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新型コロナウイルス 炎症性サイトカインの基本知識新型コロナウイルス(COVID-19)の感染拡大が減少しません。 新型コロナウイルス感染が広がって4ヵ月を過ぎているのに感染者の増加曲線が3月の下旬より加速度的に増加していています。日本でも、今後感染者数が爆発的な増加が予想されます。

どんなに高度な医療をもってしても防げない未知なるウイルスが存在し、しかも、起きることはない、と考えられてきたウイルス感染症によるパンデミック(致死性の高い感染症が世界的に流行する)が起こりました。7月になっても収束する気配はありません。

ウイルスが変異を起こしやすい状況があり、毒性が強くなっていても不思議ではありません。ヒトのDNA(遺伝子)は二重螺旋ですが、コロナウイルスは1本鎖RNA(リボ核酸)なので変異を起こしても不思議ではありません。 (RNAは、転写により一部のDNA配列を鋳型として合成されます)

【目次】
新型コロナウイルスとサイトカインストーム
「風邪」のを症状を起こすウイルスは数百に及びます
サイトカインストーム
ウイルス感染症によるパンデミック
ウィズコロナ ウイルスは感染力が非常に強いことです
未知のウイルス感染症は治るのか

二重螺旋だと、片方のDNAが傷ついたり突然変異を起こしても、修復酵素が働き、さらに片方のRNA側で修復する作用があります。
人間のDNAにはあるエラー修復機構が、一本鎖のRNAウイルスには存在していないため、突然変異を起こしやすい性質があり、 ウイルスの変異で悪性度が進化し感染を繰り返します。

ウイルスに対する免疫が人間にできても、そのウイルスが突然変異してしまえば既存の免疫をすり抜けて新しいタイプの感染症として感染することが予想されます。

ウイルスに感染すると、数パーセントの割合とはいえ宿主である人間はなぜ死ぬことになるのか。 ウイルス感染によって体内に発生する膨大な活性酸素が原因です。 ウイルスを排除しようとして、体内のマクロファージや白血球などが大量の活性酸素を放出し、 さらに各種サイトカインなどの過剰発生が細胞毒性となって正常な細胞がダメージを受けて生命の維持活動ができなくなります。

サイトカイン(細胞からでるタンパク質)には白血球が分泌し、免疫系に機能するインターロイキン類、ウイルスや細胞の増殖を抑制するインターフェロン類など、様々な種類があります。 病原体に対する免疫系の働きとしては、主に好中球やマクロファージなどの免疫系の作用、キラーT細胞による細胞傷害性物質の放出による宿主細胞の破壊、 B細胞が産生する抗体による不活化などがあります。このような免疫細胞の活性化や機能抑制には、サイトカインが重要な役割を担っています。

6月18日現在、幸いにも日本では、オーバーシュート(爆発的な患者の増加)もひどい医療崩壊は起こりませんでした。ピーク時に比べると感染者は減りつつあります。しかし、油断をしなくても、第2波、第3波はすぐ来るかもしれませんし、もう来ているかもしれません。

新型コロナウイルス(COVID-19)とがん治療
化学治療・放射線治療中の方はいつも以上にご注意ください

抗がん剤、分子標的薬には、がん細胞の「DNA」や「RNA」を阻害するもの、細胞の分裂を阻害するもの、がん細胞が増殖するために必要な栄養の供給を断つものなど、 さまざまな種類があります。

細胞に障害を与えることが、目的ですから正常の細胞にもいろいろな影響を与えます。ですから副作用は必ずあります。 白血球や血小板が抗がん剤によって減少し免疫が低下した状態で感染症に罹患すると重症になりやすいです。

放射線治療は、細胞の「DNA」にダメージを与え、細胞の分裂・増殖を抑制します。 個々のがん細胞のDNAを切るイメージです。 がんの存在部位を正確に診断して、その部位を集中的にいろいろな角度から照射することができるように、 コンピュータでシミュレーションできるようになりましたが、放射線というのは、がん細胞ばかりではなく、正常の細胞にも照射されると影響は出ます。

「風邪」のを症状を起こすウイルスは数百に及びます

ウイルスが粘膜から感染して炎症を起こすと、くしゃみ、鼻水、鼻づまり、のどの痛み、咳、発熱といった症状が起こります。 いわいる「風邪」です。ほとんどはウイルスが占めております。細菌、マイコプラズマなどの感染もありますがかなり少数です。 ウイルスの種類は、インフルエンザウイルス、ライノウイルス、コロナウイルス(新型・武漢ウイルスではありません)、アデノウイルスなどですが、 「風邪」のを症状を起こすウイルスは数百に及びます。

現在わかっている「風邪」のコロナウイルスは229E、OC43、NL63、HKU1の4種類。
重症肺炎まで症状が進むコロナウイルスは「SARS」と「MERS」そして今回の新型の3種類です。

たとえば、同じRNAウイルスであるインフルエンザウイルスは突然変異しやすく、毎年流行を繰り返します。

異物による感染から体を守る免疫防御機能が働いて発熱しますが、「風邪」による発熱が3日以上続くことはほとんどありません。

発熱は、異物の侵入により体に異変が起こったことを知らせると同時に、免疫の働きが活発になっているからです。「風邪」がきっかけになって気管支炎、肺炎、などの合併症を引き起こすこともあります。

今回のような新型のウイルスは、そのワクチンがないので、治療法や予防法で確立されたものはありません。医学でいうEBMはないのが現状です。 これといって有効な手段があない以上、このようなときは、自身の抵抗力、免疫力を高めるといった、普段季節インフルエンザでの対策と同様なことをすればいいと思います。

これで十分ということはないのですが抵抗力、免疫力を極端に下げないことが大切です。
人の免疫システムは、「自然免疫」「獲得免疫」で成り立っています。病原菌や異常な細胞を認識し、それらを排除することによって私たちの体を病気から守ってくれる強力な防衛機構です。

高度な生命体のみに備わったシステムです。 細胞ががん化する過程で抑制するのも、特定の病気に対して抗体を持つのもこの免疫システムのお蔭です。

軽症者は投薬をせず経過観察だけのケースが多く、肺のCTなどの検査以外は個室内で過ごし、ほとんど自然に回復しました。 一方、中等症状の患者さんには、自発呼吸を補助する酸素吸入をしつつ効果が見込まれる薬剤、抗HIV薬「 ロピナビル・リトルビル」国産の「アビガン」などを投与した結果、薬剤の重篤の副作用なども出ずに、平均10日程度の入院日数で快方に向かいました。薬剤が効いたかどうか判断することはできなく、患者さん自身の免疫で自然に治癒した可能性もあります。

治療薬候補も、論文や専門医の効果に関する見解も割れていますので、医療期間は対症療法で対処するしかなく試行錯誤で対処しているのが現状です。対症療法による効果の見極めは難しいです。

大半の人が抗体を持っていない現状は、いつでも感染拡大の危険性があります。 ですが今の対策で良いのか誰も疑っていますが、結局やむ得ないのでしょうか。

マウス・動物などで実験も行われています。しかし、新型コロナウイルス感染症から回復して抗体(獲得免疫)を持つ人が、2度目の感染を防げるという確証は4月にもお伝えしましたが、6月23日現在、ありません。

サイトカインストーム

サイトカインストーム ウイルスは大きさや仕組みが細菌と異なり細菌の50分の1程度の大きさで、自分で細胞を持ちません。 ヒトのほかの細胞に入りこみ、ウイルスは増殖していきます。 その過程で、大量のサイトカインが発生します 。
ウイルスを排除するための免疫組織が暴走し、その結果としてあらわれる炎症が、特に肺の細胞に強いダメージを与えます。

ウイルスの侵入や薬剤の投与などが引き金となって、サイトカインが過剰に産生されます。 サイトカインとは細胞から分泌されるタンパク質のことですが、細胞にシグナルを伝達し、細胞の増殖、分化、など多様な細胞応答を引き起こします。

その過程でさまざまな炎症症状を引き起こすのが炎症性サイトカインです。血液中にこれらの炎症性サイトカインの血中濃度が高くなると、血管内凝固症候群(DIC)や血圧の上昇、血管を傷付けることで血栓をつくり心筋梗塞や脳梗塞、低酸素血症、などが起き、最悪の場合多臓器不全(生命維持に必要な複数の臓器の機能が障害された状態のこと)に至ります。

これらの状態を「サイトカインストーム」と呼びます。炎症性サイトカインは炎症を強め機能障害や細胞・組織の崩壊をもたらす病気です。免疫疾患を引き起こすこともあります。

炎症症状を引き起こすのが炎症性サイトカインです。サイトカインが過剰に産生されると大量の活性酸素を発生させます。 糖尿病に罹患している患者さんは「糖尿病だと新型コロナウイルスに感染しやすい 」と誤解している場合もあります。感染より、重症化のリスクです。特に動脈硬化や高血圧、腎症などの合併症があると重症化のリスクが上がると報告されています。高血糖が持続すると血管が傷み動脈硬化が進んでくるので、感染した場合感染症悪化のリスクが高まります。

サイトカインは、過剰な産生状態を引き起こしさらに免疫系のバランスの乱れなどによってその制御がうまくいかなくなると、ひどい場合には致死的な状態に陥ります。

サイトカインは本来の病原体、ウイルスなどから身を守る役割のほかに、様々な疾患に関与していることが明らかになってきています。腫瘍が増大してくるときもサイトカインが過剰に産生されます。

ウイルス感染症によるパンデミック

感染症によるパンデミック(一気に感染者が増えるケース)
どんなに高度な医療が、向上しても防げない未知なるウイルスが存在し、人類はその脅威に常にさらされているということです。しかも、その脅威は増すばかりです。ウイルスには、ある動物の細胞には結合できるが別の動物の細胞には結合できない「特異性」があります。多くのウイルスには増殖するのに適した温度があります。

ウイルスは自身を複製するときに宿主である人の酵素群を使いますが、それが働きやすい温度があるためです。ウイルスが感染し増殖に必要な酵素が活発になる温度は42度です。人間のそれは36度で増殖効率が悪いので、人へうつすほどの感染力を持ちえないのですが、ところが、このコロナウイルスは、物凄い速度で変異しています。

ウイルスは変異を繰り返す

生命が生まれて38億年、その中で僕たち人類の歴史はほんの一瞬にすぎません。遺伝子には多様性を広げる仕組み、あるいは局所的な変動に適応する仕組みがなどが組み込まれています。 ウイルスは物凄い速度で変異していて、ウイルスによっては年間で1000代以上も代替わりしていて、ウイルスの1年間は人類に例えると約3万年に相当し、ホモ・サピエンスがから現代人の代替わりになるくらいです。

ダーウィンは進化の中で生物が生き残るのは、「いちばん強い者でも、いちばん頭がよい者でもなく、いちばん適応力がある者である」と進化論で解いています。

ウィズコロナ ウイルスは感染力が非常に強いことです

「ヒト」から「ヒト」の直接接触感染、また感染者数が増加するにつれて、「ヒト」「モノ」「ヒト」感染にも注意しなければならないです。今回のコロナウイルス(COVID-19)では感染者の便にもウイルスがみつかっております。

感染者が触れた場所にウイルスが付着し二次感染を発生させる危険性の確率が高まります。マスクだけでは効果が期待できなく、まめな手指消毒が必要です。普通の生活を送るのに、まめな手指消毒は大変なことですが大切です。

行政の情報収集がアナログ的で、感染状況の把握がリアルタイムできているとはいい難い状況です。 デジタル化を迅速に進め正確な感染者の情報をすぐに把握できる仕組みを確立してほしいと思います。

ウィズコロナ時代に今後ワクチンや特効薬など、獲得してウイルスと長期にわたって人間社会をキープし続けることができるでしょうか。

日本で新型コロナウイルス感染症治療薬として承認された薬剤(外国の薬剤)もありますが、特効薬はまだありません。 ウイルスベクターを使ったワクチンの臨床試験も始める見込みですが、有効なワクチンは今後も生産できない可能性もあります。

未知のウイルス感染症は治るのか

確かに人類は、高度な医療技術を持ち、公衆衛生も向上していますが、いまは都市化に加えて大量高速輸送が可能になり、未知のウイルスも人間も移動がしやすくなり、人から人への感染が容易になりそのため、感染の危険度が増しているのです。

つい最近の報告では、COVID-19におけるウイルス核酸の放出パターンはインフルエンザと類似しているとの報告もあります。

ウイルスはミューテーション(突然変異)を起こしやすく、当然、変異を起こして毒性が強くなっていても不思議ではなないです。

地球の温暖化によりウイルスを媒介する蚊の活動地域が広がり、さらにシベリアの永久凍土が溶けて、そこから未知のウイルスが放出されるリスクもあります。 凍土に閉じ込められた、過去の毒性の強いウイルスが再び目を覚ます可能性もあると考えます。専門家からの情報が重要ですが、シミュレーションはよく耳にしますが、専門家でも正確な知見を持っているわけではないです。

抗ウイルス薬は、開発されていません。多数の候補薬も一長一短です。新薬を最初から開発するには時間がかかりますので、新型コロナの治療薬は既存薬の中から有望なものを探し出すという戦略で進められています。
細菌と異なるので抗菌薬(抗生剤、抗生物質)の有用性はありません。

いま試験的に使われている薬剤に対して耐性をもつように進化していく可能性はあります。病原体に特化していない不適切な種類の薬剤が用いられたり、薬剤の量が不十分だったりすると、病原体が死滅するには至らないで薬剤耐性を持ち、 ウイルスが薬剤耐性の獲得に向けた進化が加速することも考えられます。新薬が承認されたときに、長期に渡って有用性を維持できるかが鍵になります。

ワクチンを開発し、使用可能となるまで、さまざまな工程があり、また大量生産が可能かどうかの確認、安全性などを検証する必要があります。
新型コロナウイルス感染症から回復して抗体(獲得免疫)を持つ人が、2度目の感染を防げるという確証は4月25日現在、ありません。

経験がないことが起ころうとしています。私たちは前の生活様式にもう戻ることはできません。パンデミックによって、すでに私たちの生活様式を変えました。 新しい生活様式に適応するということは、安全な生活様式を見つけるということでもあります。しかし、7月31日現在感染者は増え続けています。どんな方法が1番いいのか誰にもわかりません。 「感染しないことを優先するのか」、「経済活動もある程度なら優先するのか」、「将来的に命を守れる方法が出てくるのか」今後どうなっていくのかさえ全くわかりません。

「感染拡大抑制」は今が最後のチャンスだと思いますが、今の日本にそんな力があるのか、わかりません。 このままだと、感染拡大の抑制はできません。

約100年前に流行し、世界で約6億人が感染数千万人が亡くなったスペイン風邪の話がよくでてきますが、日本での邪第1波では、約4万4千人が死亡しています。 第2波は約1年後に、到来して感染数は少ないですが、致死率は5倍になっています。第2波の方がウイルスの悪性度が高く脅威となりました。

新型コロナウイルスは指定感染症ですので、PCR検査(PCR法)の検査費は公費負担です。入院、治療した場合の医療費も原則、公費負担です。
PCR法は、特殊な装置を使用して酵素の働きや温度で、目的の遺伝子を増やす方法です。目的の遺伝子を電子染色することで、検体の中に確認したい遺伝子が「ある」「なし」を目視で確認することができ「陽性」「陰性」と判定されます。

皮肉にも、今や、当時とは比べようもなく世界の広さは交通の発達、またそれ以上の通信の発達により大袈裟ではなく、瞬時に掌握できる広さまで縮小しました。コストはかかりますが万全な対策が急がれます。

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