弊社報告書：新型コロナウイルスが群衆によって異なる表現型を引き起こす原因の分析につき

新型コロナウイルスと心血管疾患の関連

前編で主に新型ウイルス感染の性別差異があり、妊婦に感染しやすいと説明しました。これらはウイルス自体の嗜好性ではなく、感受性の高い群衆自身の体調と密接に関連している。具体的な原因は何でしょう。これらの原因はどうやって体の感受性を引き起こすか、以下のようにご説明します。

SARS-CoV-2の宿主受容体はACE2分子であることを知っているが、ACE2はレニン−アンギオテンシン系（RAS）の血管調節機能に参与している。ここでまず新型コロナウイルスと心血管の関連からご説明します。

心筋梗塞とSARS-CoV-2の関係

2020年4月、香港大学メアリー病院の関係学者が調査文献 Impact of coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak on ST-Segment-elevation myocardial infarction care in Hong Kong, China を発表された。重大な伝染病が発生した時、心筋梗塞の発症率と死亡率がともに増加していることを示している。重要な心血管疾患の一つとして、心筋梗塞の発生は人々の生活習慣と密接に関連している。統計によると、心筋梗塞発症の様々な原因の割合は以下の通り：過労30％、暴飲暴食15％、便秘13％、喫煙及び大量の飲酒10%などである。現在、心筋梗塞は中国の中高年に占める割合が非常に高い。SARA-CoV-2が発生すると、このような群衆はウイルスで襲撃されて抵抗力を失い、多臓器不全を引き起こしやすい。そのため、SARS-CoV-2が流行している時、心筋梗塞患者をどのように保護と看護するのは通常時期より重視するべき問題となる。

カナダオタワ大学の心臓研究所のPeter P.Liu教授は新型コロナウイルスの心血管系への影響をまとめて述べられた。彼はcirculationaha心血管トップジャーナルに The science underlying COVID-19：implications for the cardiovascular system という文献を発表された。文章でSARS-CoV-2の流行が心血管疾患を患っている患者にとってより重大な結果を引き起こすと明らかに示している。同時に、新型コロナ肺炎による死亡者のうち、心血管疾患などの基礎疾患を患っている人がかなりの割合を占めていると説明した。

文章がメカニズムから分析して、SARS-CoV-2ウイルスの高感染性は機能部位と受容体結合ドメインの突然変異及びS蛋白質のfurinプロテアーゼ切断部位と関連していると説明した。同時に、ウイルスはTMPRSS2プロテアーゼの補助でACE2受容体を利用して内面化し、ウイルス誘導でACE2は感受性の高い患者体内での機能を低下させ、抗炎症作用を弱め、アンギオテンシンIIの作用を増強する。このほか、SARS-CoV-2は患者体内の免疫反応の不均衡を感じやすく、ウイルス除去が延期され、マクロファージや好中球の過剰刺激などの一連反応が患者の多臓器不全や死亡に至ることも示している。

血管系の炎症はまた拡散性微小血管病を引き起こし、且つ血栓の形成を伴っている。心筋炎症は心筋炎、心不全、不整脈、急性冠脈症候群と突然死を引き起こすことができる。この一連の反応はCOVID-19に対する治療策を策定する時にも考慮する必要がある。

II型糖尿病と感染リスク

血管疾患を話すと、II型糖尿病を言及しなければならない。II型糖尿病は心血管疾患を誘発しやすいため、SARS-CoV-2はII型糖尿病患者にも大きな影響を与えている。武漢大学人民病院の心臓内科李氏チームがCell Metabolismに Association of blood glucose control and outcomes in patients with COVID-19 and pre-existing Type 2 diabetes という文献を発表された。

文章によると、II型糖尿病はCOVID-19の主な合併症である。著者は中国湖北省の7337例のCOVID-19症例を調査したところ、952例はII型糖尿病を患っている。II型糖尿病は非糖尿病患者よりもっと多くの医療干与が必要で、死亡率がより高く、且つ多臓器不全が発生しやすい。血糖を良好にコントロールすることはCOVID-19の予防後に重要な役割を持っています。

感染感受性の背景にあるもの

新型コロナ肺炎の感染者は中高年に傾いて、更に多くのは男性であることが言える。これは大いに患者自身の基礎疾病によるが、心血管の基礎疾病の分布特徴はまたウイルスがある特定群衆に傾く主要な原因である。

前号で妊娠がSARS-CoV-2への感受性が高い原因を述べた。児童の感受性が低い原因も簡単に分析した。ここで、文献によると、ウイルスは明らかな嗜好性がないと認められている。新型コロナウイルスに感染しやすい表象が現れたのは個人の間の差異によるものである。上述のように、心筋梗塞、II型糖尿病、およびこれによって誘発したいくつかの他の心血管疾患はいずれもコロナウイルスが機体に侵入する重要な原因である。そのため、これらの基礎疾患を患っている新型コロナ患者の治療過程で、予防後をより良くするために、各要因を十分に考慮しなければならない。

ウイルスの侵入経路と分子メカニズム

ワシントン大学医学院分子微生物学系研究チームは分子水平でTMPRSS2とTMPRSS4がSARS-CoV-2を介して腸上皮細胞に感染することを分析された。伝播経路の角度から感染原因、SARS-CoV-2の群衆感染と差異を分析した。

科学的理解とマウスモデルの活用

ここで言う必要なのは、SARS-CoV-2が人類の生命安全に大きな脅威をもたらしている。科学的な観点からみると、我々はそれを理解して克服する必要である。これは長期的で困難な過程である。このように多くの基礎疾患がSARS-CoV-2に乗じる機会を提供している。患者は不幸にウイルスに狙われて、一連の臓器損傷を引き起こし、症状重大者が死亡に至る。これらは疑いもなく我々にSARS-CoV-2は肺臓以外の臓器を直接に破壊するのではないかと考えさせる。

もしそうであれば、心血管疾患を患っている新型コロナ肺炎患者の治療にはどのような影響を発生するか。ウイルスは直接に心臓に侵入したり、脳の障壁を突き通して機体に致命的な一撃を与えたりするか。これらの問題は科学者たちが依然として探究している。弊社が科学研究でさまざまな品系で各方案の新型コロナモデルマウスを提供することです。疫病を抑えるために弊社は僅かな力ではありますが、精一杯お手伝いします。

参考文献

1. Mullins, E., Evans, D., Viner, R.M., O'Brien, P. and Morris, E. Coronavirus in pregnancy and delivery: rapid review. Ultrasound Obstet Gynecol. 2020;55:586-592. DOI:10.1002/uog.22014

2. Tam CF, Cheung KS, Lam S, et al. Impact of coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak on outcome of myocardial infarction in Hong Kong, China, 2020. Catheter Cardiovasc Interv. 2020;10.1002/ccd.28943. DOI:10.1002/ccd.28943

3. Wang A, Zhao W, Xu Z, Gu J. Timely blood glucose management for the outbreak of 2019 novel coronavirus disease (COVID-19) is urgently needed. Diabetes Res Clin Pract. 2020;162:108118. DOI:10.1016/j.diabres.2020.108118

4. Peter P. Liu, Alice Blet, David Smyth, Hongliang Li. The Science Underlying COVID-19: Implications for the Cardiovascular System. Circulationha. 2020. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.120.047549

5. Lamers MM, Beumer J, van der Vaart J, et al. SARS-CoV-2 productively infects human gut enterocytes. Science. 2020;eabc1669. DOI:10.1126/science.abc1669

6. Ruochen Zang, Maria F.G. Castro, Broc T. McCune et al. TMPRSS2 and TMPRSS4 mediate SARS-CoV-2 infection of human small intestinal enterocytes. Science Immunology. 2020;Vol. 5, Issue 47, eabc3582. DOI: 10.1126/sciimmunol.abc3582

7. Zhu L, She ZG, Cheng X, et al. Association of Blood Glucose Control and Outcomes in Patients with COVID-19 and Pre-existing Type 2 Diabetes. Cell Metab. 2020;31(6):1068‐1077.e3. DOI:10.1016/j.cmet.2020.04.021

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