Blood characteristics and histomorphology of parenchymatous organs in rabbits feeding hempseed cake

技術要約：ヘンプシードケーキを給餌されたウサギにおける血液学的特性および実質臓器の組織形態学

問題提起
産業用ヘンプ（Cannabis sativa L.）の副産物、特にヘンプシードケーキ（油分抽出後の残渣）は、必須脂肪酸、タンパク質、ミネラル、および生理活性物質を豊富に含むため、動物栄養学における潜在的な農業工業副産物である。これまでの研究では、ヘンプシードケーキが雄ウサギの体重増加や精子の質に悪影響を及ぼさないことが示されているが、全身の健康に対する長期的な安全性について包括的に評価する必要がある。具体的には、肝臓、腎臓、精巣といった重要な実質臓器における亜臨床的な臓器毒性、血液学的疾患、または組織病理学的変化の可能性を詳細に調査し、この飼料添加物をウサギの飼料に組み込む際の安全性を確保する必要がある。

方法論
本研究では、ニュージーランドホワイト系統の臨床的に健康な雄ウサギを用い、以下の3群（各群n=10）に分けた：

• 対照群 (C): 標準的な完全飼料混合物を給餌。
• 実験群 E5: 飼料100 kgあたり5%のヘンプシードケーキを添加した飼料を給餌。
• 実験群 E10: 飼料100 kgあたり10%のヘンプシードケーキを添加した飼料を給餌。

給餌試験は4ヶ月間実施された。実験終了後、動物を安楽死させ、血液および実質臓器（肝臓、腎臓、精巣）を採取した。

• 生化学的および血液学的分析: 血液サンプルは包括的なパネルを用いて分析された。血液学には、白血球数（WBC, LYM, MON, NEU）、赤血球指数（RBC, HGB, HCT, MCV, MCH, MCHC）、および血小板パラメータ（PLT, PCT, MPV, PDW）が含まれる。生化学的分析では、ミネラルプロファイル（K, Cl, Ca, P, Mg）、肝酵素（ALP, ALT, AST）、腎機能マーカー（クレアチニン、尿酸）、および代謝指標（グルコース、コレステロール、トリグリセリド、総タンパク質、ビリルビン）を評価した。
• 組織形態学的分析: 組織サンプルは10%中性ホルマリンで固定、脱水し、Technovit 7100で包埋した。切片（5 AU）を塩基性フクシンおよびトルイジンブルーで染色し、光顕下で細胞形態、空胞化、および結合組織の分布を検討した。
• 統計学的分析: データは一元配置分散分析（One-way ANOVA）を用いて評価され、p値 < 0.05 を統計的に有意とみなした。

主な結果

• 生化学的パラメータ:
  • 肝酵素（ALP, ALT, AST）、ビリルビン、グルコース、総タンパク質、トリグリセリド、およびミネラルプロファイルを含むほとんどのパラメータは、参照範囲内に留まり、群間で有意な差は見られなかった。これは、肝毒性や深刻な代謝異常がないことを示している。
  • コレステロール: E5群は、対照群（0.97 mM.l⁻¹）と比較して、統計的に有意に低い血清コレステロール値（0.43 mM.l⁻¹）を示した。E10群は、対照群に近い値（0.63 mM.l⁻¹）を示した。
  • クレアチニン: 両実験群ともに、対照群と比較して血清クレアチニンが統計的に有意に減少した（E5: 56.21 µM.l⁻¹; E10: 41.61 µM.l⁻¹ vs 対照群: 80.18 µM.l⁻¹）。
• 血液学的パラメータ:
  • 白血球数、リンパ球、単球、好中球、および赤血球指数は全群で安定しており、免疫活性化や貧血は認められなかった。
  • 血小板: E5群は、対照群およびE10群の両方と比較して、血小板数（PLT）および血小板クリット（PCT）の統計的に有意な減少を示した。E10群の血小板レベルは対照群と同等であり、用量依存的な適応の可能性を示唆している。
• 組織形態学的所見:
  • 肝臓: 実験群では、肝細胞における空胞の蓄積が増加しており、初期段階の脂肪浸潤（脂肪変性）を示唆していた。これはE10群でより顕著であった。しかし、肝細胞核は正常であり、変性変化は観察されなかった。
  • 腎臓: 実験群において、散在的な腎糸球体の萎縮が観察されたが、これは対照群と同程度であった。尿細管の空胞化は見られたが、群間での有意な差はなかった。
  • 精巣: E10群では、対照群と比較して精細管間の間質結合組織の明らかな増加が見られた。極めて重要なことに、精子形成は阻害されておらず、レイディッヒ細胞の出現強度も対照群と同程度であった。

意義および主張
著者らは、ヘンプシードケーキを5%および10%の濃度で雄ウサギに給餌しても、深刻な臨床的臓器機能不全、血液学的疾患、または生化学的不均衡は誘発されないと結論付けている。

• 安全性プロファイル: 肝酵素の安定性と、ほとんどのパラメータが参照範囲内に維持されていることは、テストされた濃度における急性肝毒性または全身毒性を否定するものである。
• 適応反応: クレアチニンの減少、血小板の一時的な減少（5%投与時）、およびコレステロールの変動といった観察された統計的差異は、病理的な失敗ではなく、食事の変化に対する適応的な生理学的反応であると解釈される。血小板数の正常化（10%群）は、高用量に対して生体が適応していることを示唆している。
• 組織学的なニュアンス: 軽微な組織学的変化（肝臓の空胞化の増加、散在的な腎萎縮、精巣間組織の増加）が認められたものの、これらは退行性または非変性的なものとして記述されている。著者らは、これらの変化が病理学的状態に進行したり、臓器機能を損なったり（例：精子形成は維持されている）していないことを強調している。

本研究は、ヘンプシードケーキを最大10%の含有レベルでウサギの栄養に用いることを支持している。なお、観察された組織病理学的変化については、その根底にあるメカニズムを完全に解明するためにさらなる調査が必要であるが、現時点ではこの飼料添加物の安全な使用を妨げるものではない。