COVID-19　ポビドンヨード

ポビドンヨードによる感染症管理とコントロール

Infectious Disease Management and Control with Povidone Iodine

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6856232/

要約

最近、病院内でバンコマイシン耐性腸球菌の報告が出てきており、多面的な感染予防の取り組みの重要性が改めて注目されている。医療従事者が確立された衛生習慣を注意深く遵守し、効果的な防腐剤を使用することは、患者を感染源から保護するために不可欠である。60 年以上にわたり、ポビドンヨード（PVP-I）製剤は、強力な抗ウイルス、抗菌、抗真菌効果を発揮して感染症の影響と広がりを抑えることが示されていた。

報告されている抵抗性の欠如に加えて、PVP-Iの利点には、優れた安全性プロファイルとマルチモーダル作用による幅広い効果が含まれている。PVP-Iベースの防腐剤を用いた手洗いは皮膚の除染に有効であり、PVP-I洗口剤やうがい薬は口腔内や口腔咽頭のウイルス負荷を有意に減少させることが研究で示されている。

PVP-Iは、世界保健機関（WHO）の必須医薬品リストに登録されており、A型肝炎やインフルエンザ、中東呼吸器症候群や突然死性呼吸器症候群のコロナウイルスなど、世界的に懸念されているウイルスに対して高い殺菌力が認められている。

PVP-Iは、抗菌薬としての多様な用途、世界中での入手性、優れた安全性と忍容性を備えており、手頃な価格で強力な防腐剤の選択肢を提供している。

背景

最近、スイス [1]、オーストラリア [2]、ニュージーランド [3] の病院でバンコマイシン耐性腸球菌（VRE）が出現したという報告があり、感染予防対策の重要性が強調されている。最近、オーストラリアの研究では、様々な院内感染の原因となる微生物である腸球菌フェシウムが、国内で調査された腸球菌性菌血症症例の30%以上を占めていたことが明らかになった[4]。これらの90%はアンピシリン耐性CC17株であり、50%はバンコマイシン耐性であることが判明した。他の証拠は、いくつかの E. faecium 株が、病院での使用が推奨されている濃度よりもかなり低い濃度ではあるが、アルコールベースの除菌剤に対して限定的な耐性を示す可能性があることを示唆している [5]。抗生物質耐性の継続的な蔓延は重大な懸念事項であり、より厳格な管理方法を慎重に検討する必要があり、また幅広い衛生用途での代替防腐剤の評価も必要である。

ポビドンヨード（PVP-I）は、手術前後の皮膚消毒を含む臨床現場で一般的に使用されている、アルコールに代わる広く利用可能な消毒薬である。通常、液体または粉末として皮膚に塗布し、現在の感染症の治療や日和見病原体の拡散を防ぐために使用することができる。PVP-Iは幅広い抗菌スペクトルを持ち、多くのウイルスや抗生物質耐性菌株に対して活性を示する（表1）。グラム陰性菌としては、病院でよく見られる肺炎球菌、グラム陽性菌としては、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌、大腸菌などが挙げられる。また、PVP-Iは、細菌やウイルスに対する効果を比較した手洗い試験において、クロルヘキシジンよりも優れていることが示されている（表2）。

表1

原文参照

 

PVP-I製剤は1955年に発売され、有効成分は世界保健機関（WHO）の必須医薬品リスト（機能的な医療システムに必要な最も重要な医薬品のリスト）に掲載されている。PVP-Iは市販されており、軽度の切り傷、火傷、擦り傷、手術室での使用など、幅広い範囲の外用防腐剤としてよく使用されている。ここ数十年の間に様々な臨床および非臨床の設定で広く使用されるようになったことで、PVP-I製剤の多くの利点がより明らかになっていた。幅広い効果と優れた安全性プロファイルに加えて、活性ヨウ素は創傷治癒を助ける様々な特性を有しており、感染した創傷の治療にPVP-Iを適用することには、強力な証拠に基づく根拠が存在する。欧州創傷管理協会（European Wound Management Association）は、細菌、ウイルス、真菌、およびエンドスポアに対するPVP-Iの幅広い活性を認める見解を発表している[6]。他の防腐剤とは対照的に、ヨウ素に対しては有意な耐性または交差耐性は観察されていないが、これはヨウ素がその効果を引き出すさまざまなメカニズムによるものと考えられる。このように、ヨードは、術前・術後の皮膚洗浄、潰瘍の感染症の予防・治療、その他多くの用途で、殺菌剤として医療分野で多様な用途が見出されている。処方は通常、7.5～10%のPVP-I濃度の溶液で製造され、外科用スクラブ、軟膏、綿棒に加えて、1%の経口うがい薬を含む経口処方でも製造されている。

前臨床および臨床の安全性および有効性に関するデータによると、PVP-Iはバイオフィルムに対する有効性、良好な忍容性、ある程度の抗炎症作用など、創傷治癒のシナリオに適した特性を示している[7, 8]。臨床的には、きれいな創傷の治癒はPVP-Iによって抑制されないが、微生物によってコロニー化された創傷ではPVP-Iが支持される。PVP-Iは、敏感な創傷の治療や、長時間の治療が必要な創傷の治療に特に有用である。薬用ガーゼは現在広く入手可能であり、製剤の適用を容易にしている[9]。

PVP-Iはまた、強力な抗ウイルス活性を発揮し、市販されている製剤は、アルコール系および非アルコール系の消毒剤や抗菌石鹸よりもウイルスの減少という点で効果的であることが示されている[10]。アルコールは、その手頃な価格と製造の相対的な容易さのためか、広く使用されている消毒薬であるが、微生物の死滅においてPVP-Iよりも効果が低いことが示されている[11]。

倫理ガイドラインの遵守 この論文は、以前に実施された研究に基づいており、著者のいずれかが行ったヒトの参加者または動物を用いた研究は含まれていない。

PVP-Iの作用機序

PVP-1は、家庭用およびヘルスケアの両方の設定で一般的に使用されるヨウ素製剤を指する。これは、微生物の生存と複製に重要な構造を標的とするポビドン、ヨウ化水素、および元素ヨウ素の複合体で構成されている。一般的な製剤は、通常、1%の利用可能なヨウ素を含む10%のPVP-I溶液で構成されている。

適用後、元素ヨウ素は水溶液中でいくつかの形態をとることができ、分子I2および次亜ヨウ素酸（HOI）が抗菌活性の点で最も効果的である[16]。ヨウ素分子は、アミノ酸、核酸、膜成分などの病原体の重要な構造物を自由に酸化する。このような状況下では、より多くのPVP結合ヨウ素が溶液中に放出され、殺菌活性によって消費されるヨウ素に取って代わる平衡状態が達成される。この平衡状態を維持することで、微生物の増殖が激しくなっている間も有効性が持続するだけでなく、低レベルの刺激性による患者への忍容性も向上する。電子顕微鏡および生化学的観察は、PVP-Iが細孔形成を誘導することで微生物の細胞壁を破壊し、細胞質の漏出を引き起こすという仮説を支持している[17]。これまでにPVP-Iに対する耐性が報告されていないのは、それぞれの病原体の中に感受性を持つ標的が非常に多様であるためと考えられており、抗生物質耐性に対する懸念が高まっている中で考慮すべき重要な側面である。

抗生物質耐性菌に対するPVP-I

VREやメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）などの抗生物質耐性菌の出現は、世界中の医療施設にとって大きな問題となっている。実際、ヨーロッパと日本で分離されたS. aureusの約42%が第四級アンモニウム化合物とクロルヘキシジンに対する耐性を可能にする遺伝子を有しており、クロルヘキシジンの過剰使用がグラム陰性菌のいくつかの株で耐性化の要因と考えられていることが研究で示されている[18, 19]。

1990年から 2000年代初頭の間に英国で血流感染を引き起こす可能性のあるS. aureusの株によって保持されていたメチシリン耐性の有病率は2から40%以上まで大幅に上昇し、MRSAを含む細菌性貧血の全体的な平均発生率は1000床あたり0.10から0.19までの範囲であった[7]。抗生物質の過剰使用は、抗生物質耐性の上昇の一因であると考えられており、現在では、細菌が耐性を開発するのがより困難な消毒薬の広範な使用を支持して抑制されている[7]。

 

防腐剤や抗生物質に対する交差耐性の証拠は多くの薬剤について文書化されているが、100年以上の使用では、特定の適応症に使用されている場合、ヨードについては有意な後天的耐性や交差耐性は報告されていない[20]。この驚くべき抵抗性の欠如は、ヨウ素が同時にその効果を発揮する多様なメカニズムによるものと考えられている。いくつかの側面は完全に理解されていないが、ヨウ素の殺菌活性は、アミノ酸/脂肪酸、ヌクレオチド、細胞膜中の脂質、およびサイトゾル中の酵素を含む細菌の細胞成分の酸化に関与し、最終的にそれらの変性および不活性化を促進することが知られている[16]。

より具体的には、ヨウ素のマルチモーダル作用は、アミノ酸、ヌクレオチド、不飽和脂肪酸上のNH-、OH-、SH-基の強力な酸化に起因することが知られており、影響を受ける標的の多様性によって抵抗性の出現を防ぐことができる可能性が高い。このような影響は、最終的には細菌の酵素の同時不活性化、ゲノムの完全性の喪失、細胞壁の損傷をもたらし、微生物の修復機構を圧倒することになる。

 

有名な研究では、細胞死を引き起こすには不十分な最適濃度のヨウ素の存在下で、緑膿菌2株、大腸菌2株、クレブシエラ・エアロゲネス2株、およびセラチア・マルセセンス1株を連続的に通過させることにより、ヨウ素に対する細菌の耐性の発達が調査された[21]。研究者らは、20回の継代後、有効な濃度のヨウ素に曝露した場合、親株と継代されたサブカルチャーの間で、必要とされるヨウ素の最小抑制濃度、および細胞死が発生するまでの時間に検出可能な変化が観察されなかったことを発見した。

1%までのヨウ素を含むPVP-I製剤は、5分以内に試験したすべての菌株を死滅させることができ、ほとんどの細胞は30秒以内に破壊された。希釈濃度では効果を得るのに10分以上かかることが指摘されているが、このようなヨウ素希釈濃度でも、長時間曝露するとすべての菌株を死滅させることに成功した。市販のPVP-I製剤は、真菌や内膜胞に対するクロルヘキシジンの1～4時間の活性に対して、12～14時間の活性を示すことが知られており、実際のシナリオでは、健康な皮膚への長時間暴露に対応している。

特に注目すべきは、クロルヘキシジン耐性肺炎球菌の臨床分離株で、コリスチンに対しても交差耐性であることが最近確認されたことである[22]。クロルヘキシジンは消毒剤として一般的に使用されているが、これらの新たな知見は、クロルヘキシジンへの曝露が、多剤耐性感染症の最後の手段となる抗生物質であるコリスチンに対する安定した耐性と関連していることを示唆している。

抗ウイルス剤の応用におけるPVP-I

特定の薬剤の抗ウイルス特性を調べるために様々な実験モデルが開発されており、段階的なアプローチで試験を行うことが推奨されている。欧州標準化委員会（CEN）では、第1段階ではエンベロープされたウイルス（新興の感染症の脅威の大部分を代表する）を用いた試験管内試験（in vitro）懸濁試験を行うことを推奨している。

第2段階では、同様の条件で、エンベロープされていないウイルスを用いた試験を行い、第3段階と最終段階では、ヒトの手を用いたシミュレーション試験を行う。後者の段階では、ウイルス性手指試験に加えて、機械的作用を伴わない定量的な非多孔質表面試験、定量的なキャリア試験、機械的作用を伴う表面消毒を伴ういわゆる4フィールド試験などのバリエーションが考えられる（図1）。

図1

欧州標準化委員会（CEN）に従った段階的なアプローチ。緑で強調された手指消毒試験。2018年3月9日にシンガポールで開催された第2回呼吸器病原体国際会議（IMRP）で提案されたステップワイズアプローチ（参照：https://www.isirv.org

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同様に、米国疾病管理センターは、手指の微生物叢を減少させる効果を判断するために、防腐剤配合の手洗いをシミュレートした標準化された方法を試験することを推奨している[23]。新しい試験モデルにより、臨床リスクや倫理的配慮のために生体内での試験が不可能な、感染性の高い危険な病原体に対する PVP-I 製剤の評価が可能になった。

市販されているさまざまな製剤は、最新の欧州ガイドライン（EN 14476およびEN 1499）の基準を達成しており、エンベロープドウイルス試験モデル（MVA）および非エンベロープドウイルス試験モデル（MNV）の両方で有効性が実証されている。このようなモデルウイルスの使用は、公衆衛生上の危機の際に、情報に基づいた意思決定を行うための貴重なデータを提供することができる。

EN 14476は、ウイルス懸濁液、干渉物質（ウシ血清アルブミンなど）、および被験物質を含む標準化された不活化アッセイである[24]。ウイルスコントロール混合物は、指定された接触時間（例えば15秒、30秒または60秒）後の抗ウイルス製品の効果を比較するために使用され、ウイルスコントロールと試験ウイルス培養物の間の対数価の差を測定することによって算出されたウイルス活性と比較される。

微生物殺傷効果の評価は、直接観察が困難であることや、関与する細胞または粒子の数が非常に多いことから、困難な場合がある。医学界のコンセンサスは、log10還元係数と呼ばれる、殺菌効果を評価するために必要な最低限の尺度に落ち着いた。これは終点での滴定によって測定される数学的な用語で、除菌、消毒、洗浄などの処理後の生きている微生物や生菌の数の減少を示している。欧州規格（EN）では、ウイルスと真菌の場合は最低レベルの滴定で4対数10以上の減少、細菌の場合は5対数10以上の減少を規定しており、微生物の絶対数をそれぞれ99.99%と99.999%減少させている（表3）。

表3　Log10低減係数：微生物殺傷効力の最小基準 [EN 14885]

原文参照

 

モデルウイルスの導入と使用は、特に緊急の必要性がある時に、新しい抗ウイルス剤の調査に大きく役立っている。例えば、2013年12月にギニアでエボラウイルスが初めて発見され、急速に近年の歴史の中で最も複雑な伝染病の一つとなった。そのバイオセキュリティレベルの高さから、ワクチンやウイルスの封じ込め対策の研究は非常に限られてた。エボラウイルスのサロゲートとしてはまだ確認されていないが、2014年に「衛生的な手揉みや手洗いのためのエンベロープ型ウイルス」に対して参考出展された改変ワクシニアウイルス（MVA）が導入された[10]。

このようなモデルは、特定の設定での抗ウイルス剤の比較において合理的な進歩を可能にする。同様に、中東呼吸器症候群（MERS）は2012年に初めて発見され、このウイルスは現在、26カ国で1300人以上の犠牲者に感染し、480人以上の死亡者を出している。感染は医療現場で頻繁に起こることが知られており、封じ込め対策をテストするための適切なモデルの必要性が強調されている。MERSの試験モデルとして、類似した構造的特徴と培養手段を持つ改変ワクシニアウイルスAnkaraが使用されている[24]。

 

インフルエンザウイルスは、現代世界で最も重要な伝染病の原因となっており、年間のパンデミックにより、約300万～500万人の重症患者が発生し、年間25万～50万人が死亡している[25]。プラーク阻害アッセイを用いたインフルエンザ研究では、1.56mg/mlのPVP-I処理は、H1N1、H3N2、H5N3およびH9N2を含むヒト（8株）および鳥類（5株）のインフルエンザAウイルスによるMDCK細胞への感染を23～98%抑制できることが示された。受容体結合解析の結果、ヘマグルチニンの阻害が、宿主特異的なシアル酸受容体の阻害ではなく、PVP-Iのウイルス性活性の原因である可能性が高いことが明らかになった。この知見はまた、ウイルス増殖の減少の2つの特異的なメカニズム、すなわち宿主細胞受容体へのウイルス付着のPVP-I遮断および感染細胞からのウイルス放出の阻害を実証している[26]。

PVP-I製剤はまた、広範な抗ウイルス特性を有することが知られている。これらの効果は、原理的にはヨウ素の抗菌活性とメカニズム的に類似している。例えば、PVP-Iのウイルス性作用メカニズムは、ノイラミニダーゼのようなウイルスの必須酵素の阻害に関与していることが決定されている。この酵素の不活性化は、宿主細胞からのウイルスの放出をブロックし、感染していない細胞へのウイルスのさらなる拡散を防止する。さらに、PVP-Iはまた、ウイルスのヘマグルチニンを阻害し、その結果、宿主細胞の受容体への付着を阻害する。複製に必要なウイルス機械の両方の重要な側面を同時に標的とすることにより、PVP-Iは突然変異によって抵抗性が出現する可能性を減少させる。

このようなガイドラインの下では、PVP-I製剤は、改変ワクシニアウイルスを用いた試験システムにおいて99.99%以上のウイルス不活化を誘発することが示されている[24]。ウイルス性の有効性は、いくつかのケースでは接触後15秒以内に発生することが決定されている。マウスノロウイルスを用いた手のシミュレーション研究の結果、PVP-Iを用いた手洗いは、WHOが推奨するゴールドスタンダードであるクロルヘキシジンやソフトソープよりも効果的であることがわかった。また、PVP-Iは、他の消毒剤と比較して、エンテロウイルスとコックスサッキーウイルスの両方に対して、より高い殺菌力を示すことが示された。

広範囲での使用に適した強力な抗ウイルス剤を開発する必要性は、過去10年間で急速に発生したウイルス感染症の出現によって顕著になっていたが、その多くはコロナウイルスであった。中東呼吸器症候群コロナウイルス（MERS-CoV）は、2012年の発生時に初めて確認された一本鎖RNAウイルスで、最終的には世界21カ国に広がり、大量のメディア報道を引き起こした[24]。現在までのところ、このウイルスはバイオセーフティ上のリスクが高いウイルスとして分類されており、ワクチンや特定の抗ウイルス治療法はまだ開発されていないため、アウトブレイクに対処するための主要な手段は封じ込めである。しかし、無作為化比較臨床試験では、このような感染性ウイルスの存在下では、PVP-Iおよびアルコールベースの手洗いが石鹸ベースの手洗いよりも手指衛生に効果的であることが示されている[16]。

MERS コロナウイルスに対する抗ウイルス活性を評価するために、PVP-I のマウスウォッシュ、外科用スクラブ、皮膚洗浄剤の配合を評価した研究では、ウイルス力価を C4 log10 のファクターで減少させることができ、これは c.99.99% の不活化レベルに対応することが示された [24]。この驚くべきレベルの効力は、7.5%のPVP-Iサージカルスクラブ、1%のPVP-Iうがい薬/マウスウォッシュ、および4%のPVP-I皮膚洗浄剤を含む各PVP-I製剤を塗布してから15秒以内に達成された。その結果、PVP-Iをベースとした手指衛生用品は、ウイルスに感染した皮膚の除染に使用することができ、PVP-I洗口剤は口腔内および口腔咽頭のウイルス負荷を軽減することができ、将来のMERS発生の深刻度を軽減するために必要な衛生対策のサポートに役立つ可能性があることが示された。

他の防腐剤と比較した結果を発表した以前の共同研究では、PVP-Iがポリオ、HIV-1、アデノ、ロタ、おたふくかぜ、リノ、コクサッキー、風疹、ヘルペス、麻疹、インフルエンザウイルスなど、最も重要なヒト病原性ウイルスの感染力にどのような影響を与えるかが示されている。ムンプスおよびアデノウイルスは、0.5% 以上の PVP-I 濃度に 60 秒間曝露しただけで 3log 以上の減少を示した [27]。インフルエンザウイルスは同じ線量レベルで15秒後に5log以上の減少で不活化され、一方HIVは0.05%より高い線量に30秒曝露した後に4.5log以上の減少で減少した。しかし，コキサッキーウイルスおよびポリオウイルス1型はPVP-Iの不活化にはそれほど敏感ではなく，ライノウイルスの場合と同様に不活化には0.125%以上の用量を必要とした。

著者らは、PVP-I製剤は麻疹、おたふくかぜ、ヘルペス、HIV、インフルエンザおよびロタウイルスに対して有効であるが、風疹、ポリオ、アデノおよびライノウイルスはより高い用量にしか感受性がないと結論づけた。いずれのウイルスも、エンベロープされているか非エンベロープされているかにかかわらず、感受性または抵抗性のいずれかであったという事実は、特定のウイルスタイプに特有のメカニズムがヨウ素感受性にある程度影響を与える可能性があることを示唆している。全体としては、喉の痛みの症例の圧倒的な割合がウイルス性であると考えられており、そのような症例では抗生物質が過剰に処方されているように思われることを考えると、今回の結果は特に関連性の高いものであると考えられる。

病院感染対策のためのPVP-I

抗生物質耐性菌が常に脅威となっているため、病院の環境は防腐剤の使用が特に困難である。PVP-I は、術前の除染を確実に行うことで感染を防ぐために、手術の現場で広く使用されている。このような除染の目的は、皮膚のバリアが破られた後、皮膚の細菌叢が敏感な領域に侵入するリスクを減らすことである。通常、健康な皮膚をコロニー化する正常で無害な細菌叢は、特に免疫不全の人にとっては、このような環境では有害になる可能性がある。最も効果的な術前除菌には、洗浄剤とフォームブースターを使用したPVP-Iサージカルスクラブが推奨されている[11]。

 

British Society of Antimicrobial Chemotherapy、Hospital Infection Society、およびInfection Control Nurses Associationの代表者からなる合同委員会による包括的な文献レビューでは、7.5%のポビドンヨードまたは2%のトリクロサンは、特に術前の皮膚コロニーの根絶および抑制に、短期間の使用が有用であると結論づけられている[19]。ワーキングパーティーは、その知見の中で、患者が適切な防腐性洗浄剤を用いて毎日5日間入浴することを推奨している。皮膚を湿らせ、風呂やシャワーで洗い流す前に、すべての部位に消毒用洗剤を十分に塗布すべきである。このような防腐剤の使用は、他のすべての洗浄手順およびベッドでの入浴にも推奨されていた。

 

気管内挿管を必要とする患者は、院内肺炎を含む細菌株による微生物感染のリスクが高い。経口挿管を受けている入院患者を対象とした研究では、PVP-I 25ml（2.5mg/ml）を1分間、2回、うがいをすると、気管内の細菌の存在が減少することが明らかになった[28]。挿管前に水道水うがいを行った対照群19名（うち5名はMRSAを保有）の患者全員が、気管チューブの抜去時に気管先端を汚染する細菌を保有していたことが判明した。

しかし、PVP-Iをうがいした群では、挿管前の咽頭から一般細菌やMRSAが除菌され、抜管後の気管チューブ先端も除菌されていた。PVP-Iを適切に使用することで、手術部位を効果的に除染することができ、術後感染のリスクを大幅に低減することができる。実際、PVP-Iを使用した滅菌ステップを含む場合、術後の感染率は低くなる[29]。消化管手術を受けている患者は、腸内に存在する腸内細菌を除去することが難しいため、術後の創部感染のリスクが高い。

しかし、PVP-I製剤は、このような状況下での感染症から生じる合併症の予防にも有効であることが示されており[30]、その結果、病院での回復に費やす日数が平均5日少なくなる。さらに、抜歯処置の前にPVP-I洗口液を使用すると、歯肉細菌が減少し、細菌性貧血のリスクが低下することが示されている[31]。

 

PVP-Iと組み合わせて使用するために、他の殺菌方法を検討することができる。インフルエンザや結核などの微生物病原体は、病院の環境では空気感染経路を介して伝播する可能性がある。UVC光はこのような病原体を不活性化することが知られているが、この高エネルギーの光を短時間でも浴びると、人間の組織にダメージを与える可能性がある。

最近の興味深い研究では、研究者がフィルター付きエキサイランプで生成した単一波長の遠紫外線を用いたUVベースの殺菌法を用いて、病原性微生物を死滅させることが判明した[32]。重要なことは、使用される波長は人間の皮膚や目の組織を貫通することができず、哺乳類の細胞に生物学的損傷を与えるほど強力ではないということである。

微生物の構造が存在するスケールがかなり小さいため、222nmの遠紫外光はインフルエンザAウイルスのH1N1株を不活化するのに非常に効果的であった。ウイルス粒子はエアロゾル化された液滴の中に浮遊しており、人間の咳や呼吸によって発生するものをシミュレートしている。防腐剤としての手頃な価格に加えて、UVC光の大きな利点は、すべての空気中の微生物に有効である可能性が高いことである。PVP-Iと同様に、このような環境で出現している多剤耐性菌の亜種を考慮すると、この広いスペクトルの効果は特に重要である。

PVP-Iによる衛生的な介入

手洗いが適切に行われている場合、病原体の運搬および拡散を大幅に減少させることが知られている[33]。これは院内感染による患者の罹患率および死亡率の低下に直接効果がある。手洗いは、臨床的に検証された有効性を持つ感染制御のための重要かつ確立された手順であり、感染症の発生を減らすことを目的としたプロトコルの中核的な構成要素である[11]。

皮膚は感染剤の貯蔵庫として機能することができ、手指消毒のためのPVP-Iの使用は、PVP-Iを含む薬用石鹸が現在容易に入手できるようになり、アルコールベースのハンドラブの代替手段となっている。このような PVP-I 石鹸は、一般的な胃腸炎の原因であるノロウイルスに対して試験した場合、アルコールベースの手指消毒剤と同等または優れた効果が示されている [20]。

対照的に、クロルヘキシジンおよびトリクロサンベースの手洗いは、実用試験においてノロウイルスに対して劣ることが示されている。PVP-I ベースの製剤を使用した手洗いは、アルコールベースの手洗いと同様の抗菌効果が示されており、どちらも石鹸と水だけの使用よりも好ましいとされている [34]。

 

抗菌石鹸およびアルコールベースの手指消毒剤を含む様々な手指消毒剤の殺菌活性を直接比較すると、PVP-Iを含む石鹸が他の石鹸および消毒剤よりも優れていることが、修正指パッド試験で明らかになった[35]。この研究では、エタノール、リン酸、トリクロサンおよびクロルヘキシジン製剤を含む3つの消毒剤が試験された。EN 1500規格に従った修正試験では、PVP-Iを含む石鹸は、約4 log10ステップでマウスノロウイルスを不活化できることが示された。

より最近の手指衛生シミュレーション研究では、手指消毒のための異なる薬剤の比較有効性を試験するために記載されている。ある研究では、ボランティアの手を大腸菌（殺菌性試験用）またはマウスノロウイルス（ウイルス性）のいずれかで人為的に汚染する前に、手を予備洗浄した [36]。その後、防腐剤を無作為化アプローチで使用し、指先から放出された試験菌の数をEN1499ガイドラインに従って平均log10減少係数で計算した。PVP-I 7.5%製剤とクロルヘキシジン4%製剤の直接比較は、マウスノロウイルスに対するPVP-Iの明らかな優越性を示し、一方、PVP-Iとクロルヘキシジンの両方は、大腸菌に対するソフトソープよりも有意に優れていた。このような実験モデルは、防腐剤の広範な評価に役立つ可能性がある。

 

Association for Professionals in Infection Control and Epidemiology (APIC) は、米国食品医薬品局を含む他の様々な衛生当局によるガイドラインを補足するために、医療現場における手洗いおよび手指消毒のための一連のガイドラインを発表した。ガイドラインでは、外科用ハンドスクラブとして使用するために7.5%のヨウ素を含む製剤を推奨している。

これより低い濃度（0.05%）では、溶液を希釈すると遊離ヨウ素の濃度がある程度上昇するため、良好な抗菌活性が得られる [37]。抗菌剤を使用した手洗いまたは外科用スクラブによって達成できる徹底した手指消毒は、血管内カテーテルの留置などの侵襲的な処置を行う前に、または皮膚上の皮膚常在菌叢および一過性の微生物の数を減少させる必要があると考えられるあらゆるシナリオにおいて、外科の現場で推奨されている。

 

最近、バンコマイシン耐性のE. faeciumが出現したと病院で報告されている [1] ことや、一部の菌株ではアルコール耐性があることから、新たな考慮事項を考慮に入れることが望ましいかもしれない。感染性腸球菌が確認された場合（バンコマイシン耐性とは無関係に）、手指消毒はほぼ確実に推奨される（30秒）。E. faecium が確認された場合には、他の利用可能な活性物質との関連で手指消毒剤をどの程度使用するかを考慮する必要がある。

応用衛生協会（VAH）の消毒剤委員会がリストアップしている消毒剤には、n-プロパノール、過酸化物、ヨウ素製品を含む様々な他の活性成分を含む製品も言及されている。第四級化合物、フェノール誘導体、グアニジン誘導体またはヨウ素切断性化合物との組み合わせも考慮することができる。表面消毒については、アルコール消毒のみに依存したアプローチは避け、アルコールや他の活性物質との組み合わせによるアプローチに置き換えるべきである。E. faeciumが存在する可能性のある病室の最終的な消毒には、化合物ベースの製剤を使用することができる。

 

PVP-Iスクラブは、クロルヘキシジンや第四級アンモニウム化合物の石鹸製剤よりも皮膚耐性が高い[38]。このような環境下での消毒薬の臨床的および経済的プロファイルを直接比較するために、十分に設計された研究が緊急に必要であるが、PVP-Iは表在性皮膚感染症の管理に選択される消毒薬であると考えることができる。

 

病院では、呼吸器感染症や気管内感染症を予防するためにマウスウォッシュやうがい薬が一般的に使用されている。ある病院で行われた試験では、慢性呼吸器疾患と繰り返し感染症を有する成人被験者にPVP-I製剤を1日に複数回、最長2年間にわたってうがいをさせた [39]。試験開始前には、14人の患者が合計67エピソードの感染を経験していた（平均4.8エピソード）。

これは、PVP-Iうがいの後に2.0という驚くべき平均エピソード数にまで減少し、エピソード数の58%の減少を表している。最も一般的な原因菌は、H. influenzae、M. catarrhalis、および肺炎球菌として同定され、インフルエンザとMRSAの両方が50%減少した。同様に、EN13727規格に準拠して実生活のシナリオを反映するように希釈したPVP-I 7%うがい薬/マウスウォッシュ（1:30希釈;0.23%PVP-I濃度に相当）の試験では、わずか15秒の曝露後に迅速な抗菌効果が示された[36]。

このような条件下では，肺炎球菌や肺炎球菌に対して有効かつ臨床的に意義のある殺菌活性が認められたほか，SARS-CoV，MERSCoV，インフルエンザウイルスA（H1N1），ロタウイルスなどの重篤な呼吸器感染症の一般的な病原体を不活化することが確認されている。

 

病院以外の場所での PVP-I うがい薬の有効性を調べるために、PVP-I、グルコン酸クロルヘキシジン（CHG）、および塩化セチルピリジウム（CPC）うがい薬の研究が行われ、日本の 8 つの中学校で行われた PVP-I の研究がその裏付けとなった [40]。PVP-Iは、曝露後30秒以内に観察されたすべての試験菌株に対して最高の殺菌率を示した。

中学校の生徒にはうがい薬の訓練を受け、使用を奨励した学校とそうでない学校で欠席率を比較した。その結果，PVP-Iうがい薬を使用した中学校では，他の2剤を使用した学校と比較して，風邪とインフルエンザによる欠席率が有意に低かった。著者らは、PVP-Iうがい薬を使用することで、風邪やインフルエンザによる欠勤が減少したと結論づけている。

PVP-Iの他の防腐剤との比較による有効性

PVP-Iが抗生物質・殺虫剤として初めて販売されてから60年以上が経過している。導入以来、新しいクラスの抗生物質が最後に発見されてから30年が経過しているが、トリクロサンやカルバペネムを含む様々な他の薬剤が導入されてきた。

最近のレビューによると、PVP-Iに対する耐性の確認された報告は現在のところない[41]。数多くの研究により、PVP-Iはクロロキシレノール、クロルヘキシジン、および第四級アンモニウム化合物を含む他の利用可能な防腐剤よりも広い抗菌スペクトルを有することが示されている。アルコールベースの防腐剤もまた、PVP-I製剤とは異なり、広い効力を有するが、それらは典型的には真菌または細菌の胞子に対する効果を有さない。

興味深いことに、ハチミツとウジ虫は、創傷治療の環境に適用した場合に抗菌特性を有することが示されているが、ウイルスおよび内膜胞に対するヨウ素と比較した場合の効力については、まだ決定されていない [42]。

安全性と耐性

PVP-Iは、特に皮膚に塗布した場合、大多数の患者に忍容性がある[9]。例えば、クロルヘキシジンと比較して、PVP-Iがアレルギー性接触皮膚炎と関連していることはほとんどなく、蕁麻疹反応やアナフィラキシー反応は非常にまれである。2013年のEU安全性評価報告書では、6.9gのPVP-Iを手と前腕に5分未満の接触時間で塗布したヒトのデータを評価し、提案されている手指消毒製品へのヨウ素の使用はヒトの健康に適していると結論づけている。

PVP-Iは一般的に非常に安全性が高いとされているが、長期の使用では、PVP-Iによって誘発される甲状腺機能障害の症例が報告されている。このため、PVP-Iの治療を長期間受けている患者は、注意深く観察する必要がある[43]。

結論

アンピシリンやバンコマイシンなどの抗生物質に対する耐性の出現が最近報告されていることから、病院での感染症発生を抑えるために、広範囲の消毒薬を使用することが注目されている。ヨウ素は長い間有効に使用されてきたにもかかわらず、ヨウ素に対する耐性の重大な症例は出現していない。これは、世界保健機関（WHO）や欧州創傷管理協会（European Wound Management Association）などの世界的な保健当局によって確認されている幅広い抗菌活性によるものと考えられている。

PVP-I製剤の手洗いおよび外用剤の試験に関する欧州のガイドラインでは、有効な試験モデルを使用した標準化された試験を組み合わせた段階的なアプローチが推奨されている。ベタジン®消毒液のような製剤は、エボラ出血熱、MERS、SARSコロナウイルス、インフルエンザ、HFMDウイルス（エンテロウイルス71およびコクサッキーウイルスA16）などのエンベロープ型ウイルスおよび非エンベロープ型ウイルスの両方に対して99.99%以上の活性を示すことが実証されている。したがって、PVP-I製剤の効力と入手のしやすさは、特に信頼性の高い防腐剤への手頃な価格でのアクセスを確保することが困難な発展途上国において、世界規模での人の健康に継続的かつ大きな利益をもたらす可能性が高いと考えられる。

さらに、ほとんどの抗生物質と比較して、広範な範囲の防腐剤を使用することで、細胞生物学および複製機構の多様な側面を標的とした複数の作用機序により、耐性が出現する可能性を低減することができる。PVP-Iとは対照的に、クロルヘキシジン、第四級アンモニウム塩、銀およびトリクロサンに対する細菌抵抗性が文書化されている。

また、臨床現場でのPVP-Iの効果的な使用実績が長いことも、さらなる臨床研究の利点となっている。WHOは、意思決定者には、どのような治療法であっても、期待される利益とリスクに関して、利用可能なすべての科学的証拠に基づいて判断することを推奨している。このような理由から、家庭や医療環境における感染症に対するアンメット・メディカル・ニーズが未だに多く残っていることから、このような環境でのPVP-I製剤のさらなる調査が必要とされている。

 

ポビドンヨード洗口液はSARS-CoV-2に有効か？初めてのインビボ試験

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7362147/

2020年6月8日予約 はじめに コロナウイルス疾患（COVID-19）患者の唾液中にSARS-CoV-2が検出されたことにより、この生体液は感染症の診断と伝播の観点から関連性のあるものとなった（To et al, 2020a; Azzi et al, 2020a）。その結果、歯科医院は、特に飛沫およびエアロゾルを介したウイルスの潜在的な感染のために、歯科医療従事者およびその患者にとってリスクのある環境であると考えられている(Peng et al, 2020)。

この議論に基づき、歯科診療中の交差感染を制御するための対策として、1%の過酸化水素および0.2%のポビドンヨード（PVP-I）のような酸化剤を含有する前洗口液を含むべきであることが示唆されている（Peng et al, 2020）。

このプロトコルは、わずかなバリエーションではあるが、米国歯科医師会（ADA, 2020）のような世界的に主要な専門的な歯科医師会によって受け入れられている。

防腐性マウスウォッシュの殺ウイルス活性が実証されているならば、なぜ、この新しいコロナウイルスの集団感染を防ぐために、その適用を歯科医院の設定に限定し、全人口に日常的に投与しないのだろうか？

これまでのところ，SARS-CoV-2に対するポビドンの有効性は確認されていない．本研究では，COVID-19 を有する 4 人の患者における SARS-CoV-2 の唾液ウイルス負荷に対する PVP-I を含む洗口剤の影響を分析した

方法

患者 1

B 細胞性非ホジキンリンパ腫の既往歴を持つ 74 歳の男性が 28 日前に SARS-CoV-2 による肺炎で入院した。

ヒドロキシクロロキン、ロピナビル+リトナビル、コルチコステロイド、トシリズマブによる治療を受けた。患者は集中治療室への入院と気管内挿管を必要とした。この患者は現在病棟に入院しており、外因性酸素供給なしで、リツキシマブによる治療を受けており、鼻咽頭滲出液のシリアルポリメラーゼ連鎖反応（PCR）検査陽性を呈している。

患者2

老人ホームに入居していた73歳の男性で、41日前に鼻咽頭滲出液中のSARS-CoV-2に対するPCR検査が初期陽性であったことを提示した。患者は糖尿病と虚血性脳卒中の既往歴があり、二室式のレート変調型ペースメーカーを植え込んでいる。

COVID-19を示唆する症状はなかったが，尿路感染症による二次性大腸菌による敗血症で入院した。

患者3

43歳女性が頭痛，発熱，咳嗽，歩行時の倦怠感，味覚・嗅覚の低下を訴えた。

既往歴はなかった．37日前にSARS-CoV-2のPCR陽性を認めたが，その後，鼻咽頭滲出液の連続PCR検査で陽性となったため，自宅で隔離されていた。そのため、自宅で隔離されたままであった。

患者4

老人ホーム勤務の54歳女性が，乾性咳嗽と大麦粉症を発症した．SARS-CoV-2のPCRは37日前に初めて陽性となり，その後も陽性のままであった．すべての患者に対して鼻咽頭スワブを実施し、以前に記載されたように、朝一番にベースラインの唾液サンプルを採取した（To et al, 2020a）。

その後、患者は1%ポビドンヨード15mLで1分間すすぎを行った。次いで、すすぎの5分後、1時間後、2時間後、および3時間後に、連続的な唾液サンプルを採取した。

 

STARMag 96×4ユニバーサルカートリッジキット（Seegene、ソウル、韓国）を用いて、MicrolabStarlet IVDプラットフォームで核酸抽出を行った。SARS-CoV-2を検出するために、パンサルベコウイルス検出のための構造タンパク質エンベロープE遺伝子の保存領域、RNA依存性RNAポリメラーゼ（RdRP）、およびSARS-CoV-2に特異的なヌクレオカプシド（N）遺伝子を標的としたマルチプレックスワンステップリアルタイム逆転写（rRT）-PCRアッセイであるAllplex™ 2019-nCoV Assay（Seegene、ソウル、韓国）を適用した。rRT-PCRには、CFX96™システム（Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA）を用いた。Seegene Viewer-specific 2019-nCoVソフトウェア（Seegene）を用いて解析した。

線形回帰曲線を確立し、コピー／mL（サイクル閾値に反比例して）の濃度を得るために、SARS-CoV-2の5つの遺伝子標的（遺伝子E、N、ORF1ab、RdRpおよびS）の合成RNA転写物を既知の濃度で含有する標準的なEDX SARS-CoV-2（Bio-Rad Labortoratorals）を使用した。

本研究は、スペイン、ビーゴ、セルガスのビーゴ大学病院（CHUVI）の機関審査委員会により承認された。

結果

SARS-CoV-2 の存在はすべての患者のベースライン唾液サンプルで確認されたが、鼻咽頭滲出液の PCR は患者 3 と 4 では陰性であった。

表1は、PVP-Iで洗浄した後の最初の3時間の間に得られた遺伝子E、RdRPおよびNに対応するサイクル閾値のリストである。

4人のうち2人（患者3と4）では、PVP-Iの投与によりウイルス負荷が有意に低下し、少なくとも3時間はその状態が維持された（図1）。

考察

コロナウイルスはニドウイルス目（Nidovirales）に属する一本鎖RNAウイルス群であり、4つの属（α、β、γ、δ）に分類される。SARS-CoV-2は、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス（SARS-CoV）や中東呼吸器症候群コロナウイルス（MERS-CoV）と同様に、β-CoV属に属することが系統解析により明らかになっている。

試験管内試験（in vitro）研究では、短時間の曝露後、PVP-IがSARS-CoVおよびMERSに対して有意なウイルス性活性を有することが示されている（Kariwa, Fuji, & Takashima, 2006; Eggers, Koburger-Janssen, Eickmann, & Zorn, 2018）。

すべてのβ-CoVは同様の構造を有しており、PVP-Iなどの膜破壊剤の標的を構成する脂質のコーティングを特徴としている（O’Donnel et al, 2020）。したがって、SARS-CoV-2もPVP-Iによって不活化されることが期待されるが、SARS-CoVおよびMERS-CoVとの塩基配列の予約類似度はそれぞれ79%および50%にすぎない（Lu et al, 2020）。

これまでのところ、SARS-CoV-2に対するポビドンの有効性は、ADAによって認識されているように、確認されていない（ADA, 2020）。これは、おそらく、疾病対策センター（Centers for Disease Control）が「COVID-19 Outbreak During the Dental Settings for Infection Prevention and Control Guidance Interim Infection Prevention and Control Guidance for Dental Settings During the COVID-19 Outbreak」を発表した主な理由の1つであり、これは、前処置前の抗菌性マウスリンスの有効性に関する不十分な証拠を示す2003年版を参照している（Kohn et al, 2003）。

PVP-Iのような古典的な抗菌薬を使用することの妥当性は、その理想的な濃度と実質性を決定する研究、特にその臨床的有効性を裏付ける研究によって確立されるであろう。

本研究に登録された患者数が限られているため、ウイルス負荷や宿主の免疫反応などの潜在的な交絡因子を調整することができない。しかし、これらの予備的な生体内試験（in vivo）の結果は、PVP-Iリンスが、より高いウイルス負荷を持つ患者のSARS-CoV-2の唾液ウイルス負荷を減少させる可能性があることを示唆している。

したがって、PVP-Iのルーチン投与は、主にSARS-CoV-2に感染した症状のある患者のために示されるであろう、特に症状発症後の最初の1週間の間に、唾液中のウイルス負荷が最も高いときである(To et al 2020b)。

無症状の患者は通常、低いウイルス負荷を有するが、症状を発症した患者は、症状発現前の段階であっても、実質的に高いウイルス負荷を有する(Zhou et al 2020);したがって、一般集団へのPVP-Iの適用は、エアロゾルの発生のようなリスクシナリオが予測される場合の補助的な予防策として考慮され得る。

本研究における何気ない発見は、鼻咽頭滲出液のPCRが陰性の2人の患者の唾液サンプル中にウイルスRNAが検出されたことである。これらの患者が生きたウイルスを流しているか、またはそれらを非感染性にする宿主抗体でコーティングされたウイルスを流しているかどうかはわからない。

いずれにしても、他の研究者が同様の結果を得ており、回復した患者は、2つの陰性の喉のサンプルと1つの陰性の唾液サンプルを得た後にのみ退院すべきであることを提案している。唾液検査が行われない場合、彼らは、退院を与えられた後、患者は少なくとも14日間は社会的隔離の中に留まるべきであることを推奨している(Azzi et al 2020b)。

まとめると、PVP-Iリンスはシンプルで安価で、実際には何の問題もない介入であることを考えると、本研究の心強い結果は、その有効性を確認するために臨床試験を実施することを正当化するものであると考える。

ポビドンヨードおよび市販のうがい薬の殺菌活性の評価PVP-Iうがい薬を使用した中学校では，他のうがい薬を使用した中学校と比較して，風邪やインフルエンザによる欠席率が有意に低かった。試験した3つのうがい薬のうちPVP-Iが最も高い殺菌率と口腔内細菌数の減少率を示した。

ポビドンヨード　物理的条件および化学試薬によるSARSコロナウイルスの不活化

eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/10516/1/52%283%29_105-112.pdf

要約

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス（SARS-CoV）を不活化するために，数種のポビドンヨード（PVP-I）製剤，その他多数の化学薬品および各種物理的条件を用いてその有効性を評価した。

SARS-CoVをPVP-I製剤で2分間処理したところ，ウイルス感染率は1.17×106 TCID5o/mlから検出可能レベル以下に低下した。70%エタノールの有効性はPVP-I製剤の有効性と同等であった。SARS-CoVに感染したVero E6細胞をホルマリン、グルタルアルデヒド、メタノール、アセトンを含む固定剤で5分以上固定したところ、すべての感染性が消失した。

56℃で5分間加熱すると、ウイルスの感染性が2.6×107から40TCID5o/mlに劇的に低下したのに対し、60分以上加熱するとすべての感染性が消失した。また、134!lW/cm2の紫外線を15分間照射したところ、感染力は3.8×107から180TCID5o/mlに低下したが、60分間の長時間照射では18.8TCID5o/mlのウイルスが残った。

これらの知見は，SARSに対する感染制御対策の実施や，SARS発生予防のための有効なガイドラインの策定に役立つものと考えられる．

キーワード：コロナウイルス，消毒，不活化，感染制御，ポビドネヨード，SARS，重症急性呼吸器症候群

はじめに

重症急性呼吸器症候群（SARS）は，2002年11月に中国江東市で非定型肺炎として初めて報告された13）．このパンデミックは急速に拡大し、26の地域・国に広がった4)。15. 2003年夏にはパンデミックは収まったかに見えたが，シンガポールの獣医学研究科公衆衛生研究所で実験室感染症が発生した。2003年末には、江原で感染源とは無関係であった可能性のあるSARS患者が再発生している20) 。

したがって、SARSの発生は世界中のどこでもいつでも起こりうると考えなければならない。2003年3月、SARSの原因菌としてコロナウイルスが同定され、SARS-コロナウイルス(SARSCOV)2,7,S)と命名された。

SARS-CoVは1本の陽性鎖RNAゲノムを持つエンベロープ型ウイルスであり，そのゲノム構造が明らかにされている］）．) SARS-CoVはヒマラヤヤヤシバシ（Paguma larvata）およびタヌキ（Nyctereutes procyonoides）で単離または同定されていることから、SARSは人獣共通感染起源であると考えられている4 ）。

しかし、ヒトにおける SARS-Co V の最終的な感染源はまだ決定されておらず、有効なワクチンや抗ウイルス薬もまだ開発されていない。このような状況を考えると、医療、家庭、地域社会における初期の感染対策は、伝染病の発生と拡大を最小限に抑えるために非常に重要である。

WHOのSARS診断のための実験室ネットワークでは，ウイルスの安定性と耐性に関する予備的なデータが報告されている7)。ウイルスは加熱やアセトンやエタノールなどのウイルスエンベロープを破壊する有機化学物質やホルマリンなどの固定剤への曝露によって不活化されやすいようである10, 17) 。

しかし、SARSCo Vの不活化に関する追加情報は、様々な環境で効果的な感染制御プロトコルを確立するために不可欠である。ポビドンヨード（pvp-I）製品は、その強力な殺菌力と抗ウイルス活性のために、長年にわたって様々な細菌やウイルスの消毒のために使用されてきた5,6）。

PVP-IがSARS-CoVの除菌に有効であることが確認されれば，これらの製品は様々な場面でウイルスの除菌に非常に有用であると考えられる。本論文では、SARS-CoVに対するPVP-Iの抗ウイルス効果を評価するとともに、様々な物理的・化学的不活化条件での抗ウイルス効果を評価した。

材料および方法

原文参照

結果

SARS-Co Vに対するPVP-Iの有効性 SARS-Co Vの不活化に対するPVP-I製剤の有効性を検討した。SARS-Co VをIsodine Scrub®、Isodine Palm®、Isodine Nodo Fresh®で1分間処理すると、ウイルス感染率は1.17×106 TCIDso/mlから検出限界以下（＜40～＜160）にまで強力に低下した（表1）。

一方，IsodineおよびIsodine Gargle®によるI-min処理では，ウイルス感染を完全に除去することはできなかった。しかし、すべてのPVP-I製剤を2分間処理したところ、ウイルスは完全に不活化された。また、70%エタノールで1分間処理した場合も、検出可能なレベル(<10)でウイルス感染率を低下させた。以上の結果から，PVP-I製剤と70%エタノールはSARS-Co Vの不活化に有効であることが示唆された。

ポビドンヨード，物理的条件および化学試薬によるSARSコロナウイルスの不活化 刈羽宏明*，藤井信弘，高島郁夫* (Accepted for publication: September 28, 2004) Abstract 重症急性呼吸器症候群コロナウイルス（SARS-CoV）を不活化するために，数種のポビドンヨード（PVP-I）製剤，その他多数の化学薬品および各種物理的条件を用いてその有効性を評価した。

SARS-CoVをPVP-I製剤で2分間処理したところ，ウイルス感染率は1.17×106 TCID5o/mlから検出可能レベル以下に低下した。70%エタノールの有効性はPVP-I製剤の有効性と同等であった。SARS-CoVに感染したVero E6細胞をホルマリン、グルタルアルデヒド、メタノール、アセトンを含む固定剤で5分以上固定したところ、すべての感染性が消失した。

56℃で5分間加熱すると、ウイルスの感染性が2.6×107から40TCID5o/mlに劇的に低下したのに対し、60分以上加熱するとすべての感染性が消失した。また、134!lW/cm2の紫外線を15分間照射したところ、感染力は3.8×107から180TCID5o/mlに低下したが、60分間の長時間照射では18.8TCID5o/mlのウイルスが残った。

考察

PVP-Iは、その強力な防腐・抗ウイルス作用のスペクトルの広さから、長年にわたり病院や家庭で広く使用されてきた。一般にPVP-IはSARS-Co Vにも有効であると考えられているが、PVP-Iに関する情報はほとんど得られていない。

SARS-Co Vのアリコートを56℃の水浴中で指示された時間加熱した。加熱したウイルスアリコートを連続的に希釈し、96ウェルプレートで増殖させたベロE6のモノレイヤーに接種した。48時間培養した後、細胞内での細胞毒作用を観察し、TCID50法により感染性を判定した。

イソジン®、イソジンスクラブ®、イソジンパーム®、イソジンうがい薬、イソジンノドフレッシュ®などのPVP-I製品の有効性を試験したが、いずれも医療器具や皮膚の消毒、手洗い、うがい薬、喉へのスプレーなど、さまざまな消毒用途に対応している。結果は、試験したすべてのPVP-I製品がSARS-CoVに対して強力な殺菌活性を有することを明確に示している。

また，PVP-I製剤はコロナウイルスの仲間であるマウス肝炎ウイルス（MHV）の感染を不活性化した22)。SARS-CoVは、イソジンノドフレッシュ®が30秒でSARS-CoVの感染を不活化しなかった（データは示されていない）が、5秒でMHVの感染を不活化したことから、PVP-Iに対する耐性がマウスコロナウイルスよりも高い可能性がある22）。

これまでの研究ではPVP-Iは，風邪やインフルエンザの繁忙期にPVP-Iによるうがいが奨励された中学校での欠席率の低下に有効であった12)。SARS-CoVは主に空気感染経路を介して感染すると考えられている23) ので、うがい・のどスプレー用のPVP-I製品は、発生時のSARSの予防効果があると考えられる。

また、ウイルスは糞便や尿中にも排出され1,2,j)、排泄物中では数日間安定していることから3)、病院や家庭では、特にSARS患者と接触した後や患者の衣服やリネンを扱った後にPVP-Iを用いた手洗いが有効であると考えられる。

また、実験室でウイルスを不活化するためには、実験室由来のSARSが報告されているため、その対策を知ることも重要である。病原体を不活化するための一般的な手段としては、化学試薬、加熱、紫外線照射などがある。

SARS-Co V感染細胞は、冷アセトン、メタノール、ホルマリン、グルタルアルデヒドで5分以上処理することで効果的に不活化された。したがって、感染した細胞は、これらの一般的な試薬で固定した後、安全に取り扱うことができる。間接蛍光抗体法（IFA）の結果、感染細胞における SARS-Co V の抗原性はアセトンおよびメタノールで処理すると回復することが示された（データは示されていない）。

SARS-Co V は 56℃で 60 分以上加熱することで完全に不活化された。56℃で 90 分間加熱した後の感染細胞の上清には、ウエスタン免疫ブロッティングによりウイルスヌクレオカプシドタンパク質が検出された（データは示されていない）。

したがって、長時間の加熱は、実験室診断検査のためのサンプルを安全に調製するための有用な方法であろう。実験室のベンチ上のウイルスの残留物は、紫外線照射によって不活化することができるが、その有効性は不完全である。70%エタノールを噴霧してベンチを拭いた後、UV照射を行うことで、ベンチ上のウイルスを完全に不活化できる可能性がある。

SARSのアウトブレイクは、現在では多くの国の多くの研究室でウイルスのストックが保管されているため、世界中のどこでも起こりうることである。本研究の結果は、SARSの制御や実験室での生ウイルスの安全な取り扱いに関するガイドラインの確立に役立ち、実験室由来のSARSの発生を防ぐことができると考えている。