(1)ワクチン接種後の死亡症例の経時分布

Fukushimaら(1)は、2021年7.21までに公表された厚労省のワクチン接種後死亡症例に関してのデータをまとめて報告している。7.21の時点でPfizer社(BNT162b2)接種後死亡報告は、1回目接種後で488例、２回目接種後で214例、接種回数不明(1回または2回のそちらかの記載がないもの）の死亡は44例であった。一方Moderna社(mRNA-1273)接種後の死亡報告は、１回目接種後で5例、２回目接種後で０例であった。以上の報告データをmRNAワクチン接種日を”0″または”1″としてその近辺でどれだけ死亡報告があるかを度数分布を棒グラフ化したものが以下の図１[A]である。左の棒グラフは我が国のmRNAワクチン接種後に報告された死亡症例（必ずしすべてがワクチン関連死とは限らない）を経時的に表すものであるが接種翌日をピークとして接種後２週間かけて漸減していく傾向がみられる。

図1[B]はVARES(ワクチン副反応報告システム：USA)によるワクチン接種日を”0″として死亡報告症例の度数分布をヒストグラムにしたものであるが２重指数関数にしたがって経時的に減衰していく現象が認められる(2)。ワクチン接種後は多少の報告バイアスがかかるのは当然であるが日本をはじめ米国、その他で同様の傾向がみられることに関しては特筆すべき傾向であろう。おそらく接種後20日以降は死亡報告数が横ばいで定常状態となっていることを考慮するとこれ以降の報告数がワクチンの介在事象がない場合の平均的な１日の死亡数を示していると考えられる。

一方、2021年7.21までに公表された厚労省のワクチン接種後死亡症例に関してのデータとCOVID-19感染による死亡者数比較から、新型コロナワクチン接種に伴う死亡事故がCollateral damage(いわゆる勝利のための犠牲）として容認できるかという検討基準となるものとして表1を示す。

60代以上の年齢においては人口10万人に対してCOVID-19感染死は27.859発生しており、ワクチン関連の死亡事故は1.725であるから、mRNAワクチンがphaseIII レポート相当の入院／死亡を80～90%回避する能力を保持しているなら(see→ Case 24-11) その6%にあたる死亡事故はこの年齢層に対しては許容できる数値？であるかもしれない。しかながら50代以下の年齢層に関して、COVID-19 感染死亡 0.537 < ワクチン関連の死亡事故 1.725は、容認できる数値であったかどうかはこの時点で検討すべき数値であったように感じられる。

(2)mRNAワクチンと接種により体内で産生されたスパイクタンパクの体内動態について

Alfred jら(3)は、C型肝炎患者のHCV-RNA定量のために採血された血液からSARS-COV2スパイクタンパクの遺伝子配列全長が得られたと報告している(ただし肝炎の進行度がどのくらいかに関しては言及されていない）。これらは最長でワクチン接種後28日後まで血液中から検出できた。108名のC型肝炎患者の血液サンプルのうち10名からスパイクタンパクの遺伝子配列が得られたがその内訳を図2に示す。

Pfizer/Moderna社共に肝炎患者に対してはルシフェラーゼの蓄積が肝臓に多く見られたため添付文書上は接種が推奨はされていなかったと思うが、このようにウイルスが慢性持続性感染した状態の個体の場合、ある程度の免疫寛容状態が成立していると考えられスパイクタンパクの排除が遅延するのかもしれない。

一方Yonker LMら(4)は、思春期〜若年者でCOVID-19 mRNAワクチン接種後心筋炎を発症した16例の患者の血液サンプル中で、抗体が付着していないスパイクタンパク全長の測定値が著しく上昇していたが、接種後に何も症状のないワクチン接種者ではスパイクタンパクは検出できなかったと報告している（図3）。

一般論として、ワクチン接種後にスパイクタンパクに対して特異的なIgG中和抗体(大部分はIgG1とIgG3)が産生される(see→ Case 24-8 vp2)ので理論的には抗体産生がピークに達する時点では血中スパイクタンパクは全て中和され遊離スパイクタンパク(中和抗体が結合していないもの）は検出できないはずではある。

図3で血中SARS-COV2抗原とは、mRNAワクチン接種により産生されたスパイクタンパク（S1領域部分または、S1領域を含むスパイクタンパク全長）を示す。

心筋炎発症患者の血清freeスパイクタンパク抗原(全長 )の測定値は、33.9±22.9 pg/mLと著しく高値を示していた。一方健常者では測定できなかった。すなわち心筋炎患者の大部分は血中に中和抗体が結合していないfree antigenが循環していることを示すデータであった。心筋炎患者の一人は、接種後3週間後までfree antigenと中和抗体が結合したantigenの両方が測定可能であった。ただし、血中free antigenが、心筋炎に対してどのような影響を及ぼしたかに関しては言及されてはいない。

(3)mRNAワクチンの精製純度について

RNAが投与個体に対して1型インターフェロン(IFN-1)を介した強い炎症反応を引き起こすことは古くから証明されているが、kariko(5)らは、RNA塩基（A:アデニン、C:シトシン、U:ウラシル）に修飾(メチル化など)が加わることでこの炎症反応を小さくできることを発見した。特にウラシルの異性体であるシュードウリジン( Ψ)やメチルシュードウリジン(m1 Ψ)は、ウリジンと同様にタンパク翻訳作用を有する一方、投与個体のでの炎症反応を抑制するので、現在認可されているmRNAワクチン(Pfizer社のBNT162b2およびModerna社のmRNA-1273)に応用されている(see→ case 28-4）。mRNA精製過程で除去しきれずに残存するdsRNAは、投与個体に強い免疫反応を引き起こすことが知られており高速液体クロマトグラフィー(HPLC) を用いてろ過することでこれらの約90%の排除によりIFNの反応を抑制し転写効率を10〜1000倍に増強できるらしい(6)。

Pfizer社のBNT162b2 mRNAワクチンの製造方法に関してE.cottら(7)がニューヨークタイムズ誌面でレポートしているものが唯一ネットで検索できるが転写mRNAのリンシングの過程に関しては言及されてはいないのでどのような手法を用いて精製しているのかは公開されてはいないようである。

一般にmRNA原薬はプラスミドDNAを直線化した鋳型DNAに対しT7 RNAポリメラーゼ作用させるインビトロ転写により製造される(図4)。

ループバック(loop back)とは、インビトロ転写で構成された目標のmRNAの3’末端がその上流の相補的な塩基配列を形成することを示す。このような現象が起こるとその部位を起点として逆鎖の合成が進行する(primer extension)。primer extensionは高頻度に起こりうる副反応であり問題を起こすdsRNAが形成される(8)。この様に目標物質では想定されていないdsRNAが生じることがあり、また5’末端のキャップ構造欠落体では3’リン酸が露出する。これらは核酸受容体(Toll様受容体(TLR)等）に認識され自然免疫の活性化により強い炎症反応を引き起こす(9)。

EMA(European Medicines Agency)はPfizer社のBNT162b2およびModerna社のmRNA-1273のmRNA COVID-19ワクチンには少量の２本鎖RNA(dsRNA)が含まれていると報告している（10, 11）。実際のところライセンス契約等の規約で国内のmRNAワクチンの販売を移管されている製薬会社でも恐らく製品純度に関して抽出再評価は許可されていないと思われ、この種の報告はネットで検索してもヒットしてこない。

McKernanら(12)は、モデルナ／ファイザー社の２価mRNAワクチン４バイアルの核酸純度分析を行った結果を報告している(図5)。

RNA電気泳動では小さなサイズのpeakが認められているがこれはN1メチルシュードウリジによるRNAの２次構造の変化もしくはDNAの質量電化比を反映したものと考えられた。これに対してDNAは広範囲に断片化がが認められている。ピークはプラスミドの全長を示すと考えられるが、m1 ΨとDNAの混在は分析試薬の相互干渉をおこしているかもしれない。Qbit(TM)3 fluorometryによる蛍光色素定量ではそれぞれ、21.8〜52.8 ng/μlのRNA、1〜2.8 ng/μlのDNA量と判定された。これらはEMAが規定している基準330ng/mg DNA/RNAを超過していた。

(3)mRNAワクチン接種後の長期副反応

２回接種（接種間隔3-4週間）を標準投与法としたmRNAワクチンキャンペーンが全国規模で始まるとphase-III study(see→ Case 24-8 vp1)では頻度が低い、または報告されていなかった想定外の副反応がカウントされるようになってきたことはすでに周知の事実であるがこの中には懸念すべき重篤な副反応がの存在が指摘されはじめた。これらは接種後１週間以内に完全に回復する全身倦怠感、高熱、局所の疼痛／腫脹といった軽傷レベルのものではなく数週間から半年以上に症状が及ぶもの、就業不能や、死亡に至るような症例を含んだいわゆる”ワクチン接種後症候群”として仮称されている範疇の副反応である。このような報告症例が相当数蓄積されつつある状況にあるにもかかわらず、接種開始後５年間に至ってもワクチン接種後症候群に関してはCOVID-19罹患後の後期不定愁訴を表現型とするLong-COVIDに対応するような妥当な病名カテゴリーは設けられておらず宙ぶらりん状態に放置されているのが現状といえる。

①いわゆる”ワクチン接種後症候群”の分類

COVID-19感染後長期にわたる副作用に関しては、下図上段のにあるようにPost-acute COVID-19 syndrome(PACS)またはlong COVIDとして病名がつけられており広く臨床医に認知されいるし、報道でもlong COVIDに関してはしばしば取り上げられているのは周知のことであろう。

これに対してmRNAワクチン接種後から数週間をこえて持続する一部long COVIDと共通する症状を示す慢性疲労症候群を含む一連の病態に関しては未だに承認されていない状況にある。このような症状を示す集団が少なからず認められることがUSAをはじめ、その他の国でも確認されておりPACSに対応する疾患群として①Acute COVID-19 vaccination syndrome(ACVS):接種後数日以内に収まる疾患群、②Post-acute COVID-19 vaccination syndrome (PACVS):接種延々と続く疾患群に分類して対応していく方向性となりつつある(図6)。実際のところ問題となるのは後者のPACVSのほうでありこれにより就業や学業の継続が不可能となってしまった方が相当数存在するのは懸念されるべき事項である。PACVSの中核症状は、健康失調(易疲労感、慢性疲労)、心血管系の不調(起立性不耐症、頻脈／動悸)、末梢神経障害(知覚鈍麻／過敏)、中枢神経の機能不全(筋痛、筋力低下、筋攣縮)、消化管不定愁訴(嘔気、体重変化）などで構成される。

②mRNAワクチン接種後心筋炎／心膜炎について

Rose(13)らは、USAにおけるVaccine Adverse Event Reporting Sysytem[VAERS]に基づき、COVID-19ワクチン接種キャンペーンが始まる前の1990〜2020年、とそれ以後の2021〜2023年のワクチン副反応報告数および心筋炎の報告数の比較検討を行ったものを報告している(図7)。過去30年(1990～2020年)のすべてのワクチンの副反応報告を加算すると平均23,356例/年となるが、2021年のCOVID-19ワクチン単独の副反応報告は702,466例と1322%の著しい増加を認めている。2021年〜2023年8.11までの期間での報告のうち133,384例が心筋炎を含む心停止、不整脈などの心臓関連の副反応であった。

2021〜2023.8.11までに合計で3,078名のワクチン由来の心筋炎が報告（全副反応報告の0.3%に相当)されており、このうち76%は救急部門等に入院し、3%が死に至っていた。これに対し1990年〜2020の期間では平均10.8症例であり、特筆すべき事実として2021年単独で2414症例の心筋炎の報告が確認されていた。(c)からはワクチン接種の軌跡（青線）に対して、心筋炎の報告数の軌跡が追従するような動向を示しているのがわかる。

次に、USAで使用されたワクチン種類別の心筋炎の特性について示す(表2)。Pfizer社のBNT162b2 mRNAワクチンの心筋炎発症が実数としては多くなっているがこれはBNT162b2の接種者がその他に比べて多いことが反映された結果と考えられるが大部分がmRNAワクチン接種に関連した報告であることは疑う余地もない。

また年齢別に階層化した心筋炎の報告数を見ると全体の30%は0〜20歳の思春期までの子供であり50%は0~30歳の若年男子が占めていた。12〜17歳の年齢層は最も心筋炎の報告が多い階層であった。731日の調査期間で12〜17歳の年齢層では571例の心筋炎の報告がありこれらは全体の12%を占めていた(図8)。

またCOVID-19ワクチン接種回数（ドーズ）毎の心筋炎の報告数を見ると2ドーズ接種後の報告数が飛び抜けて多いことがわかる（図9）。1ドーズ後の心筋炎の報告は70%が接種後7日以内、43%は接種後48時間以内であった。また2ドーズ接種に関して心筋炎の報告は、77%が接種後7日以内、48%が48時間以内であった。

総括として、
①VARESにおいて、COVID-19ワクチンキャンペーンが始まった２０２１年の心筋炎の報告数は、それ以前の過去３０年のワクチンすべてを合わせた心筋炎の報告数の総数の年平均値の233倍の増加を認めた。
②これは実数としては、ワクチン接種が始まった最初の１年で2500%の増加にあたる。
③心筋炎の50%は若年者、69%は男性に発症していた。
④全体の76%が救命医療と入院を要し、3%にあたる92名が死に至った。
⑤心筋炎は２ドーズ接種後に発症しやすく、年齢が30歳以下のほうが発症しやすい傾向にあった。

一方、Tuvaliら（14）は、2020年3.7〜2021年1.31の期間イスラエルでワクチン未接種者グループががCOVID-19感染した後に心筋炎／心膜炎の発症が増えるのかどうかを COVID-19の感染既往のないグループと比較して報告している。COVID-19感染者は、CHS(Clalit Health Service: イスラエル最大の健康維持機関（USAでいえばHMOに相当））に登録されている18歳以上のPCRで検査で確定された213,624人から抽出された。この期間では、確定診断後最短で10日、最長で6ヶ月後に発症した心膜炎／心筋炎患者がカウントされていた（フォローアップは18〜６ヶ月の期間行われた）。最終的に完全にワクチン接種者を除いたデータとして①COVID cohort: (ワクチン未接種)∩(PCRで確定診断)∩(心膜／心筋炎), n-196,992、これに性別、年齢等をマッチさせた②Control Cohort: (ワクチン未接種)∩(COVID-19の既往感染なし)∩(心膜／心筋炎 ), n=590,976のtotal n=787,968でリサーチが行われた。重み付けとしてpreson-monthが単位に用いられている。この期間でCOVID Cohortでは心筋炎9例、心膜炎11例の発症が確認された。一方Control Cohortでは心筋炎27例、心膜炎52例の発症が確認された。log rank検定を行った結果確率の実現値は、心筋炎p=1.0、心膜炎p-0.17であった。これを用いて累積発症確率（≃発症リスクと読み替えられる）をカプランマイヤー曲線で表したものが図10である。

この結果からは両 Cohort間での発症率に統計学的差異は認められなかった。VAERSで確認されたワクチン接種後の心筋炎のデータを比較するとmRNAワクチン接種が心筋炎発症に関与している可能性が強く疑われる。
また、mansangusn S(15)らによるタイにおける314人の13～18歳のmRNAワクチン接種後の心血管症状の報告があるが、これによると最も頻度の高かった症状は頻脈(7.64%)で、それに続いて息切れ(6.64%)、動悸(4.32%)、胸痛(4.32%)、高血圧(3.99%)であった。心血管症状の発現は全体の29.24%に認められ、１例が心筋炎の確定診断、2例が心膜／心筋炎疑い症例であった。また5例はトロポニンT陽性であった。

(4)ACVS/PACVSが生じる機序に関して

①mRNAワクチン接種後に生成される抗受容体抗体について

Semmler Aら(16)は初回のmRNA COVID-19ワクチン接種者という条件のもとで、全く不定愁訴を示していない健常者(n=89)と慢性倦怠感、自律神経失調などの３種以上の愁訴が接種後５ヶ月以上の時点でも持続しているPACVS症例(n=191)の血液検査結果を比較し、抗受容体抗体や炎症マーカーの変化に相違があることを報告している。測定項目のターゲットとなる抗体は、以下の13個の受容体または酵素に向けた抗体である。(1)AT1R(アンギオテンシンII type1受容体）、(2)α1-adr-R(アルファ-1アドレナリン受容体）、(3)α2a-adr-R(アルファ-2Aアドレナリン受容体）、(4)α2b-adr-R(アルファ-2Bアドレナリン受容体）、(5)α2c-adr-R(アルファ-2Cアドレナリン受容体）、(6)β1-adr-R(ベータ-1アドレナリン受容体）、(7)β2-adr-R(ベータ-2アドレナリン受容体）、(8)〜(12)MIR-M5R(ムスカリン／アセチルコリン受容体M1~M5)、(13)ACE-II(アンギオテンシン変換酵素II)であった。また同時にIL-6(インターロイキン-6)、IL-8(インターロイキン-8)、CRP(C-反応性タンパク)などの炎症マーカーも測定された。その結果を図11に示す。

図11:COVID-19 mRNAワクチン接種後に出現する各種血清マーカーの変化：
[A] ワクチン接種後無症状の健常者血清での血清マーカーの変化
[B]ワクチン接種後の健常者(CTR)とPACVSの血清マーカーの定量値比較
[C]ワクチン接種後の健常者(CTR)とPACVSの血清IL-6の定量値比較
Pre-CTR/post-CTRはそれぞれ、無症状の健常者のmRNAワクチン接種　前/後の状態を示す。
PACVS: Post Acute COVID-19 Vaccination Syndrome
Semmler A, et al. Chronic fatigue and dysautonomia following COVID-19 vaccination Is distinguished from normal vaccination response by altered blood markers. Vaccines 2023; 11: 1642. のFigure 1, 2, 4より引用

図12[A]で認めらた現象であるが、健常者(CTR)のワクチン接種後の血清で、ATIR、ETIR、M1R、M2R、M3R、MASR、α1-adr-R、α2a-adr-R、β2-adr-R、MASRの血清抗体値は25～50%の低下を示していたが、IL-1-Rb、ACE-II, α2c-adr-Rは15～25%の増加を示していた。ワクチン接種後最低6か月間はこれらの受容体抗体の血中浮遊循環が維持されていた。これがmRNAワクチンに対する通常の液性免疫反応と考えられる。以上を踏まえたうえで図12[B]ではPACVSとmRNAワクチン接種後(post-CTR)の血清マーカーを比較しているが、CTR群で減少が認められた6つの受容体抗体(AT1R、ETIR、M3R、β2-adr-R、MASR)値が上昇していた。一方、IL-1Rbとα2b-adr-RはPACVSで群で低下していた。この８つ(AT1R、ETIR、M3R、β2-adr-R、MASR、IL-1Rb、α2b-adr-R）の受容体抗体は、PACVS群と健常者(post-CTR)で重複傾向なく明らかに異なる増減傾向を示すことからPACVSを診断する血清マーカーとして利用できるかもしれない。これらのマーカーは我が国の一般外注血液検査で多くが測定可能であるようだが健康保険適応はされる検査ではないので血清マーカーを用いた補助診断基準が早々に確立されることが望まれる。さらに血清IL-6の上昇はPACVS群では健常者(post-CTR)と比較して著明であり(図12[C])、IL-8の上昇と共役させるとさらにその傾向は顕著であった。上記８つのマーカーに加えてこの２つ(IL-6, IL-8)も鑑別に利用できるマーカーと考えられる。

②ワクチンに含まれる好ましくない不純物dsRNA

mRNAワクチンの精製純度のところでも述べたが、現行のmRNAワクチンにはdsRNAが少量ながらEMAの上限基準値を超えて含まれている。dsRNAは強力な免疫炎症反応を起こす外因性の誘因であることは上述してきた通りである。ワクチンに含まれるdsRNAが炎症反応を起こす機序を図11に示す。

局所投与されたワクチンに含まれるdsRNAは樹状細胞やマクロファージに捕捉されこれを起点に強い炎症反応が引き起こされる(17)。これらは心臓を含めて全ての臓器に悪影響を及ぼす可能性がある。

Uploaded on April 7, 2025

参考文献

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17. Milano G, Gal J, et al. Myocarditis and COVID-19 mRNA vaccines: a mechanistic hypothesis involving dsRNA. Future Virol 2021;10: 2217/fvl-2021-0280.  doi: 10.2217/fvl-2021-0280.

編集後記：院長の独り言

２年ほど前に集団接種でmRNAワクチン接種後、動悸や息切れ、高度の頭痛、起立不耐症などを愁訴に受診した若年から中年患者を複数症例拝診させていただいたが血液検査、心電図、心エコー、頭部MRIなどではこれが原因と特定できる異常を指摘できず、少量のβ遮断薬で対症療法をうけていただいた。これで症状が改善されたのか以後不調を愁訴に来院はされていない（もしくはもっと高レベルで診てくれる医療機関をさがして転医したのか？）。当初このような症状を強く訴える方は、副腎ホルモン(コルチゾール／アルドステロン)値の低下していた場合がそこそこの認められたのでmRNAワクチンは一過性の副腎機能低下をおこすのではないかと考えていたがおそらく体内のどこへmRNAが集積したかの単なる確率的問題であったのかもしれない。
実際に困っている方々は、上述してきたPACVSの中核症状を発現している方で、これがmRNAワクチンを接種したことによるPTSDなのか、血清学的／診断学的にPACVSという診断カテゴリーに収めるべき病態なのかはチャレンジングな状況であり、早々にこの宙ぶらりん状態を解決する診断基準の策定が必要であろう。

まずは、この記事を読み進めていく上での必須のテクニカルタームを列挙する(1,2,3)。

◯真核生物: Eukaryotaと言われる分類群で、核膜に包まれた(細胞核)を持つ細胞から構成されている生物を示し、地球上に存在する動物、植物などほとんどが真核生物である。

◯ゲノム(genome): 1つの細胞が持つDNAの基本セット。この中に遺伝子(gene)と呼ばれる”タンパク質の設計図”が含まれている。

◯Toll-like Receptor: トル様受容体(TLR)はマクロファージや樹状細胞などの表面にあるパターン認識受容体(pattern recognition receptor: PPR)タンパクで、微生物もつ共通した分子構造(pathogen-associated molecular pattern: PPMP)を認識する。種々の病原体をパターン(PPMP)認識することで自然免疫を発動させる。

◯mRNA: メッセンジャーRNAの略号で、アデニン(A)、ウラシル(U)、グアニン(G)、シトシン(C)の4塩基の様々な順列を基本構造にもつ。mRNAはDNAから転写されたタンパク質合成の鋳型としての役割を担う。

◯CAP構造：キャップ構造はmRNAの5’末端に確認される特徴的な構造（５’末端塩基のリン酸が3つ結合した三リン酸に7-メチルグアニンが５’−５’向きに結合したもの）で、主としてmRNAの5’末端の保護や翻訳開始（リボゾームの結合）を促進する。真核生物のmRNAには天然のCAP構造が備わっている。CAP-0, CAP-1の２種類があるが、mRNA人工合成の際には通常CAP-1構造を組み込む。

◯ポリA構造：ポリA鎖と呼ばれmRNAの3’末端に確認される特徴的な構造（アデニン塩基が複数個連なったもの）で、主としてmRNAの細胞質での分解を保護し翻訳終了を補助する、

◯ウリジン(uridine)：RNA配列に特有のウラシル(U)がリボース環にβ-N1-グリコシド結合で接合したもの。

◯N1-methylpseudouridine(1mψ)：１メチルシュードウリジンと呼ばれ、リボース環とウラシルの間のグリコシド結合のN-C結合がC-C結合に置き換わり、ピリミジン環のN1位の水素がメチル基に置き換わったウリジンの異性体。カリコーらはmRNAのウリジンをシュードウリジンに置換することで生体が本来持つ自然免疫から回避されることを発見した。SARS-COV2ワクチンのシュードウリジンにの構造には開発各社の特許があり市場参入当初から情報オープンになっているのはモデルナ社製品のみである。

◯DDS: Drug Delivery Systemの略号で薬物送達技術のことを指す。mRNAは単独で投与するとすぐに自然免疫で捕捉、分解されるため目的の細胞に速やかに到達する様に標的指向型DDSの付加が必要となる。

◯リポ脂質ナノ粒子：Lipid Nano Particle(LNP)は負の電荷を持つRNAを細胞膜（脂質二重膜）に包み込み正の電荷を膜表面に装備したDDSの１手法である。これにより懸濁液(生理食塩水）中においてもクーロン斥力によりLNSが一箇所に集積しない様になっていると考えられる。

◯ポリエチレングリコール: polyethylene glycol(PEG)は、エチレングリコール(C2H6O2)の重合体で–(CH2CH2O)nR(R=CH3)の構造式を持つ水に溶けやすく、毒性が低い高分子化合物である。分子量が20kDa以上あるものは心臓、肝臓、肺へ長時間停滞する傾向があると言われている。

◯リボソーム：リボソームタンパク質とリボソームRNAから構成される複合体で、ｍＲＮＡ上を移動し、ｍＲＮＡの配列（コドン）を読み取ってたんぱく質を合成する。大小２つのサブユニットで構成される。

◯サブユニットタンパク：複数の異なるタンパク質の分子が複合体を形成して何らかの生理機能を発現している場合の個々の構成タンパクをサブユニットとよぶ。SARS-COV2のスパイクタンパクはS1サブユニット、S2サブユニットの２つのサブユニットで構成され、S1サブユニットの頂点の部分にRBD(受容体結合ドメイン）が存在する。

◯アルファウイルス：トガウイルス科(family Togaviridae)に属するプラス１本鎖のRNAゲノムを保有するφ70mmほどのエンベロープを持つ正20面体ウイルスで、SARS-COV2 saRNAにはゲノムにベネズエラウマ脳炎ウイルス(VEEV)や西武ウマ脳炎ウイルス(WEEV)などが使用されている。

◯レプリカーゼ：RNA replicaseはRNAの複製に関与する酵素で、１本鎖プラスRNAを鋳型に相補的な１本鎖マイナスRNAを合成する。その逆も可能。

◯ベクター: ウイルスベクターとプラスミドベクターの２種類が汎用されている。外来遺伝子(発現させたいタンパク質の遺伝子など）を人為的に目的の細胞に運び込むために利用するDNA(またはRNA)分子である。ウイルスが持つ病原性に関する遺伝子（構造タンパクのgene)を排除して、合成したいタンパク質の遺伝子をその部分に組み込んだものがウイルスベクターでアデノウイルスやレトロウイルスなどを利用したものがある。プラスミドベクターは細菌（大腸菌など）に存在する自己増殖DNA(プラスミド）に合成したいタンパク質の遺伝子を組み込んだものでcDNAクローニングなどに汎用される。

◯シェディング：ウイルス排出(Viral shedding)とは遺伝子治療薬や増殖性ウイルス等のウイルスをベースとする医薬品を臨床で使用する場合、患者に投与されたウイルスやベクターが患者の排泄物や体液等を介して排出されることを示す。

①まず今期の接種選択肢となっているSARS-COV2(新型コロナウイルス）ワクチンについて

10月から接種可能なコロナワクチン は、サブユニット（リコンビナント）ワクチン、従来型mRNAワクチン、saRNAワクチンの３種類が用意されている。下表に薬品名、販売元、等の情報をまとめたものをアップした。いずれもJN.1系統対応ワクチンである。

②従来型mRNAワクチンに関しての総括（see→case24-8-p1, case24-8-p6, case24-11 )

メッセンジャーRNAを用いたワクチンで、2020年に初めて人体使用が暫定認可されたワクチンあることは周知のことであろう。mRNAを直接投与するとTLRを介したした自然免疫が発動する。これはIFN-1などのサイトカインの放出を伴う強い炎症反応を伴う。それ故、mRNAはそのまま単独皮下、筋注投与では早々に免疫システムに捕捉され分解されてしまうため、臨床応用するためには自然免疫反応を抑制して、速やかに細胞質内にmRNAを取り混ませるデリバリーシステム(DDS)の開発が必要であった経緯がある。Karikoらは2005年に、RNAのウリジンを１メチルシュードウリジンに置換／修飾することでこの自然免疫の発動を抑制することができることを報告している（4）。その派生体としてスパイクタンパク（Sタンパク）の遺伝子を一部修飾する(1mψ)ことでSARS-COV2 mRNAワクチン（BNT162b2(ファイザー）、mRNA-1273(モデルナ））は、実用化に至った。またDDSに関しては細胞内への取り込みを増強するリポ脂質ナノ粒子(LNP)が開発され、mRNAをLNPで包み込むことで効率的にエンドソームからの脱出、その後のmRNA放出が可能となった。

肝心の予防効果であるが、当初の治験成績からは重症化予防効果は95%前後と見込まれたが実臨床での結果が蓄積されるとmRNAワクチンの効果は６ヶ月経過するとほぼベースライン近くにまで経時的な減衰を示すことが明らかとなり、３回目のブースター接種を行わざるを得ない状況に至っている（発症予防効果に関しては添付文書には明示されてはいない）。変異株の出現に伴い４回目以降のブースター効果持続が困難なことが報告され始めたことを踏まえて、世界基準では3回以上の追加接種を推奨しないという方針が落とし所となっている。どの国でもパンデミック対策に膨大な額の税金が投入されていることを考慮した上で費用対効果を考えると妥当な舵取りであろう。

筋注した後のmRNAの分布を追跡する目的でルシフェラーゼを用いたラットの実験結果では、肝臓、脾臓、副腎、卵巣などが主な集積部位と報告されていた。このことを踏まえてBNT162b2の添付文書では、重篤な肝疾患患者に対しては慎重投与とされていた。筋注した部位にmRNAワクチンは留まるとの文言がいつどこから正当化されたのかは不明であるが明らかな誤認識と言える。

mRNAワクチン接種の副反応としては、発熱(高熱)、注射部位の発赤、腫脹、疼痛、全身倦怠感がほぼ必発で大部分を占めるが、死亡に至る様なアナフィラキシーショックが目立つことには注意が必要である。ナノ粒子(LNP)にプラス荷電を与えるために脂質膜の外側にPEGが付加されているが添付文書ではこのPEGは施注後速やかにNPから分離すると報告されている。PEGは化粧品や下剤、医療物品に含まれているため女性や下剤の常用者、医療従事者は日頃からPEGに感作されている可能性が高く恐らくこの様な方がワクチン接種後に重篤なアナフィラキシーショックを起こしているのではないかと推定する。この意味では施注後30分以内だけ注意すれば良いのではなく、翌朝の化粧時、下剤服用時などの際の再度の抗原暴露により致命的なショックに至っている症例があるのではないかと思われ施注後2-3日は経過観察が必要であろう。スパイクタンパクはACE2受容体を占拠することから血管毒性が高いと考えられその暴露によりACE2ブロックに由来すると考えられる高血圧や血栓塞栓症(脳梗塞、心筋梗塞、肺血栓塞栓症など）などが生じうると考えらる。これらは同時にSARS-COV2感染症の重篤な合併症でもある。ワクチン接種後の帯状疱疹出現や黄斑変性症、認知症の進行、リンパ腫、自己免疫疾患の発症などワクチン接種との関連性を否定し難い症例が臨床諸家で経験されているので長期経過後の副反応に関しては今後も監視していく必要がある。

③次世代型mRNAワクチンであるsaRNAワクチンとは

mRNAワクチンの欠点は、流通量を担保するためには大量のRNAを必要とするためコストがかかりすぎること、製品の保管に厳格な温度管理(-60度〜-80度: BNT162b2)を必要であること、使用に至るまでの過程が煩雑であること、不活化ワクチン等と比較して副反応が強く出ることにある。より効率的にコマーシャルベースに乗せるためにはワクチン１回分に必要なRNAの量を極力減らしてコストダウンと副反応が軽減できれば理想的である。この欠点を補填するワクチンとしてsaRNAワクチンが開発された。

saRNAワクチンは、アルファウイルスの遺伝子骨格をベースに設計されている(アルファウイルスのゲノム は約12kb)(5)。アルファウイルスの病原性を決定する遺伝子（構造タンパクの設計図にあたる部分）を削除しこの部位にSARS-COV2ウイルスのS(スパイク)タンパクをコードする遺伝子を組み込んだ形となっている。下図(図1)は、アルファウイルス、SARS-COV2ウイルス、mRNAワクチン、saRNAワクチンのゲノム 構造を模式化したものである。

mRNAワクチンとsaRNAの構造を比較すればどのような工夫がなされたか明白であるが、saRNAワクチンに組み換えされているSARS-COV2ウイルスのS蛋白をコードする遺伝子はシュードメチルなどの人工産物の修飾を行っていないウイルス本来の遺伝子をそのまま使用したものである(この方式ではウリジンの修飾は必要ない)。これによりアルファーウイルスの非構造タンパクを用いてスパイク蛋白の合成が可能となる。簡単に言うと、mRNAワクチンに翻訳開始に必要な装備をall in oneに詰めましたという感じである。ただしアルファウイルスの病原性のもとになる構造タンパクの遺伝子がすべて排除されているためこれは、ただSタンパクを合成するだけの代物ではあるが、厳密な意味ではウイルスベクターに分類されるRNA断片である。

次にsaRNAが細胞内に取り込まれたのち、生体内でどのようにスパイク蛋白の合成をおこなわれるかについて図を用いて理解を深めたいと思う。saRNAもDDSとしてLNPを利用している。LNPにより細胞質に入りこんだ(≒感染）saRNAは、宿主リボゾームによりまずレプリカーゼの複製が行われる(図2)。このアルファウイルス由来のRNAレプリカーゼは、RNAを5’→3’、3’→5’の双方向に複製することが可能であるのでプラスRNA鎖→マイナスRNA鎖→プラスRNA鎖と通常のウイルス感染時の増幅メカニズム同様にsaRNAゲノムが複製されていく(自己複製)(6)。そしてプラスRNA鎖からはサブゲノムとしてS蛋白（スパイク蛋白）が合成される。合成されたS蛋白は細胞表面に発現しこれをTLR細胞が認識するがこれは従来型mRNAワクチンと同じである。

この様にsaRNAはプラス鎖RNAを自分で増やすことが出来るのが特徴であり、これによりmRNAワクチンのRNA投与量の1/5程度に投与量を減らすことが可能となっている。一般論として、saRNAベクターによるSタンパクの合成は遺伝子導入した細胞のアポトーシス(細胞死)するため2〜3日で停止すると言われている(6)。ベクターを用いた遺伝子治療などを行う際にはシェディングや細胞DNAへの組み込みが懸念されるが、saRNAの転写はリボゾームで行われる(核内ではない)ので上記の心配する必要はないと言える。しかしながら、基本的にはmRNAワクチンと同様の機序で免疫誘導されるので副反応もほぼ同等なものが出現するであろうことは容易に予見される。

③saRNAワクチンの治験結果について

saRNAワクチンを用いた治験としては、VLPCOV-01(7), VLPCOV-02(8)、ARCT-154(9)を用いて行ったものが報告されており、前者はphase1 study、後者はphase 3b studyまで報告されている。
VLPCOVはアルファウイルス(ベネズエラ馬脳炎ウイルス(VEEV))にSARS-COV2 SタンパクのRBDドメイン遺伝子を組み込んだデザイン、ARCT-154はアルファウイルス(ベネズエラ馬脳炎ウイルス(VEEV))にD614G変異株のSタンパクの全長を組み込んだデザインとなっている。今回コスタイベ筋注用(Meiji Seika ファルマ)の治験となっているのがARCT-154なのでこれに関して少し言及しておく。

Phase1-3の治験は、ベトナム(16施設)で行われたもので2021.8.15~2023.1.12までの登録期間に、phase1 100人、phase2 300人、phase 3a 600人、phase 3b 16,000人規模でそれぞれ免疫原性と安全性に関しては投与後210日まで追跡していた。1dose施注から4週間後に2dose目を施注し、それから１週間後に副反応の評価、4週間後に免疫原性を評価するスケジュールとなっていた。Phase 1では18-60歳が登録対象と若年層が対象であったが、Phase 3bでは60歳以上の年齢も投与対象として含まれていた。

免疫原性の評価では従来型mRNAワクチン(BNT162b2)に対してGMT(幾何平均抗体価）で非劣勢が確認されかつ、若干優越性が認められた。これは起源株(delta株相当）、omicron株(BA 4/5)、のいずれにおいても同様であった(図3, 4)。

接種後1週間の時点で評価された副反応は、ほぼ従来型mRNAワクチンで想定される範疇のもので大部分は発熱、注射部位の疼痛、腫脹、全身倦怠感であり今のところsaRNAワクチン特異的な副反応は報告されてはいない (表3,4, 図5)。

10月から導入されるSARS-COV2ワクチンは、いずれもJN,1系統のゲノム を用いたワクチンとなっており治験に用いたものとは異なり、変異に対応する塩基配列が数カ所異なっているはずである。現在の新型コロナ感染症自体が軽症化していることからもスパイクタンパクの毒性も低下していると考えられる。このJN,1株のsaRNAの人体投与はぶっつけ本番であるが、弱毒化したと想定されるスパイク蛋白が、デルタ株のスパイク蛋白よりも問題を起こすことはないであろう。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　updated on Sept 30, 2024.

院長のひとりごと

ｍRNAワクチンが導入されて3年以上が経過したが、副反応と安全性に関しては未だグレーゾーンにある。mRNAワクチンの重篤副反応の背景には3つの因子が関与しているのではないかと考えます。①医原性要因、②含有されている成分に由来する要因、③ACE2ブロックに伴う要因である。①の要因は施注前の温度管理、溶解／希釈過程にあると考えられ、医療従事者には耳の痛いところである。当初は倍量投与したといったような事故が散見されたことを考えるとmRNAが本当に均等量施注されていたかどうかは？である。②の要因によると思われる症例は、ワクチン接種後から全身に皮疹が出現し改善しない症例（小生もこの方を拝診させていただいた）、PEGが原因なのかその他の成分なのかはっきりしない様なものがどうやらある様だ。一時期は異物混入騒動もあったが、実際のところ突貫作業で作成しているためどのくらいの純度のものができていたのか？いらぬ憶測をしてしまうのは小生だけではないだろう。③に由来するのは、接種後に心筋梗塞や脳血管障害を生じたケースと考えられ、これはそこそこの症例数があるはずで小生の知人にもその様な方はいる。今のところ、小生のクリニックに相談に来院される方は重篤な修復困難症例ではないのは幸いである。不幸にも死亡に至った方々には心からお悔やみ申し上げます。
一方で、saRNAは改良型mRNAワクチンといった位置づけにあり、mRNAワクチンが最初に導入された時ほどのインパクトはないし、組み替えされているSタンパクも起源株に手を加えずそのまま挿入されているところを考えると当初のmRNAワクチンほど目くじらを立てる様な代物でない様に感じる。しかしながら、想定外の副反応が出てくる可能性も否定はできないので厳重に監視していく必要があるだろう。

参考文献

1. Lubert Stryer: ストライヤー生化学. 東京化学同人
2. 森　嘉生, 大槻　紀之, et al. トガウイルスのウイルス学. ウイルス　2001: 第61巻 第2号; pp221-230
3. 増田　道明. 新型コロナウイルスのウイルス学的特徴. モダンメディア 2020: 第66巻 第11号; pp313-320
4. Kariko K, Buckstein M, et al. Suppression of RNA recognition by toll-like receptors: The impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA. Immunity, 2005: Vol. 23; pp165–175
DOI 10.1016/j.immuni.2005.06.008
5.Schmidt C,Schnierle BS. Self-Amplifying RNA Vaccine Candidates: Alternative Platforms for mRNA Vaccine Development. Pathogens 2023, 12, 138. https://doi.org/10.3390/pathogens12010138
6.Silva-Pilipich N, Beloki U, et al.  Self-Amplifying RNA: A Second Revolution of mRNA Vaccines against COVID-19. Vaccines 2024, 12, 318. https://doi.org/10.3390/vaccines12030318
7. Akahata W, Sekida T, et al.Safety and immunogenicity of SARS-CoV-2 self- amplifying RNA vaccine expressing an anchored RBD: A randomized, observer-blind phase 1 study2023, Cell Reports Medicine 2003; 4: 101134 http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
8.Aboshi M, Matsuda K, et al. Safety and immunogenicity of VLPCOV-02, a SARS- CoV-2 self-amplifying RNA vaccine with a modified base, 5-methylcytosine. iScience 27, 108964, February 16, 2024 https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.108964
9.Hồ NH, Hughes SG, et al. Safety, immunogenicity and efficacy of the self-amplifying mRNA ARCT-154 COVID-19 vaccine: pooled phase 1, 2, 3a and 3b randomized, controlled trials. Nature Communication 2024: 15; 4081

実際のところは、政治的駆け引きやコマーシャル力その他の付加的要素によりほぼ、BNT162b2の独壇場といえ多くのワクチン予防効果の評価論文はBNT162b2を対象ワクチンとしたものでありSARS-COV2の予防効果の根本概念はBNT162b2の投与結果を代表値として語られている。

Altarawnehらは、イスラエル(カタール)における過去のCOVID19感染によって得られた自然感染免疫保有群(ワクチン接種歴なし）、感染症既往のないmRNAワクチン(初期株(武漢株WA1/2020）2回接種者、3回接種による受動免疫保有群、過去株感染+mRNAワクチン2,3回接種によるハイブリッド免疫保有群におけるオミクロン株(BA1, BA2)に対する発症予防効果、重症化予防効果を報告している(2)。ただし、この解釈に関しては、カタールの50歳以上の人口比率が9%であるといった特殊な人口構成にあることを十分考慮する必要がある。過去の全流行株を通しての共通事象としてCOVID19感染者の80%は軽症(このうち約20%が無症候と推計）であり、感染→死亡に至るような重症化症例のほとんどは65歳以上の年齢層に集中する傾向が一貫して認められる。COVID19診療を行っている施設では経験則に基づく定理として常識化している事象であるが、高齢者の人口比率は国家間でのワクチン効果や重症化率を比較する上では大きな交絡因子となる。下図２は、mRNAワクチンの主流であるBNT162b2(上段A)。およびmRNA-1273(下段B)の2,3ドーズ接種後の発症予防効果を経時的に示したものである。過去流行株の感染による自然感染免疫保有群では感染後1年以上経過しても50%程度の発症予防効果を示している。これに対して感染既往のない2ドーズワクチン接種群は接種後6か月以上経過するともはや発症予防効果は認められない(→関連事項 Case 24-8 p6)。そこで3ドーズ目をブースター接種すると2ドーズ接種後の2週間後の値に復元しているが同様な経過で減衰する傾向がある。この傾向はいずれのmRNAワクチンにおいても同様であるのがわかる。発症症例を対象としているので接種後しばらくは40%前後の発症予防効果があると見て取れるが、感染予防効果となると検出不可能な無症状症例（20%?)を加えて評価する必要がでてくる。この意味ではmRNAワクチンに感染予防という重大な責務を課すのは酷といえる。自明のことではあるが、ワクチンを打っても無防備な状態ではCOVID19感染者と濃厚接触すればほぼ感染は必発する。マスク等によるユニバーサルコーションは現時点では必須である。

総括としては過去流行株の感染単独群(ワクチンによるハイブリッド免疫なし）のBA1, BA2に対する発症予防効果はそれぞれ50.2%, 46.1%と報告されている。過去にCOVID19感染既往のない群に対するmRNAワクチン2回(BNT162b2)接種では、6か月を経過すると全く発症予防効果は期待できなかった。この状況に対して1ドーズ上乗せ接種(ブースター接種)を行うと一過性に発症予防効果をそれぞれ59.6%、52.2%まで再上昇させることが期待できる。過去流行株に感染既往のある群に mRNAワクチン2回(BNT162b2)接種では、それぞれ51,4%、55.1%。3ドーズ接種(ブースター接種)を行うと74.4%、77.1%まで発症予防効果は上昇していた。

致命的となりうるような重症への進展予防効果は、過去の流行株感染群、感染既往のないmRNA (BNT162b2) ワクチン2回以上接種済の群、過去感染+ mRNAワクチン (BNT162b2) 2回以上接種済の群 のいずれにおいても高い重症化予防効果(>70%)を認めた(下図3)。

上記結果から、過去流行株の感染者およびワクチン2回以上接種済の集団はおおむね重症化リスクを回避した個体であると解釈できる。

個人の重症化の確率を検討するにあたり、若年者か高齢者(65歳以上）か？、重篤な基礎疾患を持ち合わせているかどうか？が２つの大きな独立した因子であることはもはや言うまでもない。重症化リスクはage dependentに上昇する(ただし65歳位のところに変曲点の存在が推定される)し、重症化リスク因子（コントロール不良の糖尿病、高血圧、心臓病、血液腫瘍etc (see → case 24-8 p5))が多いほど上昇する。今仮に重症化確率の分布関数(≒確率密度)がP(t, s): tは出生からの経過時間、sは重症化リスク因子を相応な連続変数で表したもので表現できるとすればPの形がどうなるかは別として、全微分の定義より、dP(t,s)=(∂P/∂t)dt+(∂P/∂s)dsとなる。自明のことであるが、前半の (∂P/∂t)の部分は時間依存部分でありかつ、特例を除き人類で共通項であり介入により調整はできない。一方、後半の (∂P/∂s)の部分は基礎疾患の治療介入やワクチン導入により縮小可能な項である。基礎疾患を有さない場合、 ∂P/∂s=0となるので dP(t,s)=(∂P/∂t)dt となり、重症化確率は単なる時間積分となるため基礎疾患のない若年者ではワクチン効果が体感できないのは自明である。感染予防効果がほとんど期待できない以上、基礎疾患のない若年者に複数回のｍRNA接種を強要するのは費用対効果の面からも効率的とは思えない。

すでに本国の新型コロナウイルスは、オミクロン変異株BA5に加え新しい変異株XBB1.5が蜂起しつつある状況ではあるが、4ドーズ目以上の追加接種がオミクロン変異株に対してどの程度の発症予防効果を見込めるのかはある程度の目安がほしいものである。 Kliker Lらは、イスラエルにおけるBA1ブレークスルー感染を生じた医療従事者のmRNAワクチン(BNT162b2) 4ドーズ接種で得られた中和抗体の力価をワクチン未接種のBA1感染回復者、3ドーズ接種済みの BA1感染回復者 、4ドーズ接種済みの BA1感染回復者群間で比較して報告している。初期株（武漢型WA1/2020）ワクチンを4ドーズ打ってもBA4, BA5に対しては3ドーズ接種以上の中和抗体力価の上昇は得られていない(下図4）。また誘導される中和力価はBA1, BA2に比べてかなり低力価であり試験管内で評価された中和抗体力価からは発症予防効果への期待は低いと考えられるため、BA5対応のワクチン接種の必要性を推していた。このような背景から本国のmRNAワクチンの接種方針が急に4回、5回接種への方針変更となったものと考えられるが図4の結果から予想される反応はハイブリッド免疫者のみがそこそこの中和抗体力価を確保できるのではないかと考えられる。試験管内で測定される中和抗体力価(そもそも抗スパイク蛋白抗体価と混同認識されているのも問題と考えられるが？）とリアルワールドでの発症予防効果がかなり乖離していることはすでに周知されていることではあるが、かなりのスピードで変異株が生まれてくるので次の変異株が予測できない限り常に周回遅れのワクチンでの対応となるのは止むを得ず、感染予防という点ではブースター接種をもっても相当辛口であるといえよう。

ワクチンの効果は中和抗体力価の高低のみで評価されるべきものではなく、細胞性免疫がどの程度賦活されたかが重要である(下図5)。特にCD8+T細胞の応答はオミクロン株感染に対する生体防御に貢献する。 Liu Jらは初期株(武漢株WA1/2020)対応のmRNAワクチン(BNT162b2)接種済の過去流行株の既往感染のない群を調査し、オミクロン株に応答する CD8+T細胞 の82-84%は、武漢株に特異的なCD8+T細胞と交差反応を示すと報告している(3)。 これは中和抗体力価が減弱した状態でも強力な重症化予防効果が維持されることに関する説明となる機序の一つと解釈できる。

さらに、過去に感染既往があるものに対しては追加接種するmRNAワクチンの株を考慮する必要がある可能性が示唆された。Reynolds Cらは、英国の 初期株(武漢株WA1/2020)対応の mRNAワクチン(BNT162b2)3ドーズ接種済みの医療従事者のオミクロン株に対するT, B細胞の反応が過去に武漢株に感染した群において特異的に大きく低下していたと報告している(5)。このことは一度経験した感染株が以後の免疫応答に大きく影響(免疫刷り込み効果）することを示しており、現状を考慮すると第7波でBA5に感染したと推定される既往感染者(特にワクチン未接種者）に対してBA5対応のmRNAワクチン接種でハイブリッド免疫すると後に流行する変異株に対して大きく免疫応答が低下する現象が生じうることを暗示するとも解釈できる。このような現象は、新型コロナウイルスパンデミック収束までの道のりを難渋させる一因となっているのかもしれない。

Uploaded on January 11, 2023.

参考文献

1.Khoury DS, Cromer D, et al. Neutralizing antibody levels are highly predictive of immune protection from symptomatic SARS-CoV-2 infection. Nature Med. 2021; 27: pp1205–1211 / www.nature.com/naturemedicine

2.Altarawneh HN, Chemaitelly H, et al. Effects of previous Infection and vaccination on symptomatic omicron Infections. N Engl J Med. 2022; 387: pp21-34. DOI: 10.1056/NEJMoa2203965

3.Kliker L, Zuckerman N, et al. COVID-19 vaccination and BA.1 breakthrough infection induce neutralising antibodies which are less efficient against BA.4 and BA.5 Omicron variants, Israel, March to June 2022. Euro Surveill. 2022;27(30): pii=2200559. https://doi.org/10.2807/1560-7917. ES.2022.27.30.2200559

4.Liu J, Chandrashekar A, et al. Vaccines elicit highly conserved cellular immunity to SARS-CoV-2 Omicron. Nature. 2022; 603: 493-495

5. Reynolds CJ, Pade C, et al. Immune boosting by B.1.1.529 (Omicron) depends on previous SARS-CoV-2 exposure. Science 2022; 377: eabq1841.

院長の独り言

第7波から連続して第8波の大流行へ移行したが、ワクチン2回接種率80%以上、高いマスク着用率をもってしても死亡者増加傾向、感染制御困難とはどういうことか？ワクチンの感染予防効果が低いことは別として(そもそも最初から感染予防効果があるとは一言も添付文書には記載されていない）、このことはオミクロン株が、いままで感染に強固な抵抗を示していた東アジア諸国攻略のカギとなる変異を獲得したと解釈すべきだと私は考える。今まで一貫として西洋諸国に極めて厳しい姿勢を示していたCOVID19であるが、今度は反対の態度を示すようになったということだろう。西洋諸国に対してはこれまでの流行株で途方もない感染者／死亡者を計上してきたが、今回の変異で未だ未感染者の多く存在する繁殖余地が残された東アジアの制圧に着手したということだろう。蝙蝠という居心地のいい宿主由来で異種間伝播感染可能なCOVID19にとって、無防備な人類への進出は繁殖拡大の絶好の機会であると同時にあまり居心地のよい宿主ではないのだろうから自分たちの都合のいいように好き勝手に変異を繰り返し繁殖能力を増大していくがこの変異が必ずしも人体に対して寛容な方向に向くとは限らない。対岸の火事の様に感じていた西洋の惨事は、これからしばらく東アジア諸国で問題となっていくだろうし、西洋同様に過去最高の死亡者数を計上していくのだろう。恐らくオミクロン株変異は東アジアの人種とっては不利な変異なのだろうから、別系統のπ株が出現？するまで苦戦する可能性は十分ありうる。医療体制ひっ迫による患者の受診困難が原因としてクローズアップされているが病原性が低下しているならそのような事象で1か月の死亡者数が第7波の3倍になるようなことはないだろう。第8波は、第7波の成り行きを見たうえで満を持して迎えた建前になっているはずだが？相変わらず死者の大部分は65歳以上の高齢者である。医療施設のクラスター発生が頻発しているがこれも大部分が高齢者潜伏期患者の入院時スクリーニングのすり抜け(これは現時点での検出限界）に起因していると考えられる。頻回ワクチン接種により症状発現が遅延しているため発見が困難となっているため介護施設や一般病棟内のクラスター発生を防ぐのに難渋するのは致し方ないところがある。

2019年中国武漢より世界中に拡散したと推定されている新型コロナウイルス(SARS-COV2)は、既知のβコロナウイルスであるSARS-COV1と76%の遺伝子相同性を有している(1)。SARS-COV2は、スパイク蛋白を用いてアンギオテンシン変換酵素type2(ACE2)を発現している細胞に感染し増殖する。スパイク蛋白のアミノ酸変異はウイルスの感染力と毒性(病原性）、免疫逃避性に重大な変化を起こすことがわかっている（see→Case24-8 part2 )。ここ3年間でSARS-COV2は、α株→ο株までギリシャ文字の順番から数えると14回(ξは何故か命名を除外された）メジャーな変異を生じ人体に対する表現型を変化させて来たが今のところ致死率が2%を超えるような変異は起こしていない(恐らく暮にはπと命名される変異種が出現するだろう)。逆に言うと同様にACE2を介して人に感染するSARS-COV1(致死率最大で10%)との人体毒性の違いは、異なる24%のウイルス遺伝子配列の中に封入されていると考えられる。SARS-COV2-ο株はスパイク蛋白に32箇所のアミノ酸変異を獲得した事による、現在までに確認されている変異株中最大の感染力を獲得しα株に対する中和抗体をエスケープする能力を有する(下図1(2))。致死率の増強は今のところ認められないが、現状では50歳以下の感染者が多くを占め、過去株に比べ桁違いの新規感染者が連日発生するため分母を新規総感染者数にとると致死率が過小評価されていることは自明である。そもそもα株の時から死亡症例の大多数は65歳以上であり、SARS-COV2の致死率は全体の罹患数に対して65歳以上が罹患した割合により大きく変動する(分散が大きいのはこの年齢層である）。

さてスパイク蛋白のアミノ酸変異数とその部位によって、病原性がどう変化するかは医師のみでなく全国民が興味のあるところであるが、次に何処に何個の変異が生じるかを差分方程式(または微分方程式）を用いて予測するのは極めて困難と考えれらる。ただわかるのは、マルコフ連鎖に従いランダムウオークで表せるような変化をすることは推定できる。この法則に従う以上、次の変異株の病原性Xn+1を予測するにあたり、前の株の病原性Xnしか参考データとしてあてにならない。特に異種間移動できるウイルスでは、ネズミなどに一旦移動してから再びヒトに戻ってきた場合予想外の病原性の増強または減弱が起こる可能性がある。離散データとして数値化可能なのは現在までの変異株で生じた病原性の分散であり、分散がこの範囲におさまって変異する限りは大きな病原性の増大（逆に低下も）は急に生じるとは考えられない。

①Type”L”とType”H”の新型コロナウイルス肺炎

新型コロナウイルス肺炎( COVID-19 pneumonia)は、 下表1 のように症状経過と相互作用の特徴から”type L”とtype”H”の2パターンに分類される（3)。

重篤な成人型呼吸窮迫症候群(ARDS)に相当するのがType Hということになるが、この段階では、人工呼吸器やECMOの装着が必須である。このような重度の呼吸不全に陥る原因にはCOVID19感染症独特の血液凝固異常の機序が関与している。

②COVID19 Associated Coagulopathy (CAC)とは

“coaglopathy”とは血液凝固異常を示し、SARS-COV2感染では血栓塞栓症の合併症が多く報告されている。ICU収容症例では血栓塞栓症(特に肺血栓塞栓症）の合併は重大な予後決定因子である。血栓症の合併は、死亡リスクを5.4倍上昇させる(4)。Obaらによる本邦の報告では、β、δ株の入院患者516症例のうち血栓塞栓症は32症例(42イベント）認められ、これらは人工呼吸管理などを受ける重症患者の13%、酸素投与を受けていない重症ではない症例の2.5%に認められた(5)。

図1にその内訳が示してあるが、入院患者に認められた血栓塞栓症の発症頻度は5.3%であり、半数は静脈血栓症(52%)であった。このうち肺血栓塞栓症の占める割合は36%と最多である(5)。肺血栓症は深部静脈血栓症を伴っていないことが注目される。動脈血栓症の合併も同等に認められ、急性冠症候群が多く認められた。脳梗塞、腎梗塞なども認められたが、心房細動の際によく生じる消化管の動脈血栓症(上腸間膜動脈血栓塞栓症など）は認めなかった。血栓塞栓症を生じた症例は入院時の血清D-ダイマー及びフェリチン値が高値である特徴を示していた(5)。CACにおいて、血中D-ダイマーのモニタリングは重要で、進行症例でない限り凝固因子活性の指標であるプロトロンビン時間(PT)や部分活性化トロンボプラスチン時間(APTT)の延長は認めないことが多い(4)。典型的なCACは、D-ダイマー、フィブリノーゲン、フォンビルブランド因子(WWF)の上昇に対して、PT, APTTは正常で血小板数の低下が軽微であるのが特徴である(6)。

CACを構成する３つの主要な要素は、
(1) アンギオテンシンII 誘発性血液凝固異常 ( Ang Ⅱ-induced coagulopathy )
(2) XII因子ーカリクレインーキニン系(KKS)により増強されたHyperfibrinolysis
(3) 播種性血管内凝固症候群(DIC)
である。
SARS-COV2は、血液凝固亢進(hypercoagulability)、血小板活性化、内皮細胞機能不全を特徴とした急性炎症を引き起こす(7)。

CACは、ACE2を表面に発現した細胞のうち、肺胞2型上皮細胞、免疫系細胞、血管内皮細胞をSARS-COV2が感染のメインターゲットとしていることにより生じる(5)。CACの発症に大きく関与しているのがレニンーアンギオテンシン(Ang)系(RAS)の不均衡である(8)。CACの根幹は、アンギオテンシン２誘発性の血液凝固異常 ( Ang Ⅱ-induced coagulopathy )である(9)。スパイク蛋白に結合されたACE2は本来の酵素活性(Ang Ⅱ→Ang1-7への異化活性）を失う。したがってACE2を侵略された血管局所の内皮細胞近傍はアンギオテンシンⅡ(Ang II)の過剰状態となり内皮細胞のNO産生は抑制され、その結果血管は”しなやかさ”を失う。Ang IIの作用により血管は過剰収縮し、proinflammatory cytokineが産生される（図2)。

ACE2を発現している単核球やマクロファージにSARS-COV2が侵入すると多種類のサイトカイン(cytokine)やTissue Factor(TF)が放出され、好中球を活性化しNET (Neutrophil extracellular trap) が放出される。一方SARS-COV2が侵入した血小板からは、α顆粒に含まれるP-secletinやPF4が放出される(図3)。これらにより活性化された血小板は好中球や単核球などの免疫担当細胞と共に局所の微小血栓(Immunothrombosis)を形成する。 Immunothrombosis により血管の閉塞→低酸素血症が引き起こされ組織障害はさらに増悪する。COVID19感染症では、肺胞の毛細血管の微小血栓がインフルエンザウイルス感染症の9倍の高頻度で認められる(10)。

図4は、SARS-COV2感染症の軽症例と重症例で特徴的なサイトカインを示してある(2)。SARS-COV2感染では、炎症性サイトカインの血中レベルの上昇が認められ、過剰なサイトカイン産生は血球貪食症候群(HLH/MAS)を誘発し血栓性凝固異常へ進展していく(9)。

②Immunothrombosisとは？

COVID19の初感染部位は深部鼻粘膜であるが、肺に到達すると局所肺胞に炎症を引き起こす。Ang Ⅱ-induced coaglopathyによる炎症が主じた肺胞周囲の微小循環において、下図5の様に血小板の活性化、トロンビン産生、プラスミノーゲン活性化阻害因子-1の発現が起こるとともに血管内皮障害に伴い局所血栓形成に至る(7)。

SARS-COV2 RNAは、NET(Neutrophil extracellular trap)-DNAとともにXII因子を活性化し、XIIa因子とカリクレインを介したプラスミノーゲン→プラスミンへの変換とブラジキニンによる血管内皮からのt-PA(Tissue Plasminogen Activator)放出を引き起こす(図6)。

NETに単核球やマクロファージの様な免疫担当細胞が取り込まれて活性化血小板と一塊になったものを免疫血栓(immunothrombosis)と呼ぶ。重篤な炎症反応が全身性に生じた場合、免疫血栓は全身へ広がり最終的にDICに至ると考えられている（Thromboplasminflammation)(11)。

③COVID19における播種性血管内凝固症候群(DIC)

DICは、下表2の様に大まかに3種類に分類される。

COVID19感染症においては、Ang II-induced coagulopathyにより病初期から線溶抑制型のDICの傾向に傾くため、一見軽症に見えても突然血栓塞栓症（特に肺血栓塞栓症や冠動脈血栓塞栓症）を生じることがあるため突然死のリスクがあることに注意が必要である、重症化が進むと最終的には線溶亢進型DICへと進展する(12)。上記を考慮した上で、大部分の入院症例に対しては標準的な抗血栓療法が行われているが血栓塞栓症の発症を予防するには至っていない。
COVID19-DICに対しては下図7のような抗凝固薬の併用が望ましいと考えられる(13)。

結語
新型コロナウイルス感染症に伴う肺炎の重症化には 、COVID19 Associated Coagulopathy (CAC)と呼ばれる特徴的な血液凝固異常が関与している。肺胞周囲の毛細血管に免疫血栓(Immunothrombosis)と呼ばれる微小血栓が多発することにより低酸素血症→組織障害の増悪へと連鎖していき、全身に波及すると重度のDICに至り致命的となる場合がある。COVID19感染症の注意すべき合併症は動静脈の血栓塞栓であり、特に肺血栓塞栓症、冠動脈血栓塞栓症は軽症経過であっても突然死の原因となりうる病態であり自宅療養の際には前もって対応を考慮しておく必要がある。

Uploaded on August 14, 2022.

参考文献

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2. Niedz ́wiedzka-Rystwej P, Majchrzak A, et al.  Immune signature of COVID-19: In-depth reasons and consequences of the cytokine storm. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 4545. https://doi.org/10.3390/ijms23094545
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4. Klok FA, Kruip MJHA, et al. Confirmation of the high cumulative incidence of thrombotic complications in critically ill ICU patients with COVID-19: An updated analysis. Thromb Res. 2020;S0049–3848(20):30157–62.
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6. Iba T, Connors JM, et al. The coagulopathy, endotheliopathy, and vasculitis of COVID‐19. Inflammation Research. 2020; 69:1181–1189 https://doi.org/10.1007/s00011-020-01401-6
7. Iba T, Wada H, et al. Platelet activation and thrombosis in COVID-19. Seminars in Thrombosis & Hemostasis © 2022. Thieme
8. Levi M, Thachil J, et al. Coagulation abnormalities and thrombosis in patients with COVID-19. Lancet Haematol. 2020;7(6):e438–e440.
9. Brojakowska A, Narula J, et al. Clinical implications of SARS-CoV-2 interaction with renin angiotensin system. JACC Review Topic of the Week. JACC 2020; 75(24):3085–95
10. Ackermann M, Verleden SE, et al. Pulmonary vascular endothelialitis, thrombosis, and angiogenesis in Covid-19.N Engl J Med. 2020; 383(2): 120–128. doi:10.1056/NEJMoa2015432.
11. Gando B, Wada T. Thromboplasminflammation in COVID-19 coagulopathy: Three viewpoints for diagnostic and therapeutic strategies. Frontiers in Immunology. 2021;12: Article 649122 doi: 10.3389/fimmu.2021.649122
12. McGonagle D, et al. Immune mechanisms of pulmonary intravas- cular coagulopathy in COVID-19 pneumonia. Lancet Rheumatol.2020
13. Asakura H. Diversity of disseminated intravascular coagulation and selection of appropriate treatments. International Journal of Hematology (2021) 113:10–14. https://doi.org/10.1007/s12185-020-03030-5

院長の独り言
COVID19第7ウエーブが強襲している。欧米諸国との背景を考慮せずウィズコロナに迎合すればこのようになることは十分予見できたことである。ロックダウンや人流抑制、都市封鎖などの公衆衛生対策として提案されている数理モデルは新規感染者の総数5,000人を上限として計算されたモデルである故、感染者が増大した時点でこのような対策を導入しても効果は期待できないのは当たり前である。境界条件をきちんと踏まえたうえで施行すべきであるが、今のところきちんと条件式に合わせて理論的に施行できている国は中国のみである。恐らくコロナウイルスが多く含まれるエアロゾル粒子の直径が以前よりより小さい分画に移行することでより効率的に直面会話での感染することが可能となったと考えられ、KN95クラスの不織布マスクの着用でも油断できない状況になっているのであろう。そもそもフィルターの装備されていない布マスクやウレタンマスクは着用していないのとほぼ同じ条件であり、何の役にも立っていない上に熱中症のリスク因子となりうることをきちんと国民は理解すべきである。さすがにここまで感染拡大するとウイルスが勝手に減少してくるのを待つしかないが、感染者数が今になって世界最多となったのは恥の上塗りといえよう。結核、エイズに続き新型コロナウイルス感染症においてまでルーズな管理をする先進国としてさらに低い評価を世界から受けるのは残念なことである。ただ少し心配なのはこの状況が9月末まで続くなら今年はインフルエンザウイルスとの2重感染が生じる可能性は高いと考えられ死者は極端に増加するのではないかという懸念。ただ現時点では、当初ほど致命的となりうる血栓塞栓症の合併は減少していると考えられる。ただし、これがワクチンの重症化予防効果として表現されているものなのか、もしくはο-株独特の変異によるものなのかははっきりしない。ワクチン未接種者における血栓塞栓症の合併率がどの程度なのかは全数調査できちんと把握すべきであると考える。

①PCR法におけるCt値について

PCR法で核酸増幅を行う場合、原理的には１回の増幅反応過程でターゲットである検体試料のDNAまたはRNAは２倍量に増加する（100%反応効率が得られた場合）。
したがってt回の反応操作を行った場合の検体試料のPCR産物であるアンプリコンの数をNtとすると、
　Nt=2Nt-1=2*2Nt-2=2*3Nt-3=………=2*tNo (Noは検体試料の初期値）

と漸化式から求まる。したがってPCR産物は指数関数的に増加することになるので増幅サイクル数とPCR最終産物の量をあらかじめ測定検証してあるスタンダード検体と比較することで目的検体の初期量が推測可能であろうことは直感的にも理解できるロジックである。

リアルタイムPCR(rt-PCR)法では、蛍光色素を用いて各増幅サイクルごとにPCR産物であるアンプリコンの数（蛍光シグナル）を測定する(1)。蛍光シグナルをサイクル数に対してプロットしていくことでPCRの全反応過程を通して蓄積されるPCR産物のグラフを得ることができるのでrt-PCR法を用いることで検体試料の初期濃度を非常に正確に定量することが可能となる。

rt-PCR法は特定の配列特異的なプライマー(一般的に18〜24ヌクレオチドになるようにデザインされている）を使用して長さが50〜150塩基対となるようなアンプリコンを得ることを目標としている。自明のことではあるが検体試料中にプライマーと相補対となる配列が多く存在する場合は、早い段階(サイクル数)で増幅が確認できる。これは検体採取部位でのウイルス増殖の度合いをそのまま反映していることは容易に想像できる。

rt-PCR法は標準的には、トータル40サイクルで実施される。反応のバックグラウンド（ベースライン）として初期の3〜15サイクルで得られるシグナルレベルが設定され、これ以下のシグナルは全てノイズとみなされる。このベースラインシグナルよりも優位な増加を示すシグナルレベルを閾値(threshold line)といい、通常ベースラインのσ(標準偏差)の10倍値が設定される。この閾値とアンプリコンの蛍光シグナルが交差する時点のサイクル数をCt値(Cycle Threshold)という。Ct値は検体試料の初期量と反比例するのでCt値が小さいほど検体に含まれるウイルス量が多いと評価できる。

Ct値をCOVID19感染症の感染リスクや重症化傾向との関連に言及させるのであれば、まず安定した量のアンプリコンが得られる適切な部位からの目的検体採取を行うことが前提条件となる。これには食事や飲水などによる希釈や洗い流し効果を受けにくい部位からの採取が必要であり、同部位からの同時期複数検体採取でPCR核酸増幅法によリ得られるアンプリコンの量の分散値が小さいとうい条件が必須である。このように確実で安定した検体採取部位及び採取方法として、Torrettaらは下図のような鼻咽頭ぬぐい液と中咽頭ぬぐい液採取の2つを挙げている(2)。

いずれも検査者の暴露リスクを伴う採取法であるのでフルPPEもしくはPCRブースを用いた換気の良い場所での採取が好ましいと考えられる。

*用語について：文中で略語が不明瞭になっていましたので修正しました。
RT-PCR(Reverse Transcription PCR): RNAをPCR法で増幅するために一旦RNA→DNAへ逆転写可能である逆転写酵素（reverse transcriptase）を用いて拡散増幅を行う方法です(RT-PCR=逆転写＋PCR拡散増幅)。RT-PCRが汎用の略記です。ウイルスなどのRNAの塩基配列を同定したり、増幅→cDNAクローンニングを行う際に用いられる手法です。

rt-PCR(real time PCR): PCR法に蛍光色素を用いて各サイクルごとのPCR産物を測定する定量的PCR法のことを示します。rt-PCRが汎用の略記となります。正確にはrt-PCR法には、DNA断片をそのまま拡散増幅するrt-PCRとRNAを増幅する逆転写過程が加わったrt-RT-PCRの２つが含まれます。COVID19のrt-PCR検査では,、上述の逆転写によりDNAを合成するステップが加わりますので正確にはrt-RT-PCRを示します。

δ株までは感染成立から発病までの潜伏期(Incubation Period: IP)が5~6日前後と長く、その間に存在する無症状であるが感染性のあるウイルスを排出するため感染伝播を生じる症状発症前感染( Pre-Symptomatic Transmission: PST)を高率に認めるのがCOVID19感染症の特徴であることは既に周知の事実であることは言うまでもない。これは感染成立から感染待ち時間(感染性を獲得するまでの時間）がIPに比して非常に短いことを示しており、感染したのではないかというイベントに直面した場合（いわゆる濃厚接触）、症状がなくても早々に感染媒介者と化してしまうことを意味する。PSTにより感染者本人が発病するまでに周囲に新たな感染者を2~3人前後生み出すと言われていたが、実際には感染者のPCR検査に基づく鼻咽頭のウイルスの保有量はCt値で約15~32前後とまちまち(当クリニックでの経験値）であり、各個体で感染力が異なると考えられる。 理論的には、COVID19の感染力(β)は[飛沫及びエアロゾル粒子1個に含まれる感染性ウイルスの量(C)] x [ 単位時間あたりに発生する粒子数(N)] x [暴露時間(T)]に比例することはCOVID19の主たる感染経路がバイオエアロゾル感染であることを考慮すると直感的に理解できる。比例定数をαとして、β=αCNTと表すと感染力をコントロールする個人的努力要因はエアロゾルの発生量の抑制と暴露時間の短縮（=直面会話の制限）であり、エアロゾル粒子の感染成立浮遊域（直面距離で2m前後）を考えればソーシャルディスタンシングの重要性は言うまでもない。図2に見られるようにCOVID19感染症では、発症直前から直後の時点で保有ウイルス量がピークに達することはもはや常識化しているが、この後のウイルス動態は減少する傾向を辿る。実際の上気道標本からのウイルス培養分離は症状の消失時期である10日前後でほとんど検出できなくなる(3)。しかしながらこの時期でのPCR法で得られるCt値は33前後ある場合が多く、陰性(世界標準でCt値40)となるまでには1ヶ月以上を要す。これに対してよく比較に用いられるインフルエンザウイルス感染症では、症状発症後からウイルスが増殖するため感染対策は、発症後早々にマスク着用と自宅療養を行えばよくウイルス毒性が高い（鳥インフルエンザなど）場合を除き感染対策はかなり行いやすい。実際のところ、常時マスク着用となっているここ２年間でのインフルエンザウイルス感染症の発生件数は極端に減少している。

δ株までのデータでは疾患重症度は異なるものの、おおよそのウイルス動態は一致しているので発症後の入院隔離期間は基本的に10日程度で、付帯条件としてPCR法によるCT値40の達成のオプションが加わっていた、

③COVID19(〜δ株）感染症におけるCt値の経時変化について

408例の国内COVID19確定診断症例(当時α株相当）に対してRT-PCR法で得られた平均Ct値の経時推移(発症〜第17病日目まで）に関して国立感染研究所が報告しているものがある(4)。Ct値は発症日に最低(ウイルス量が多い）で以後漸増し、各病日の平均Ct値の最小二乗法による線形近似式はy=0.9578x+20.631, 相関係数 は0.9652であったと報告してある（下図3）。発症から14日の時点でもCt値が30未満の症例が存在している。

Aranha Cらは、Cobas 6800 を用いて発症日のCt値とその後30日までの間にPCR陰性となるまでに要する日数を比較検討している(5)。Ct値が低い(ウイルス量が多い）ほど陰性化するまでの日数を要すといった直感通り結果が見える。こういった傾向を踏まえると、発症時のCt値により隔離日数の重み付を変更することが可能かもしれない。もちろんそのためには適切な部位から適切な手法で検体が採取されていることが大前提ではある。

前述のごとくPCR検査陽性のみでは、現在進行形の治療が必要な感染者か、放置可能な回復期の感染者かは判別不能である。よって臨床症状の有無とCt値をもって鑑別がなされる。有症状の場合は、判定を疑う余地はほとんどないと考えられるが、無症状経過の場合は上述のようなCt値の経時推移データを熟知した上での慎重な判定が必要である(6)。以上の知識を持ち合わせていても被検者に感染イベントの心当たりがない場合、感染成立初期の立ち上がりの時期と真の無症状患者の回復期の鑑別は困難なのである程度の隔離期間をおいて経過観察する必要がある。非効率的な過程を排除するためには好き勝手にPCR検査を自由化するのはいいことであるとは思えない。この点ウイルスを可視化できるマスクなどがコマーシャルベースに乗れば無駄な検査を減らすのに貢献するであろう。

このようにCt値の経時推移が明らかになってくると今度はCt値がいくらであれば放置しても市中感染を拡大しない症例なのか？という問題に直面することになる。Ct値と感染伝播（感染リスク）に関する論文をPubmedで検索してもわずか数編しかヒットしてこない。 Singanayagam A らは、図5に示すようなCt値とウイルス分離培養陽性率との関係を報告している(7)。概ねウイルス培養分離率が10%以下となるCt値35以上を感染リスクほとんどなしと評価しているようである( Ct値35付近では、長い塩基配列のアンプリコンの形成（=感染性のあるアクティブなウイルス）がほとんど認められず ).

Ct値35の回復期の患者から感染が成立するかどうかは量子論における確率問題に帰するように思える。適切に感染対策が個人で行われていることを前提にCt値をベースに感染リスクを考慮するのであれば、Ct値35は市中感染を拡大しないという基準は妥当なのかもしれない。

一方、迅速抗原定性検査として汎用されているQuickNavi(TM)-COVID19 Agキットに関して、Kiyasuらは、無症候性、有症候性症例に対する感度をそれぞれ67.1% (55.4–77.5)、89.3% (82.0–94.3)と報告している(8)。図6にあるようにCt値が30以上(ウイルス量が少ない）では有症状でも検出率は30%を下回る様子なので抗原定性検査陰性でも疑わしい場合はPCR検査で再評価を行う必要性がある。逆にCOVID19感染を強く疑う症例でも抗原検査陰性であればCt値は30以上である可能性は高いといえるので門前で抗原定性検査を行うことでより院内感染対策に役立つのではないかと考えられる。

オミクロン株に関しては潜伏期が2日前後に短縮している上に、比較的派手な症状で発症する傾向があるのでデルタ株以前よりは公衆衛生対策での効果が出やすいことが予想されるが、不意打ちのごとく海外からの持ち込みによるアウトブレークが生じたため一斉風靡した。現時点では症状経過に基づいた隔離期間が採用されている上にCt値による最終評価はほとんんど行われていない。何を根拠に隔離期間の短縮を決定しているのか判然としないが、隔離明けの時点でCt値が市中感染の拡大や高止まりの原因とならないレベルに到達しているのかどうかは確認すべきではないかと考える。実際のところ発症後１W近く経過して受診した症例で、Ct値が10~20台の高ウイルス状態にある症例を経験している。オミクロン株に関しては、今までの症状経過に基づく隔離期間の設定よりCt値ベースでの隔離期間を短縮／延長を考えるべきなのかもしれない。診断時のCt値によっては隔離の必要性がない場合もあるのかもしれないが現時点でオミクロン株のCt値の経時推移に関しての評価論文はほとんど見当たらない。

ただし、ウイルス1個が体内に侵入した場合、感染が成立するかどうかに関しては感染症学において結論は出ていない。ほぼ無症候性の陽性者の感染拡大リスクは有症状者の約1/2に相当すると見積もられているが(→See Part2)、なぜかはその後解明されていない。無症状陽性者のCt値が平均的に低いのかどうかもはっきりしていない。恐らく真の無症状陽性者は相当まれで、ほとんどは自分の症状に気がついていないか、後に発症しても単なる感冒として処理されていて統計に反映されていないのではと考える。

Uploaded on April 4, 2022.

参考文献

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[院長の独り言]

新型コロナウイルス感染症の収束という事象を考えると究極的には統計力学における等分配の法則よりも、むしろパレートの2:8の法則に従うと推定される。これに基づくと最終規模は日本全体で人口の2割に相当する2000万人前後が感染し、その2%に当たる40万人が死亡した時点で収束に至るという推測になる（これは西浦教授が初期に予測した数値に近いが一度のウエーブでこれが生じなかったのは幸いである）。日本がどのような根拠をもってウィズコロナに適応しようとしているのかは不明であるが、少なくともウィズコロナ宣言を始めた英国やUSAは、すでに途方もない感染者数と関連死者数を計上しており2 : 8の法則のに近い状況に到達している。現行mRNAワクチンは結局のところその場しのぎの緊急回避手段にすぎない(これが、FDAの最初の認可基準であり今も変わってはいない）。ただ想定以上に有効期間が短っかかったため頻回接種を推し進めざるを得なくなったということ。人口の20%ほどに存在するこのウイルスに対する脆弱な集団をどうやって防御するかが当初からの課題であったはずであるが、いつの間にか解釈が拡大投影され何人に対しても強力な殺人ウイルスのようなイメージが植え付けられてしまっている。延々とワクチン接種を完了してもウイルスに対して脆弱性を有する集団が延々と繰り返すウェーブで毎回少しずつ削られていくのをもう3年間も見せ付けられてきた。この集団は、罹患してしまうと重症化／死亡のリスクがどうしても高くなる。これらの国々が上記背景を科学的根拠に、これ以上死者は増加しないと確信をもって開放に向かっているのであれば、このような背景を考慮せずウィズコロナに安易に同調するのは無謀であると私は思う。表現は好ましくないが、恐らく感染により持病の悪化等で死亡するであろうと予測される脆弱な集団がほぼ淘汰されつくしつつある欧米とゼロコロナ対策で感染者と死者を究極に抑え込んできた東アジア諸国では事情は大きく異なる。東アジアは今後もしばらく困難な状況がつづくのかもしれない。そのような状況を考慮するとまだしばらく公共施設や人込みではマスク着用は必要であろう。その中には一見健常者に見えてもウイルスに脆弱性を示す集団は必ず混在している。ただ国民が理解しなければならないのは、少なくとも医療機関をはじめ関連する施設、多くの公共施設は常にゼロコロナを目標とせねばならず、訪問者が安心して利用できる聖域である必要がある。持病をかかえるようになればすぐわかることであるが全通院患者にとって新型コロナウイルスは脅威である。こういった施設を利用する際には自己中心的な行動は一切認められないということ。