とある博士のパパさん日記

今後は主に出産・育児に備えた記事を書く予定です。

5. 新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の症状

1. ウイルス感染

 新型コロナウイルス感染は、主に呼吸器飛沫、接触および糞便を介して感染します。 感染初期は上気道(鼻腔および咽頭)の粘膜上皮でウイルスが増殖し、さらに下気道および胃腸粘膜で増殖することで軽度のウイルス血症を引き起こすと推定されています。この時点では感染症の症状はほとんどなく無症状のままです。一部の患者では急性の肝臓および心臓の損傷、腎不全、下痢などの非呼吸器症状を呈し、多臓器障害を示す場合があります。ACE2は、鼻粘膜、気管支、肺、心臓、食道、腎臓、胃、膀胱および回腸で広く発現しており、これらの臓器はすべて新型コロナウイルスに対して脆弱です。 最近、精巣組織に対する新型コロナウイルス潜在的な病原性も臨床医によって提案されており、若い患者の生殖機能への懸念が示唆されます。 

2. 病理学的所見

 報告では重度のCOVID-19患者における病理学的所見は、細胞性線維粘液様浸出液による肺の両側性びまん性肺胞損傷を示していました。右肺は肺細胞の明らかな落屑および硝子膜形成を示し、急性呼吸窮迫症候群を示してました。左肺組織は、初期の急性呼吸窮迫症候群(ARDS)を示唆する硝子膜形成を伴う肺水腫を示していました。リンパ球が優勢な間質性単核炎症性浸潤が両方の肺で観察されました。大きな核、両親媒性顆粒細胞質および顕著な核小体を特徴とする非定型の拡大した肺細胞を有する多核合胞体細胞が、肺胞内空間で同定され、ウイルスの細胞変性様変化を示していました。これらの肺の病理学的所見は、SARSおよびMERSで見られるものと非常によく似ています。中程度の微小血管脂肪症と軽度の小葉および門脈活動が肝臓生検標本で観察されましたが、これは新型コロナウイルス感染または薬物使用のいずれかが原因である可能性があります。さらに、心臓組織では、ほんのわずかな間質性単核炎症性浸潤物が見つかりました。これは新型コロナウイルスが心臓を直接損なう可能性がないことを意味します。両方の肺における大量の粘液分泌は、SARSおよびMERSとは異なるCOVID-19の死亡例で発見されました。

3. 急性呼吸窮迫症候群(ARDS)

 急性呼吸窮迫症候群(ARDS)は命にかかわる肺の重篤状態であり、十分な酸素が肺に到達して循環に入るのを妨げ、ほとんどの呼吸器疾患と急性肺損傷の死亡率に関与しています。SARS、MERSおよび新型コロナウイルス感染の致命的な症例では、機械的換気(ECMO)を必要とする重度の呼吸困難を示し、組織病理所見もARDSを示唆しています。以前の研究で遺伝的感受性と炎症性サイトカインはARDSの発生と密接に関連していることがわかっています。ACE2、インターロイキン10(IL-10)、腫瘍壊死因子(TNF)、血管内皮増殖因子(VEGF)などの40を超える候補遺伝子は、ARDSの発症または転帰に関連すると考えられています。血漿IL-6およびIL-8レベルの増加はARDSの有害な結果に関連していることが実証されました。上記のバイオマーカーは、新型コロナウイルス感染後の重篤なARDSの分子的説明とARDSの可能な治療法の両方を示唆しています。

4. サイトカインストーム

 臨床所見は、新型コロナウイルス感染中の活発な炎症反応を示し、さらに制御不能な肺炎症を引き起こし、症例の死亡の主な原因である可能性があります。最近公開されたレビュー記事で結論付けられているように、急速なウイルス複製と細胞損傷、ウイルス誘発性ACE2ダウンレギュレーションと脱落、および抗体依存性増強(ADE)は、新型コロナウイルスによって引き起こされる積極的な炎症の原因です。 新型コロナウイルスの感染はSARSと同じエントリー受容体であるACE2をハイジャックします。これは、同じ細胞集団が標的にされて感染する可能性を示唆しています。急速なウイルス複製の最初の開始は、大量の上皮および内皮細胞死および血管漏出を引き起こし、活発な炎症誘発性サイトカインおよびケモカインの産生を引き起こす可能性があります。ACE2の下方制御と脱落がレニンアンギオテンシンシステム(RAS)の機能障害につながり、さらに炎症を促進し、血管透過性を引き起こす可能性があるため、肺のACE2機能の喪失は急性肺損傷に関連すると提案されています。 SARSの1つの紛らわしい問題は、ほとんどの患者が炎症反応を生き延びてウイルスを除去する一方で、中和抗体を早期に産生する少数の患者のみが持続的な炎症、ARDSさらには突然死さえ経験することです。上記の現象は、新型コロナウイルス感染にも存在します。抗体依存性増強(ADE)の潜在的なメカニズムが最近提案されました。よく知られているウイルス現象であるADEは、複数のウイルス感染で確認されています。 ADEは、Fc受容体(FcR)、FcγR、または他の受容体との相互作用に続いて、感染性ウイルス-抗体複合体のウイルス細胞取り込みを促進し、標的細胞の感染を促進します。 FcγRとウイルス-抗Sタンパク質中和抗体(抗S-IgG)複合体との相互作用は、患者の肺における炎症反応と持続的なウイルス複製の両方を促進する可能性があります。

5. 免疫不全

 末梢CD4およびCD8 T細胞は、重篤な患者で減少と活動亢進を示しました。 高濃度の炎症誘発性CD4 T細胞および細胞傷害性CD8 T細胞も測定され、抗ウイルス免疫応答およびT細胞の過剰活性化が示唆されています。 さらにいくつかの研究では、リンパ球減少症がCOVID-19の一般的な特徴であると報告されており、重症度と死亡率を説明する重要な要素を示唆しています。

引用文献:

  1. Viruses., 2020, 12(4), 372.