SARS-CoV-2：マスクの防御効果

なかなか細かな研究

<hr>

Effectiveness of Face Masks in Preventing Airborne Transmission of SARS-CoV-2

Hiroshi Ueki, et al.

DOI: 10.1128/mSphere.00637-20

https://msphere.asm.org/content/5/5/e00637-20 

SARS-CoV-2の感染性飛沫・エアロゾルの伝播に対しては、綿マスク、サージカルマスク、N95マスクのいずれも保護効果があり、ウイルス拡散者がマスクを着用している場合に保護効率が高いことが明らかになった。重要なことは、医療用マスク（サージカルマスクやN95マスクであっても）は、完全に密閉してもウイルス飛沫・エアロゾルの感染を完全に遮断することはできなかったことである。私たちのデータは、医療従事者がマスクの適切な使用方法と性能を理解し、感染した患者から身を守るために追加の機器が必要かどうかを判断するのに役立つでしょう。

<hr>

バイオセーフティレベル3(BSL3)施設内に空気感染実験用の試験室を構築し、2つのマネキンヘッドを向かい合わせに配置した。一方のマネキンヘッドは、カスタマイズされたコンプレッサー式ネブライザに接続され、ウイルス拡散装置を模した口からウイルス懸濁液のミストを吐いた。ネブライザーには、図2に示した培養液(子牛胎児血清なし)またはリン酸緩衝生理食塩水で希釈した液滴/エアロゾルを生成するための培養液中のウイルス用量で6mlのウイルス懸濁液をチャージし、2m/s(2)の流速で20分間、軽度の咳を模した呼吸を連続的に吐いた。吐出された初期粒子径は質量中央径で5.5±0.2μmであったが(粒子径の割合は以下の通りであった。<3μm未満、20%; 3~5μm、40%; >5~8μm、40% [3])であったが、一部の液滴は徐々に蒸発してエアロゾルに変化したと考えられる。したがって、液滴とエアロゾルの両方がチャンバ内に存在していた可能性が高い。もう一方のマネキンの頭部は、ウイルス粒子収集ユニットを介して人工呼吸器に接続されていた。人工呼吸器による潮汐呼吸は、成人の定常状態を代表する肺換気速度に設定した。マネキンヘッドにフェイスマスクを装着し、マスクを通過したウイルス負荷および感染ウイルスを、それぞれプラークアッセイおよび定量的リアルタイム逆転写PCR(qRT-PCR)を用いて測定した。

SARS-CoV-2液滴/エアロゾルに対するマスク保護効率。ネブライザにウイルス懸濁液(5×10⁵PFU[A〜E]、1×10⁸PFU[F、G]、1×10⁵PFU[H]、1×10⁴PFU[I])を充填して液滴/エアロゾルを発生させ、流速2m/sで20分間、軽度の咳を模擬して連続的に吐息した。

マネキン頭部にフェイスマスクを装着し、マスクを通過したウイルス負荷および感染ウイルスを、それぞれプラークアッセイおよび定量的リアルタイム逆転写PCR(qRT-PCR)を用いて測定した。N95マスクは、マネキンの頭の輪郭に沿って自然にフィットするか、またはN95マスクの縁を粘着テープで封印するという2つの条件で評価した。

The blue bars and dots and the y axis on the left show virus titers. 

The brown bars and dots and the y axis on the right show the copy numbers of viral RNA. 

The numbers below the bars show the percentages relative to the left most control bar values. 

Triangles in panel I indicate that the value was below the detection limit. 

Data are presented as means ± standard deviations (SD). ND, none detected; w/o, without. The experiments were repeated three times (n = 3). * and † indicate significant differences from values for the control group (the leftmost column) (P < 0.05).

吸入液滴/エアロゾル中のウイルス負荷は、ウイルス拡散者とウイルス受信者の距離に反比例していたが、1m離れた場所でも感染性のあるウイルスが検出された(図2A)。図中の青い棒はウイルス力価、茶色の棒はウイルスRNAコピー数をそれぞれ示している。各バーの下の数字は、左端の対照欄の値に対するパーセンテージを示している。ウイルスに曝露されたマネキンに様々なマスク(綿マスク、サージカルマスク、またはN95マスク)を装着した場合、ウイルス飛沫/エアロゾルの取り込みが減少した。綿マスクを装着した場合、マスクを装着していない場合と比較して、ウイルスの取り込みが約20%から40%減少しました(図2B)。N95マスクは各種マスクの中で最も防御効果が高かった(約80~90%低減)が、粘着テープで完全に顔に装着した状態でも感染性ウイルスの侵入が認められた(図2B)。一方、ウイルスを放出するマネキンにマスクを装着した場合、綿マスクとサージカルマスクでは50%以上のウイルス侵入を遮断したが、N95マスクではかなりの防御効果があった(図2C)。また、ウイルス受信者とウイルス拡散者の両方がマスク(コットンマスクまたはサージカルマスク)を着用することで、感染性の飛沫・エアロゾルの感染を防ぐ相乗効果がありました(図2D、E)。

次に、吐出されたウイルス量を増加させた場合のマスクの保護効果を試験した。ウイルス負荷を108 PFUに増加させて散布者が吐いた後、各種マスクを受信機に装着してウイルス飛沫・エアロゾルの取り込みを測定した。図2Bに示した低ウイルス量(5×10⁵PFU)と同様に、粘着テープで封入したN95マスクでは、約90%の保護効果が得られた(2種類のN95製品の比較は図2F、G参照)。また、吐出されたウイルス量を10⁵PFUまたは10⁴PFUに減少させた場合には、マスクを外したレシーバーからのサンプルでも感染性ウイルスは検出されなかった(図2HおよびI参照)。

ウイルスRNAは全ての試料から検出されたが、定量的に減少したため、密閉されたN95マスクを含む全てのマスク間で保護効果に差は見られなかった。

www.DeepL.com/Translator(無料版)で翻訳しました。

吸入ステロイド・経口ステロイドと骨粗鬆症及び脆弱性骨折の関連性

ステロイド負荷計算について

To calculate the cumulative OCS and ICS dose, we used information from tablet strength (eg, 5 mg) or the dose of drug delivered with each inhalation (eg, 0.1 mg) and prescribed quantity, 

ステロイドに関しては種類により 抗炎症作用力価だけでは比較できない、親油性などの違いもある

SIOPに関しては様々なメカニズムが提唱されているが、骨芽細胞や骨細胞への関与、骨吸収促進直接作用、胃腸カルシウム吸収障害、尿中カルシウム排泄増加、性ホルモン抑制など

<img src="https://dm5migu4zj3pb.cloudfront.net/manuscripts/68000/68062/medium/JCI68062.f1.jpg">

症例対照研究からの実態研究が以下

Risk of osteoporosis and fragility fractures in asthma due to oral and inhaled corticosteroids: two population-based nested case-control studies

http://orcid.org/0000-0002-0836-9385

Christos V Chalitsios, et al.

http://orcid.org/0000-0002-0836-9385

https://thorax.bmj.com/content/early/2020/10/05/thoraxjnl-2020-215664

Abstract

背景 喘息には吸入（ICS）および経口（OCS）コルチコステロイドが広く使用されているが、喘息におけるコルチコステロイドによる骨粗鬆症および脆弱性骨折（FF）のリスクは十分に確立されていない。

方法 我々は、Clinical Practice Research Datalink（CPRD）およびHospital Episode Statistics（HES）データベースからリンクされたデータを用いて、2つのネステッド症例対照研究を実施した。喘息コホートを用いて、骨粗鬆症またはFFの患者と、性別、年齢、診療実績をマッチさせた対照者を別々に同定した。条件付きロジスティック回帰を用いて、ICSとOCS曝露、および骨粗鬆症またはFFのリスクとの関連を決定した。また、少なくとも1つのビスフォスフォネート薬を投与されている患者の有病率も算出した。

結果 過去1年以内の累積投与量とOCS/ICSの処方回数の両方と骨粗鬆症またはFFのリスクとの間に用量反応関係が認められた。交絡因子を調整した後、より多くのOCSの処方を受けている人（≧9 vs 0）では、骨粗鬆症およびFFのリスクがそれぞれ4.50（95％CI 3.21～6.11）および2.16（95％CI 1.56～3.32）増加した。 

ICS（≧11対0）の場合、ORは1.60（95％CI 1.22～2.10）および1.31（95％CI 1.02～1.68）であった。累積投与量も同様の影響を及ぼし、より多くのOCSまたはICSを受けている患者はリスクが高かった。 

9種類以上のOCSと少なくとも1種類のビスフォスフォネートを処方されている患者の有病率は、骨粗鬆症では50.6％、FFでは48.4％に過ぎなかった。

結論 本知見は、OCS または ICS への曝露が喘息患者の骨の健康の独立した危険因子であることを示唆している。喘息のコントロールを維持するためには、可能な限り低いレベルでのステロイド投与が推奨される。

www.DeepL.com/Translator（無料版）で翻訳しました。

View Full Text

http://dx.doi.org/10.1136/thoraxjnl-2020-215664

<hr>コルチコステロイドと骨粗鬆症リスク

処方回数及び前年度累積投与量と骨粗鬆症リスクとの関連において量依存関係が見られる

2−3回のOCS処方箋は骨粗鬆症オッズ増加と関連し、OCS処方数が多いほど(9回以上 vs 0処方回数 ; aOR 4.50, 95% CI 3.21 to 6.11) 、累積投与量 (≥2500 vs 0 mg; aOR 4.79, 95% CI 3.38 to 6.79)が多いほど関連(table 3).

ICS暴露も骨粗鬆症と関連するも、その影響はかなり少ない。11回以上の処方回数で対照群に比較し寄与要素補正後1.6倍 (aOR 1.60, 95% CI 1.22 to 2.10)

しかし、リスクは指標日先行より1年間遡ると120mg超の累積量でもリスク増加　(≥120 vs 0 mg; aOR 1.63, 95% CI 1.33 to 1.99)

ICSのタイプを問わず同等だが、ブデソニドは強い影響をもたらす (aOR 1.56, 95% CI 1.23 to 1.98) (table 3)

コルチコステロイドとfragility骨折(FF)

FFリスクについてOCSの影響あるが、骨粗鬆症より少ない。1年遡り処方回数が9回を超える場合リスクは有意性あり (≥9 vs 0 prescriptions; aOR 2.16, 95% CI 1.56 to 3.38)

OCS累積1000mgを超えるとリスク増加と関連し、対照群と比べた場合高用量ほどリスクが高い　(≥2500 vs 0 mg; aOR 1.99, 95% CI 1.30 to 3.04) (table 4).

ビスホスホネートの使用

少なくとも1つのビスフォスフォネート製剤を処方されているOCS患者の有病率は、骨粗鬆症で31.4％、FFで21.4％であった（表5）。指標日の前の1年間にOCSの処方を受けていないICS患者を含めると、少なくとも1種類のビスフォスフォネート製剤を処方されている患者の割合はさらに約2％減少した。9種類以上のOCS処方を受けている患者のうち、少なくとも1種類のビスフォスフォネートを処方されている患者は約50％に過ぎなかった。

<hr>