筋痛・筋炎 有病率
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32447630/
筋肉痛は、患者の35~50%で報告されている最も一般的な症状の一つである(Xu et al. 2020a; Huang et al. 2020; Ding et al. 2020; Li et al. 2020b)。
横紋筋融解症は晩期合併症として発生し、生命を脅かす腎障害をもたらす可能性がある(Jin and Tong 2020)。SARS-CoV-2感染時には、腎酵素および筋酵素の慎重なモニタリングが重要である。
http://www.wjem.com.cn/default/articlef/index/id/737
筋肉痛は全身性炎症とサイトカイン反応を反映しているかもしれないと一般的に提唱されている。複数の研究により、COVID-19発症時の筋肉痛が一般的な症状であることが示された。(最大で36%)しかし分析の結果は、筋肉痛は重度COVID-19の予後因子ではないことが示唆された。
骨格筋の損傷
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7243063/
Guan氏らのレトロスペクティブ研究では、2020年1月までに中国本土の550の病院に入院していた患者1099人のうち、COVID-19感染に関連した骨格筋損傷の予備的証拠が示された。患者の筋痛の有病率は14.9%で、重症度が高いほど増加していることがわかった。
また、非重症患者の12.5%、重症患者の19%でクレアチニンキナーゼ(CK)値が200 U/Lを超えていることも報告された。横紋筋融解症が原因であったのは0.2%のみであった。また、Maoらは10.7%の骨格筋損傷を報告しており、そのうち肝機能障害や腎機能障害のある患者では有意に多かったとされている8]。
Guan氏らのレトロスペクティブ研究では、2020年1月までに中国本土の550の病院に入院していた患者1099人のうち、COVID-19感染に関連した骨格筋損傷の予備的証拠が示された。患者の筋痛の有病率は14.9%で、重症度が高いほど増加していることがわかった。
また、非重症患者の12.5%、重症患者の19%でクレアチニンキナーゼ(CK)値が200 U/Lを超えていることも報告された。横紋筋融解症が原因であったのは0.2%のみであった。
また、Maoらは10.7%の骨格筋損傷を報告しており、そのうち肝機能障害や腎機能障害のある患者では有意に多かったとされている。
SARS-CoV-2の神経学的合併症の解明を目的とした研究は今のところあまり行われていない。
COVID-19の筋肉痛を引き起こすメカニズムの仮説
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10067-020-05178-1
筋痛はウイルスでよくある症状
筋痛は、新規コロナウイルス感染症2019(COVID-19)やインフルエンザなどのウイルス感染症の患者によく見られる症状である。筋痛は全身性の炎症とサイトカイン反応を反映しており、COVID-19患者の36%の発症症状となりうる[1]。
腰痛は肺炎を示すことがある
COVID-19の腰痛は通常、肺炎を示すことがある。
ウイルス負荷の低減による筋痛の現象
COVID-19による一般的な筋痛が、他のウイルス感染症の筋痛よりも長く、重症であるのはなぜか?
COVID-19患者の筋痛と疲労は、他のウイルス感染症よりも持続時間が長く、従来の鎮痛剤には反応しない可能性がある。我々の観察によると、ウイルス治療でウイルス負荷が減少すると、筋肉痛が減少することがある。
他のウイルスと異なるメカニズム
ウイルス感染症で知られている筋痛の古典的なメカニズムに加えて、COVID-19は全く異なるメカニズムで筋骨格系の痛みを引き起こし得る。
乳酸値の上昇
COVID-19は、低い細胞質pHでACE2を貫通して細胞内に入り、肺系で感染を引き起こす[2、3]。ACE2の存在は、脳、腎臓、血管平滑筋、骨格筋でも実証されている[4、5]。
最近の論文では、COVID-19感染時の余剰細胞損傷により乳酸値が上昇したことが報告されている[6]。
高乳酸血症では、赤血球の組織への酸素運搬能力が損なわれ、組織は低酸素状態のままである。ウイルスは血流や血管内皮を介して拡散し、心臓や脳などACE2を含むすべての組織に感染を引き起こす。
骨格筋系の感染の可能性
したがって、筋骨格系も感染を受ける可能性がある。COVID-19感染時のクレアチニンキナーゼレベルの上昇は、筋肉の関与を証明する。
エネルギーの枯渇により乳酸が筋肉に蓄積
運動中に筋肉組織が有酸素的な方法で必要なエネルギーを提供できなくなると、乳酸が筋肉に蓄積し始める。モノカルボン酸トランスポーター(MCT)(同義語、乳酸/H+イオンシンポーター)は、乳酸の蓄積を防ぐために活性化される[7]。MCTは、細胞外空間から細胞内空間へ、細胞内空間からミトコンドリアへと、乳酸とH+イオンを同時にポンプで送り出す。
嫌気性条件下では、乳酸脱水素酵素(LDH)は、ピルビン酸[7、8]から乳酸形成を増加させる。通常の条件下では、MCTは運動中に32~76%増加する[7, 8]。集中的な運動時には、MCTの容量は最大で3~4倍に増加することがある[7]。MCTや他の調節ポンプの容量を超えるため、細胞質では乳酸イオンやH+イオンの蓄積が起こり、細胞質のpHが低下する[8]。
ATP合成の低下
嫌気性解糖によりATP合成が低下する。ATP合成の低下と細胞内pHの低下は、痛みや疲労を引き起こす[7、9]。高乳酸血症では、赤血球の酸素運搬能力や組織への酸素運搬能力が著しく低下する。激しい運動を行った場合と同様に、COVID-19感染時には筋骨格系が脱酸素状態を維持し、筋肉が虚血状態に陥ることがある。
虚血状態
そのため、虚血状態のままの筋肉組織に鎌状赤血球症と同様のメカニズムで痛みが生じることがある。また、低酸素虚血時には、成長因子の増加、サイトカインレベルの上昇、虚血状態、微小血管の変化などが後根神経節に過剰発現することで疼痛を誘発する可能性がある[10]。
結論
結論から言うと、ウイルスが筋肉などの組織を損傷するとLDHが増加する。LDHの増加と嫌気性解糖の両方により、乳酸値が過剰に上昇することがある。
このタイプの痛みの治療には鎮痛剤が効かない場合があり低酸素症の原因を取り除く必要がある。
疼痛
脊髄後角ニューロンのACE2
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S088915912030708X
複数の研究により、感染者の脳脊髄液中にもSARS-CoV-2が検出されている。意識障害、てんかんおよび神経痛などの神経学的症状は、SARS-CoV-2の中枢神経系への浸潤を示す可能性がある。
ヒト神経系におけるACE2受容体の発現は完全には同定されていないが、マウスの脊髄後角のニューロンおよびミクログリアでACE2が検出された。
これまでの研究では、ACE/Ang II/AT1受容体経路が、脊髄後角における疼痛伝達を促進し、ACE2/Ang (1-7)/Mas受容体経路がp38マイトジェン活性化プロテインキナーゼリン酸化の阻害を介して疼痛を緩和する可能性があることが示されている。
SARS-CoV-2がヒト脊髄後角のACE2陽性細胞に感染し、機能的なACE2が減少すると、Ang IIが蓄積され、Ang(1-7)が減少することを示唆している。その結果、脊髄にSARS-CoV-2が感染すると痛みが誘発される可能性がある。
SARS-CoV-2は脊髄後角以外にも、消化管、腎臓、心臓などの他の組織のACE2陽性細胞を攻撃し、これらの組織を損傷させる。直接的な攻撃に加えて、SARS-CoV-2は、インターロイキン(IL)-6、IL-10、および腫瘍壊死因子(TNF)-αを含む「サイトカインの嵐」を引き起こす可能性がある。
このサイトカインストームは、関節や筋肉などの様々な組織の損傷を誘発または悪化させ、痛みに関連した症状を誘発する可能性がある。
脊髄ACE2の疼痛感覚への影響、およびSARS-CoV-2によって誘発される直接的または間接的な組織損傷のため、COVID-19によって誘発される疼痛の潜在的な負担は、特に感染集団の範囲を考慮すると、無視することはできない。
ACE2が感染者の疼痛伝達や疼痛管理に果たす役割については、今後の基礎研究や臨床研究での検討が必要であり、公衆衛生政策の指針となる可能性があると考えられる。
