も一般的に使われているトリパノサイドは、ジミナゼンアセチュレート、イソメタミジウム塩化物、ホミジウムブロミド/塩化物だよ。その中でもジミナゼンアセチュレートが一番広く使われてる。イソメタミジウム塩化物は効果が長持ちするから、将来の感染に対して数ヶ月間予防的に使うこともできるんだ。

#治療の課題

でも、サハラ以南のアフリカでは治療の失敗やトリパノサイドへの耐性の発展について多くの報告があるよ。治療が失敗すると、たいていは耐性が原因だと考えられるけど、実際には失敗の理由はいろいろあるんだ。多くの場合、農家は適切な獣医の指導や診断ツールへのアクセスなしで治療の選択をしてしまう。例えば、ある研究では、AATの兆候を示していない牛にかなりの数の治療が施されたことがわかった。

もし牛がAATにかかっていたら、治療が失敗する理由はいくつかあって、薬を少なすぎるか多すぎる量で与えたり、期限切れや保管が悪い薬を使ったり、薬の投与方法が間違っていたりすることがあるよ。利用可能なトリパノサイドの質に関する懸念もあり、多くの報告が期待される基準を満たしていない割合がかなりあることを示してるんだ。これらの要因は治療の失敗を引き起こすだけでなく、耐性が発展する可能性も高めるよ。今のところ、AATの耐性トリパノソームを特定するための信頼できるマーカーはなくて、既存の診断方法は動物での広範なテストが必要なんだ。

トリパノサイドの治療がどれぐらい失敗するのか、そしてその原因が何なのかをよりよく理解することが大事だよ。この情報が将来導入される可能性がある新しい薬に対する治療戦略の改善に役立つかもしれない。トリパノサイドの効果的な使用も重要で、牛がこの人間の病気の原因となる寄生虫を持っている可能性があるからね。

#研究の目的

タンザニアのセレンゲティ地区で行われた研究では、トリパノサイド治療の失敗が薬の耐性、薬の質、投与方法、診断技術などの要因の混合に関連しているというアイデアをテストすることが主な目標だったよ。セレンゲティはAATのリスクが高い地域として知られていて、ここでは農家がトリパノサイドを頻繁に使用している。この研究ではいくつかの目標を達成しようとしてた：

1. 農家が耐性のリスクがある牛にトリパノサイドを使用する割合を評価する。
2. トリパノサイドで治療された牛の中でAATが陽性となった数を決定する。
3. 治療と予防の失敗率を測定する。
4. これらの失敗に関連する要因を特定する。

研究は2019年12月から2022年10月までセレンゲティ地区で行われた。この地域は高地と低地の気候ゾーンが混在していて、いくつかの保護された野生動物地域があるよ。この地域の大多数の家庭は家畜を飼っていて、牛、羊、ヤギで生計を立てている。

#倫理と許可

研究を始める前に、適切な獣医倫理委員会から倫理的承認を得たよ。また、タンザニアのさまざまな地元当局からも許可を取得したんだ。

#研究参加者

牛を飼っている農家が地元の家畜職員を通じて研究に参加するために募集されたよ。トリパノサイド耐性のリスクが高いと考えられる農家を登録するための具体的な基準が設定されたんだ。参加資格のある農家は、野生動物保護区の近くの高リスク地域に住み、30頭以上の成牛を所有し、頻繁にトリパノサイドを使用し、研究に参加することに同意する必要があった。最終的なサンプルサイズは、過去にトリパノサイドで治療された牛の特定の割合を示す以前のデータに基づいてるよ。

参加に同意した農家には、プロジェクトチームに連絡するためのエアタイムバウチャーや、感謝の気持ちとして長靴とレインコートのギフトが少し与えられたんだ。

#研究デザインとデータ収集

この研究は1年間の観察デザインを使って、トリパノサイドの失敗に関わるさまざまなリスク要因を評価したよ。最初に、農家は自分たちの農業慣行についての詳細なアンケートに答えた。6ヶ月以上の牛が無作為に選ばれて研究に含まれたんだ。年齢、体重、病気の兆候などのさまざまな要因について情報が集められ、血液サンプルも採取された。

牛の健康や治療の結果は1年間モニタリングされたよ。農家はトリパノサイドを投与する前にプロジェクトチームに通知するように言われた。プロジェクトの獣医が農場を訪れて、治療前後にサンプルを収集して使用した薬の効果を評価したんだ。

加えて、使用されたトリパノサイドの質の評価も含まれていて、農家が治療を行ったときに、動物とトリパノサイドが購入された場所からサンプルを採取して質を評価したよ。

#COVID-19が研究に与えた影響

データ収集はCOVID-19のパンデミックの影響で遅れたけど、2021年6月に必要な安全プロトコルを実施して研究は再開されたんだ。

#診断手順

血液サンプル中のトリパノソームの存在はPCRと呼ばれる方法で検出されたよ。この手法を使うことで研究者はDNAに基づいてトリパノソームの種類を特定することができるんだ。正確な診断を確保するために複数のテストが行われた。

#トリパノサイドの質の評価

現地から戻ってきた後、トリパノサイドの質がテストされたよ。活性成分の濃度は高性能液体クロマトグラフィー（HPLC）というプロセスを使って測定された。サンプルは期待値と比較されて、準拠性がチェックされたんだ。

#治療と予防の結果

治療の結果は、血液サンプルでトリパノソームの存在が検出されたかどうかによって分類されたよ。治療は、治療後に動物がトリパノソームに対して陰性と判定された場合に成功と見なされたんだ。予防的な治療に関しては、特定の期間内に動物が感染しなかったかで成功が測定されたよ。

#データ管理と分析

収集されたデータは正確性のためにデジタルツールを使って保存された。研究では、統計ソフトウェアを利用して収集された情報を分析し、治療の失敗に関連する可能性のある要因や、使用されたトリパノサイドの全体的な効果を評価したんだ。

#トリパノサイド使用実態の発見

参加した農家の中で、多くが研究中に牛にトリパノサイドを少なくとも一度は投与していたよ。最も一般的に使われたトリパノサイドはイソメタミジウム塩化物で、次にジミナゼンアセチュレートとホミジウムだった。農家は通常、健康な動物を守るためにISMを使い、DAとHMは主に病気の動物に使われていたんだ。

#治療された牛のAATの有病率

研究の結果、疑われるAATのために治療された牛のかなりの数が実際には病気でなかったことがわかった。これって、農家が臨床的な兆候に基づいて状態を誤診していることが多いかもしれないってことを示してるよ。

#治療の成功と失敗

この研究では、実際に治療時に感染していた牛の治療結果も評価されたよ。かなりの割合の治療が成功とされ、一方で少数が失敗したんだ。失敗に関連する要因としては、投与が不適切だったり、薬の質が悪かったり、耐性の可能性が考えられた。

#不適切な投与に関連する要因

研究中に、不適切な投与の多くのケースが特定されたよ。農家は様々な理由でトリパノサイドを過不足なく投与できないことが多いんだ。例えば、ある農家は牛の体重に基づいて必要な薬の量を誤って判断して、治療結果が悪くなったんだ。

#トリパノサイドの質

質のテストでは、この地域で使用されたトリパノサイドにいくつかの問題が見つかったよ。いくつかのサンプルは偽造品だったり、基準に満たない質だったりして、投与された薬の効果に関して懸念を引き起こしているんだ。

#トリパノサイドへの耐性の可能性

耐性の具体的な証拠は確立されなかったけど、適切に投与されたトリパノサイドでも治療が失敗するケースは耐性が増している可能性があることを示唆してる。このトリパノソームの耐性を特定して確認するための方法の開発が急務だよ。

#結論

この研究は、タンザニアにおけるAAT管理におけるトリパノサイドの投与と効果について貴重な見識を提供したんだ。農家が適切な治療方法や薬の質についてより良い教育を受ける必要があることを強調しているよ。これらの問題に対処することは、AATの効果的な管理と、これらの寄生虫に影響を受ける地域における家畜と人間の健康のリスクを軽減するために不可欠なんだ。