新型コロナウイルス感染症は夏には消えて、秋にまた流行するのでしょうか？

国立気象局が今後数ヶ月間の予測として毎月発表している地図によると、5月、6月、7月はアメリカの大部分で気温と降雨量が平年より高くなると予測されています。通常であれば、これは嵐の到来や気候の乱れの兆候として、不安を掻き立てるニュースとなるでしょう。しかし今、これらの予測は奇妙な希望を抱かせています。より暑く、より雨の多い夏がCOVID-19の流行に歯止めをかけてくれるかもしれない、というのです。

世界の温帯地域では、他の呼吸器病原体、さらにはコロナウイルスでさえ、気温と湿度の上昇とともに勢力を弱めます。しかし、今回のパンデミックを引き起こしているコロナウイルスに関しては、それは希望のかけらしかありません。ウイルス学者が「季節性」と呼ぶものを持つかどうかを示す研究はまだ初期段階であり、その多くは矛盾しています。夏が私たちを救ってくれるという明確な証拠はまだありません。

ウイルスが季節性を持つ可能性があるという考えは、4月23日のホワイトハウスでのブリーフィングで大きく取り上げられた。国土安全保障省のウィリアム・ブライアン次官代理が、陸軍バイオセキュリティ研究所内の国立生物防衛分析対策センターで行われた未発表の研究を概説したのだ。ブライアン次官は、周囲の温度と湿度の上昇、そして日光への曝露は、咳や会話の際に吐き出される飛沫、そしてそれらの飛沫が付着する表面におけるウイルスの生存能力を低下させると述べた。

石鹸と水で手を泡立てている人

さらに、「曲線を平坦化する」とはどういう意味か、そしてコロナウイルスについて知っておくべきその他のすべて。

気温上昇、湿度上昇、そして日光。まさに夏の到来を予感させる。しかし、抑制効果を示した実験は、管理された実験室環境で行われた。マイク・ペンス副大統領は記者会見で「熱と日光がコロナウイルスに与える影響は、来たる夏への期待感を高めている」と述べたものの、ブライアン氏は慎重な口調で「夏がウイルスを完全に死滅させると確信していると言うのは無責任だ」と述べた。

そのブリーフィングの2週間前、米国科学アカデミーの委員会は、ウイルスが気温、湿度、季節の変化の影響を受けるかどうかについて、「迅速専門家協議」と呼ばれる報告書を発表しました。これは、発表された研究やプレプリントのレビューに加え、インタビューも組み合わせたものです。委員会のメンバーは、ホワイトハウスよりも微妙な見解を示しました。「実験研究では、気温や湿度の上昇と実験室内でのSARS-CoV-2の生存率の低下との間に関連が示されていますが、環境温度、湿度、そして宿主外でのウイルスの生存率以外にも、『現実世界』におけるヒト間の感染率に影響を与え、決定づける要因は数多く存在します」と委員会は述べています。

スタンフォード大学医学部の医師で教授のデビッド・A・レルマン氏が、陸軍の研究を含む既存および未発表の研究をレビューしたグループの意見書を執筆した。電話インタビューでレルマン氏は、ウイルスが熱と湿度に敏感であるという実験的証拠や、気温や湿度の異なる場所で感染率が異なるという観察に基づく自然史研究はあるものの、夏季に改善が見られる可能性を裏付ける確固たる証拠は十分ではないと述べた。「我々が言いたいのは、改善が起こるかもしれないし、起こらないかもしれないということです」とレルマン氏は述べた。「ただ、期待してはいけないのです」

夏が新型コロナウイルスを撲滅できるかどうかに皆がこれほど関心を寄せている理由は単純だ。今のところ、他に効果的な対策がほとんどないからだ。ソーシャルディスタンスや企業・学校の広範な閉鎖といった、ある程度効果があった対策は、莫大な経済的・精神的コストを伴う。夏を待ち望むのは、簡単な解決策だろう。そして、その期待には理にかなっている。インフルエンザや一部の風邪といった他の呼吸器感染症は、概ね季節性があるからだ。

しかし、なぜそうなるのかは謎に包まれています。研究者たちは、周囲の温度や湿度の変化が、ウイルスの外殻タンパク質や膜に影響を及ぼすことで、あるいは口や喉から放出されるウイルスを運ぶ飛沫の蒸発速度を変化させることで、ウイルスの生存能力を低下させるのではないかと推測しています。一方、感染率の変化は、季節に合わせて人々の行動が変化し、オフィスや学校に閉じこもっていた状態から、窓を開けて屋外で過ごす時間が増えたことによるものかもしれません。（ビタミンDの生成を促進し、免疫システムの防御力を高める可能性のある日光を浴びることも、影響している可能性があります。）

より微妙な点として、気温や湿度の変化が私たちの体に影響を与え、ウイルス感染に対する脆弱性を増減させる可能性も考えられます。冷たく乾燥した空気は呼吸器系の細胞にダメージを与え、ウイルスに対する防御力が低下する可能性があります。一方、暖かく湿った空気は細胞表面の粘液層に水分を補給し、ウイルスや微粒子から細胞を保護する働きがあります。

理由が何であれ、インフルエンザや一部の風邪の季節的な流行は確かに存在します。両半球とも、寒い時期に流行のピークを迎えます。しかし、寒い時期や季節がない地域では状況が異なります。熱帯地方では、インフルエンザは一年中発生します。これも環境的な要因によるものかもしれません。湿度が高いと、ウイルスを含む飛沫は水分を失わずに済みます。飛沫は軽くなり空気中を漂いながら他人の鼻腔へと向かいますが、実際には空気中から表面に落ちてしまいます。また、熱帯地方におけるインフルエンザの感染は、ウイルスを吸い込むことよりも、表面から目や鼻、口へとウイルスを移すことの方が大きいという証拠があります。（言い換えれば、生命には必ず道があるということです。）

風邪を引き起こす細菌群に含まれる既知のヒトコロナウイルスにも季節性があることがわかった。先月、長年のインフルエンザ研究者であるミシガン大学のアーノルド・モント氏が率いるチームは、通常は毎年のインフルエンザワクチンが意図したとおりに機能しているかどうかを評価するのに用いられる、進行中の呼吸器感染症研究の8年分のデータを分析した。その結果、既知のコロナウイルス4種（いずれも今回のパンデミック株ではない）がその年に流行しており、その4種すべてがチームが「明確な季節性」と呼ぶものだったことがわかった。これらのコロナウイルスは11月か12月に出現し、1月か2月にピークを迎え、5月以降は姿を消す。10年前の研究では、保育所の児童の感染症でも同様のパターンが見られた。

しかし、これらのコロナウイルスは長きにわたりヒトに適応し、免疫システムと相互作用してきました。ヒトにとって新しいウイルスは、この季節性のルールに従わないようです。例えば、2009年のH1N1インフルエンザを考えてみましょう。このウイルスは出現当時は季節性の株ではありませんでした。豚からヒトへと移り、通常のインフルエンザシーズンが終息に向かう頃にヒトに感染し始めた、私たちにとって新しいウイルスでした。夏の間も感染を続け、秋から冬にかけて感染者数が増加しました。しかし、翌年には、別の季節性インフルエンザ株となっていました。

「新しい病原体が最初の1年間と、定着して人間の集団内で循環する機会を得た後では行動が異なることは、これまでにも確認されている」と、ジョンズ・ホプキンス大学健康安全保障センターの疫学者で助教授のケイトリン・リバーズ氏は言う。

事態をさらに複雑にしているのは、2003年に発生し、世界的なSARSの流行を引き起こしたコロナウイルスが2月に世界中に広がったものの、6月には完全に消滅していたことです。ウイルスの蔓延を抑制できたのは、隔離やソーシャルディスタンスといった積極的な対策によるところが大きいものの、気温上昇も一因だった可能性があります。SARSの流行が激しかった香港の研究者らが2011年に発表した研究では、ウイルスは涼しく乾燥した場所でよりよく生存することがわかりました。彼らは、この気候が東南アジアの一部の地域を防いだかもしれないが、裕福な香港とシンガポールではエアコンが普及しているため、実際には感染拡大を促進した可能性があると仮説を立てました。

当社のコロナウイルス関連記事はすべてこちらでご覧ください。

念のため言っておきますが、あのコロナウイルスは今回のコロナウイルスではありません。COVID-19の原因ウイルスは、感染者、引き起こす疾患の範囲、そしてその多岐にわたる症状など、多くの点で不可解です。近縁種である最初のSARSウイルスとは異なり、熱帯気候でも問題なく蔓延しているようです。また、米国科学アカデミー委員会による審査を受け、その後プレプリントとして発表された新たな研究では、他のウイルスであれば容易に感染が拡大するような環境下でも、このウイルスは非常に頑強である可能性があることが示されています。

このプロジェクトでは、チューレーン大学国立霊長類センターの微生物学者で感染症航空生物学・生物防衛研究プログラムの責任者であるチャド・J・ロイ氏が、2つの大学と2つの政府研究所でCOVID-19ウイルスをエアロゾル化し、高速ドラム内で回転させる作業を監督した。ロイ氏はこの環境を「病原体にとって非常にストレスの多い環境」と表現している。新型コロナウイルスは、最大30分という短期的には、SARSやMERSの原因となったコロナウイルスよりも耐性が強かった。そして、16時間という途方もない時間の回転を経た後でも、ウイルスのサンプルは依然として感染を引き起こす能力があるように見えた（この結論は、動物や細胞に感染させたのではなく、電子顕微鏡でウイルスを調べた結果に基づいている）。

ロイ氏は、陸軍の研究と同様に、自身の研究は現実世界の状況に近づいていないと断言する。実際、ドラムは高度封じ込め実験室で、完全な暗闇の中で回転している。しかし、エアロゾル中のウイルスの挙動を調べることで、季節性予測の必須条件である伝染性の判定に役立つ可能性がある。「これはパズルの一部であり、他の研究と併せて検討する必要がある」と彼は言う。

現時点では、季節の移り変わりに伴って新型コロナウイルスがどのように行動するかを確信を持って予測できる既存の研究は存在しないようです。また、今後数ヶ月で新型コロナウイルス感染症の新規感染者数が減少するとしても、それが季節性の証拠とは必ずしもならないかもしれません。集団免疫の獲得、ソーシャルディスタンスの成功、あるいはまだ考慮されていない他の要因の影響を示している可能性があります。一部の疫学者は、感染者数が減少傾向にある可能性に慎重に賭けていますが、それが長続きするとは考えていません。

「私の予想では、新規感染者数は減少するだろうと思いますが、完全になくなるとは考えていません」と、エモリー大学ロリンズ公衆衛生大学院の疫学者で助教授のロバート・ベドナーチク氏は言う。「そして秋には、おそらく再び増加し始めるでしょう。少なくとも来年に関しては、ウイルスがもう少し長く人々に広まるまでは、例年のようなはっきりとした季節性は見られないだろうと思います。」

つまり、湿度が上がり、気温が上昇傾向にある今、学ぶべきことがたくさんあるということです。夏そのものが研究の場であり、次に何が起こるかを教えてくれる自然実験です。そして、その実験動物とは私たち自身なのです。

WIREDのCOVID-19に関するその他の記事