The chlorine dioxide controversy: A deadly poison or a cure for COVID-19?
ミッチェル・ブレント・リースター
コロラド大学医学部精神医学教室、私書箱302号、コロラド州モニュメント、80132、米国。
2021年5月25日受領、2021年8月23日受理
論文番号 – 9B3764D67686 Vol.13(2), pp. 13-21 , September 2021 doi.org/10.5897/IJMMS2021.1461
記事のまとめ
この論文は、二酸化塩素(ClO2)のCOVID-19治療薬としての可能性について、以下の事実を提示している:
二酸化塩素は、広く利用されている抗菌剤および消毒剤である。米国では500以上の公共水処理施設が常時使用し、900の施設が季節的に使用している。EPAは飲料水中の最大許容濃度を0.8mg/L(0.8ppm)と定めているが、緊急時の地表水消毒には4ppmまで認めている。
二酸化塩素は強力な酸化剤であり、幅広いウイルスに対して即効性の高い不活化作用を示す。ウイルスのタンパク質中の特定のアミノ酸(システイン、トリプトファン、チロシン)を酸化することで、ウイルスを不活性化する。
二酸化塩素の安全性は用量依存的である。低用量では副作用は報告されていない。オハイオ州立大学の研究では、健康な成人男性が5ppmの二酸化塩素水を12週間飲用しても、健康状態や血液検査値に変化は見られなかった。一方、高用量では血液学的および腎臓の合併症を引き起こす可能性がある。
COVID-19に関する臨床研究では、30ppmの二酸化塩素水を使用した予備試験が行われた。エクアドルでの104人を対象とした試験では、治療開始4日目には症状が大幅に軽減した。20人を対象とした国際多施設共同研究でも、対照群と比較して症状が有意に改善した。
2020年8月に二酸化塩素をCOVID-19の予防と治療薬として承認したボリビアでは、その後2ヶ月で新規感染者が93%減少し、死亡者数が82%減少した。周辺国では同様の減少が見られなかったことから、二酸化塩素が一定の効果を示した可能性がある。
これらの知見から、低用量の二酸化塩素水溶液はCOVID-19の有望な治療選択肢となる可能性がある。しかし、その確認には無作為二重盲検試験による検証が必要である。著者は、二酸化塩素の異なる製剤、濃度、用量を区別しない扇情的な報道は、この物質の治療薬としての可能性の科学的探究を妨げるものだとしている。
抄録
二酸化塩素は危険な毒物として非難されてきたが、COVID-19の治療薬として注目されている。本総説では、エビデンスに基づく研究論文、政府文書、報道記事、およびCOVID-19の治療薬として二酸化塩素を利用した初の臨床試験の結果を調査することで、二酸化塩素水の利用をめぐる論争を検証する。二酸化塩素は、多数の産業で抗菌剤やその他の用途に利用されていることが分かった。低用量で摂取した場合は、二酸化塩素水は安全であることが分かっているが、高用量で摂取した場合は、血液学的および腎臓に悪影響を及ぼす可能性がある。さらに、二酸化塩素は、幅広い種類のウイルスに対して活性を持つ強力かつ即効性の高いウイルス除去剤であることが分かっている。二酸化塩素をCOVID-19の治療に用いた初の臨床試験の結果が検証され、この分子は安全かつ効果的な治療法であることが分かった。エビデンスに基づく研究文献を冷静に検証した結果、二酸化塩素水はCOVID-19の安全かつ効果的な治療法である可能性があり、他のウイルス性疾患にも有効である可能性があるという意見を裏付ける予備的な証拠が見つかった。これらの知見を確認し、二酸化塩素の潜在的な用途を探索するためには、さらなる研究が必要である。
キーワード:SARS-CoV-2、ウイルス除去剤、殺生物剤、抗菌剤、酸化剤、消毒剤、漂白剤、食品添加物、滅菌剤。
略語:ACE2、アンジオテンシン変換酵素2;ClO2、二酸化塩素;COVID-19、2019新型コロナウイルス感染症;EPA、米国環境保護庁;EUA、緊急使用許可;FAERS、FDA有害事象報告システム;FDA、米国食品医薬品局;H3 PO4、リン酸;HCl、塩酸;HHS、米国保健社会福祉省;LD50、物質の半数致死量とは、試験対象集団の半分の個体を殺すのに必要な用量;MERS、中東呼吸器症候群;mg/L、1リットルあたりのミリグラム ;mmol/L、ミリモル/リットル;MMS、ミラクル・ミネラル・ソリューション;NaClO2、亜塩素酸ナトリウム;ppm、百万分の一;SARS、重症急性呼吸器症候群;SARS-CoV-2、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2;T3、トリヨードサイロニン;T4、サイロキシン。
はじめに
2019年12月、中国・武漢でウイルス性肺炎の集団感染が発生した。これらの症例の原因は、2002年から2004年にかけて重症急性呼吸器症候群(SARS)を、2012年には中東呼吸器症候群(MERS)を引き起こした他のコロナウイルスに関連する新型コロナウイルスであることが判明した(米国国立衛生研究所、2020年)。この新型コロナウイルスは「重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2」[SARS-CoV-2]と名付けられ、このウイルスへの感染による疾患は「コロナウイルス感染症19」または「COVID-19」と呼ばれている(世界保健機関、2020年)。
当初は呼吸器疾患と見なされていたが、その後の調査により、この病気は心臓、神経、腎臓、肝臓、胃腸、血液などの複数の他の器官系にも影響を及ぼすことが判明した(Basilio, 2020; Rothan and Byrareddy, 2020)。
現在、米国食品医薬品局(FDA)が承認している唯一のCOVID-19治療薬は、アデノシンアナログの静脈内投与ヌクレオチドプロドラッグであるレムデシビルである。レムデシビルは、ウイルスRNA依存性RNAポリメラーゼに結合し、RNA転写の終結によりウイルスの複製を阻害する(米国国立衛生研究所、2021年)。この薬は、COVID-19で入院し、下気道感染の兆候がある成人患者の回復までの時間を短縮する上で、プラセボよりも優れていることが示されている(Madsen, 2020)。この薬は、入院患者と同等の急性期医療を提供できる病院または臨床環境で投与されなければならない。
さらに、3つのワクチンがFDAから緊急使用許可(EUA)を受けているが、COVID-19を予防するワクチンとして承認されているのは1つだけである。FDAは、2020年12月11日および2020年12月18日に、米国におけるCOVID-19予防ワクチンとして、ファイザー-バイオジェン(2020年12月11日)およびモデルナ(2020年12月18日)のワクチンに対してEUAを発令した。2021年2月27日、FDAは3つ目のワクチンであるJansen(別名ジョンソン・エンド・ジョンソン)に対して、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の予防を目的とした緊急使用許可(EUA)を発令した(FDA 2021年5月14日)。
このような状況により、効果的な治療法の探索が促され、その可能性のある治療法のひとつとして二酸化塩素[ClO2]が挙げられる。ClO2 は単純な分子であり、木材パルプの漂白(Pulp Paper Mill, 2016)、水の浄化(Calabrese et al., 1978)、食品上の微生物の破壊(FDA April 1, 2020)、医療機器の殺菌(Rutala and Weber, 2008)など、幅広い用途で使用されている。
ClO2は強力な酸化剤であり、ウイルスを迅速かつ効果的に破壊する(Alvarez and O’Brien, 1982; Junli et al., 1997; Ogata and Shibata, 2008; Sanekata et 2010年)、また強力なウイルス不活化作用に基づき、ClO2はコロナウイルスの感染拡大を防ぐのに役立つ可能性が示唆されている(Kály-Kullai et al.、2020年)。しかし、ClO2のヒトへの使用については、この治療法のリスクが報告されたことにより論争が巻き起こり、FDAはClO2を「危険」で「漂白剤」であると表現し、ClO2を飲まないよう人々に警告している(FDA 2019年8月12日)。
このことから、「二酸化塩素は危険な漂白剤なのか、それとも安全な水の浄化剤、食品添加物、医療用殺菌剤、あるいはCOVID-19の有効な治療法なのか?」という疑問が生じる。
方法論
これは、ClO2の潜在的な利点とリスク、およびこの分子がCOVID-19の治療薬として有効である可能性を探る物語的なレビューである。そのため、この論文に含まれる記事の選択には厳格な選択基準は適用されていない。むしろ、記事は、この記事のテーマに対してどれほど有益で、包括的で、関連性が高いかという観点に基づいて選択されている。本記事で取り上げたテーマには、ClO2の化学、ClO2の歴史的な使用、ClO2のウイルス殺菌作用、ClO2の安全性、ClO2の毒性、ClO2のCOVID-19治療としての有効性、ClO2の使用に関する論争などがある。
エビデンスに基づく研究論文、政府文書、およびCOVID-19の治療にClO2を使用した初の臨床試験の結果が、本レビューに含めるためにレビューされた。
結果
ClO2の物理的および化学的特性
二酸化塩素[ClO2]は、1814年にサー・ハンフリー・デービーによって初めて発見された(Gray, 2014)。ClO2は、塩素原子1個と酸素原子2個からなる三原子分子である(ChemicalSafetyFacts.org、2020年)。ClO2は標準条件下では黄緑色の気体であるが、52°F以下では液体である。52°Fを超えると気体になる(PubChem、2018年)。
ClO2は非常に反応性の高い化合物である。空気中では、ClO2はすぐに塩素ガスと酸素に分解される。水中では、ClO2は光分解を受け、塩素酸塩と塩化物(Cl-)イオンを生成する。ClO2はまた、高温条件下でも分解を受ける。これらの特性により、ClO2の貯蔵および輸送は制限される(米国保健社会福祉省、2004年;Qi et al.、2020年)。
CIO2ガスは水に溶け、他の化合物と急速に反応する。ClO2の水溶液は、急速な分解が起こり濃度が低下するまでの一定期間、25℃およびpH9で安定であることが報告されている。溶解したClO2の安定性は、溶液のpHおよび濃度に依存する(MedirおよびGiralt、1982年)。ClO2の安定性は、ゲルに組み込むことで長持ちさせることができる(Palcsó et al., 2019)。
ClO2は、NaClO2(亜塩素酸ナトリウム)と塩酸(HCl)やリン酸(H3PO4)などの酸との反応により合成することができる(ChemicalSafetyFacts.org, 2020)。ClO2は水に非常に溶けやすい。日光に晒されると、急速に塩素ガスと酸素に分解される。水中では、ClO2はすぐに反応して亜塩素酸イオンを形成する(米国保健社会福祉省、2004年)。
ClO2は19個の価電子を持つ奇数の電子を保有している。1個の電子が分子の最も高い空軌道を占めることで、分子はフリーラジカルとなり、反応性の高い性質が生まれる(Flesch et al., 2006)。 1個の非対電子により、ClO2は強力な酸化剤となり、酸化還元反応によって電子を受け取ることができる。 この強力な酸化力により、多くの産業分野で幅広い用途が生まれている(Environmental Protection Agency, 2000)。
二酸化塩素の用途
ClO2を含む製品は、高濃度では漂白剤として使用されている(図1)(パルプ・製紙工場、2016年)。環境保護庁(EPA)は、1967年にClO2の水溶液を消毒剤および除菌剤として、1988年には殺菌剤として初めて登録した(EPA、2006年)。2020年5月、EPAはClO2をSARS-CoV-2対策用の承認済み硬表面消毒剤としてリストアップした(EPA、2020年)。
ClO2は水の浄化剤としても利用されている。ヨーロッパでは、この用途は19世紀半ばに始まった(Benarde et al., 1965)。米国では、EPAがClO2を飲料水の浄化に承認している(HHS, 2004)。ニューヨーク州のナイアガラの滝水処理施設は、1944年にClO2を利用した米国初の自治体水処理施設となった。1950年代には、塩素消毒の副生成物であるトリハロメタンを生成することなく、細菌、ウイルス、その他の有害な微生物を死滅させる能力に加え、飲料水の臭いや不快な味を減少させる優れた能力が認められ、ClO2が水道処理施設で塩素に代わるようになった(HHS、2004年;Gray、2014年)。現在、ClO2は米国の大型浄水施設の約5%で水の浄化に使用されている(有害物質疾病登録庁、2004年;Gray、2014年)。これには、常時ClO2を使用する500以上の公共水処理施設と、パートタイムまたは季節的に使用する900もの施設が含まれる(Ellenberger, 1999; Jonnalagadda and Nadupalli, 2014)。
水の浄化に加え、ClO2のその他の用途には、農業、商業、医療、工業、および住宅での使用がある。農業業界では、ClO2を表面や設備の消毒剤として使用している(EPA、2006年)。FDAは、ClO2を食品および飲料業界における殺菌剤および小麦粉の漂白剤として使用することを承認している(FDA 2019年4月1日、FDA 2019年4月21日)。ClO2を家禽処理に使用する水の抗菌剤として使用する場合、最大濃度は3ppmまで認められている(FDA 2019年4月1日)(図1)。医療分野では、ClO2を機器の滅菌に使用している(EPA、2006年)。ClO2は容易に蒸発するため、液体中および液体上部の気相の両方に存在し、そのため、通常では到達が困難な場所の微生物にも到達できる可能性がある。歯内感染症の治療に用いる場合、ClO2はEDTAなどの他の歯内治療薬と併用することが推奨されている(Herczegh et al., 2019)。パルプ、紙、繊維産業では、この製品を用いて色を除去している(Jonnalagadda and Nadupalli, 2014)。家庭での用途としては、口臭の改善(Frascella et al., 2000; Loesche and Kazor, 2000)や臭気の抑制(Ogata and Shibata, 2009)などがある。ClO2は蒸発しやすいという事実に基づき、したがって液体と液体上の気相の両方に存在するため、通常では到達が困難な領域の微生物にも到達できる可能性がある。そのため、NaOClのような軟組織溶解作用やEDTAのようなスメア層および象牙質除去能力を持つ他の根管治療薬と併用することが推奨される[Herczegh et al, 2019, doi.org/10.1016/j.jpba.2018.11.005%5D。
EPAは、ClO2を殺菌剤として登録している。これは、ClO2が地表水から細菌、ウイルス、寄生虫などの微生物を除去し、飲用に適した水にする能力があるためである(EPA、2006)(図1)。この用途では、最大4ppmの濃度で使用され、湖や川から地表水を得て、それを浄化して安全な飲料水を作るバックパッカーや緊急対応要員によって利用されている。
その安全性、環境への優しさ、手頃な価格、広範囲の微生物を死滅させる能力から、ClO2は「理想的な殺生物剤」(Simpson et al., 1993)や「万能解毒剤」(NASA, 1988)と呼ばれている。
二酸化塩素のウイルス除去効果
ClO2は強力かつ迅速なウイルス除去剤として、ポリオウイルス、アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス1型、インフルエンザウイルス、麻疹ウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、SARSコロナウイルス(Alvarezおよび O’Brien, 1982; Junli et al., 1997; Ogata and Shibata, 2008; Sanekata et al., 2010; Wang et al., 2005)。二酸化塩素のウイルス不活化作用は、酸化剤としての作用によるものである(Wigginton et al., 2012)。ウイルスと接触すると、二酸化塩素はウイルスタンパク質の特定のアミノ酸(主にシステイン、トリプトファン、チロシン)を急速に酸化し、これらのアミノ酸から電子が奪われる(Fukayama et al., 1986)。ClO2とウイルス間のこの酸化還元反応により、ウイルスのタンパク質が分解され、不活性化され、宿主細胞に感染できなくなる(Noss et al., 1986; Ogata, 2012; Wigginton et al., 2012)。
COVID-19の治療における二酸化塩素の使用に対する賛否両論
COVID-19の治療におけるClO2の使用に関する議論は、一般的にこの化合物の安全性に集中しているが、有効性に関する疑問も生じている。
安全性
製品の安全性を評価する方法は数多くある。 1つの方法は、製品の使用に関連する副作用を評価することであり、2つ目の方法は、製品の致死性を調べる方法である。
EPAによると、飲料水中の低濃度の次亜塩素酸水溶液を経口摂取しても、重大な副作用は認められない(EPA、2020年9月)。実際、ヒトを対象とした研究では、次亜塩素酸を消毒剤として使用している市営の浄水場から供給される飲料水を摂取している人々には、副作用は認められないことが分かっている(Michael et al.、1981年;Tuthill et al.、1982年)。 ある研究(Kanitz et al., 1996)では、ClO2で消毒された飲料水を使用している地域社会において、いくつかの発育への影響リスクが高まることが判明したが、EPAは、この研究には解釈が困難な数多くの限界があることを指摘している(EPA、2020年9月)。EPAは、浄水処理剤として市営浄水場で使用される場合のClO2の最大許容量を0.8mg/L(すなわち、0.8ppm)と定めている(図1)(EPA、2006年)。しかし、緊急時の飲料水については、緊急事態における地表水の消毒を伴う4ppmの許容量をEPAは承認している(EPA、2020年4月29日)。
同様に、実験研究において低濃度[0.04-0.15 mg/kg-day]のClO2水溶液を摂取しても、有害な影響は見られなかった。ClO2の短期摂取については、オハイオ州立大学医学部のLubbers et al. (1982)による2件のヒト研究で評価された。最初の研究では、健康な成人男性10人のグループが、4時間の間隔を空けて500mLのClO2溶液を2回飲んだ。彼らは、0.1ppmから徐々に濃度を上げて24.0ppmまでとし、3日ごとにClO2溶液を飲んだ(Lubbers et al., 1982)。2番目の研究では、10人の成人男性グループが、5ppmのClO2を含む蒸留水を毎日500mL、12週間飲んだ。いずれの研究でも、一般的な健康状態、バイタルサイン、血清化学、血液学的パラメータ、または血清トリヨードサイロニン[T3]またはサイロキシン[T4]に変化は見られなかった(Lubbers et al., 1984)。
低用量のClO2の摂取は安全であるが、高用量は危険である。表1に示されているように、ClO2の使用に関連する有害事象がFDA有害事象報告システム(FAERS)に5件報告されており、その5件すべてが「ミラクル・ミネラル・ソリューション」またはMMSとして知られる製品に関連している。
MMSは、2001年から2006年の間にジム・ハンブル氏によって開発された製品である。これは、蒸留水に22~28%の亜塩素酸ナトリウムを溶かした溶液であり、その開発者は、マラリア、HIV、自閉症、癌など、幅広い疾患を治癒できると主張している(FDA 2019年8月12日、ハンブル 2006年)。ハンブルは長年にわたりMMSの使用を強く推奨していたが、後に「今日、私はMMSは何も治さないと言う!」と主張を取り下げた(Galli et al., 2016)。
FDAはMMSや類似製品を使用しないよう警告を続けており、「これらの製品を摂取することは漂白剤を飲むことと同じである」と述べている。FDAはMMSが「深刻で生命を脅かす可能性のある副作用を引き起こした」と報告しており、「これらの製品を摂取した後に、重度の嘔吐、重度の下痢、脱水症状による生命を脅かす低血圧、急性肝不全」の報告について説明している(FDA 2019年8月12日)。
副作用の報告は、FDA以外の情報源からも寄せられている。フィラデルフィア小児病院(2019年)は、MMSに関連する5年間に6件の通報を受けたことを報告している。通報者の年齢は3歳から48歳であった。1人の子供は経口摂取後に吐き気と脱力感を経験し、2人目の子供はMMSを含む浣腸を投与された後に腸の火傷を経験した。
また、親戚から渡されたコップ一杯のMMSを摂取した後に、菊池・藤本病(組織球性壊死性リンパ節炎)を発症した41歳の女性の症例報告でも、副作用が報告されている。彼女は、発熱、左側リンパ節腫脹、悪寒、戦慄、乾いた咳などの症状が現れた11日後に病院に入院した。切除生検によるリンパ節生検が行われ、組織学的所見は菊池・藤本病と一致していた。彼女は、パラセタモール1gを6時間ごとに72時間投与する対症療法を受け、発熱から16日後に解熱した。2週間後の外来での経過観察では、発熱の再発は認められなかった(Loh and Shafi, 2014)。
メディアの報道では、MMSを摂取した人々における副作用や死亡についても取り上げられている。複数のニュース記事では、2010年8月に南太平洋で夫とともにヨットを航行していた女性が、MMSを飲んだ後に突然体調を崩した事例が報告されている。この女性は吐き気、嘔吐、下痢、腹痛を訴え、失神し、その後昏睡状態に陥り死亡した(Galli et al., 2016; New Zealand Herald, 2016; Ono and Bartley, 2016)。しかし、検死結果は決定的なものではなかった(Gibson, 2010)。
ニューヨーク・タイムズ紙の記事では、FDAが「MMSへの曝露により少なくとも20人が影響を受けたという報告を受け取っており、ミラクル・ミネラル・ソリューションを摂取した人の死亡例は少なくとも7件あり、2018年に2人、2017年、2014年、2013年、2011年、2009年にそれぞれ1人ずつ」と報告している(ハウザー、2019年)。しかし、FDAの有害事象報告システム(FAERS)の公開ダッシュボードのレビューによると、2020年3月31日時点で、副作用の報告は5件のみで、2011年、2014年、2017年にそれぞれ1件ずつ報告されており、死亡例は記載されていない(FDA 2020年3月31日)。
高濃度のClO2は、MMS以外の製剤でも副作用を引き起こす可能性がある。これらの副作用のひとつがメトヘモグロビン血症である。ClO2が水に加えられると、亜塩素酸塩が形成される。高濃度の亜塩素酸イオンはヘモグロビンをメトヘモグロビンに酸化する(Moore et al., 1978)ため、高濃度のClO2を摂取するとメトヘモグロビン血症を引き起こす可能性がある。その一例として、自殺未遂中に100mLの水に溶かした亜塩素酸ナトリウム10gを摂取した25歳の男性の症例がある。その後、全身性チアノーゼと呼吸困難を発症し、メトヘモグロビン血症であることが判明した。さらに急性溶血性危機と播種性血管内凝固を発症した。24時間にわたる持続的動静脈血液透析により、メトヘモグロビンは43.1%から16.9%に減少した。しかし、その後急性腎不全を発症した。血液透析を4週間継続し、3ヵ月後には腎機能が正常化した(LinおよびLim、1993年)。重要な注意点として、グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症(G-6-PD)を持つ個人は、過酸化水素を解毒する能力が低下しているため、ClO2を摂取するとメトヘモグロビンが形成されるリスクが高まる可能性がある(Moore et al.、1978年)。
製品の安全性を評価する際に重要なもう一つの要素は致死性である。製品の致死性を評価する一つの方法は、その製品の使用による死亡者数を追跡することである。低用量のClO2の摂取による死亡のリスクは報告されていない。HHSは、米国では1200万人もの人々が処理水からClO2を摂取していると推定している(保健社会福祉省、2004年)。表2は、ClO2の使用に関連する死亡者数、およびFDAに報告された他の一般的に使用されている製品の使用による死亡者数を示している。FDAはClO2の使用による死亡者数を挙げていない。Googleのインターネット検索では1件の死亡例が確認された。これは、前述の夫とヨットで航海中にMMSを摂取して死亡した女性のケースである(Galli et al., 2016)。
安全性を判断する別の方法として、製品のLD50を調べるという方法がある。物質のLD50とは、試験対象集団の半数を殺すのに必要な投与量である。一般的に使用される試験対象集団のひとつにラットがあり、ラットにおけるClO2のLD50、および一般的に使用される市販製品や処方薬のLD50は表3に記載されている。世界保健機関(WHO)は、経口ClO2のLD50を94mg/kg(DobsonおよびCary、2002年)と報告しており、これはニコチン(Mayer、2014年)のLD5050mg/kgとデキストロアンフェタミン(FDA、2007年)のLD5097mg/kgの中間値である。しかし、米国労働安全衛生研究所(NIOSH、2014年)は、ラットにおけるLD50を292mg/kgと報告しており、これはアスピリンとイブプロフェンの間になる。また、米国環境保護庁(EPA、2008年)は、LD50を5,000mg/kg以上と記載している。
有効性
ClO2は有効なウイルス除去剤であることが実証されており、幅広い種類のウイルスを迅速かつ効果的に除去できることが、試験管内および生体内の両方で実証されている(Junli et al., 1997; Ogata and Shibata, 2008; Sanekata et al., 2010; Wang et al., 2005)。ClO2は、廃水中の濃度が2.19mg/Lの場合、SARS-CoVウイルスを破壊することが実証されている(Wang et al., 2005)。また、前述の通り、EPAはClO2を硬表面上のSARS-CoV-2を破壊する消毒剤としてリストアップしている(EPA 2020年6月17日)。
緒方と三浦(2020)は、SARS-CoV-2ウイルスのヒト体内における主要受容体であるアンジオテンシン変換酵素2(ACE2)に対するClO2の効果を調べるための体外実験を行った(AliとVijayan、2020)。この研究では、室温で0.5mmol/LのClO2で5分間処理することで、結合が対照の1.9%に減少することが分かった(Ogata and Miura, 2020)。このことから、ClO2はヒトにおいてもSARS-CoV-2ウイルスのACE2への結合を防ぐ可能性があることが示唆される。
Insignares-Carrione et al. (2020) は、エクアドルで104人の患者を対象に、ClO2をCOVID-19の治療薬として用いた予備試験を実施した。試験に参加した患者には、1Lの水に30ppmのClO2を溶かした水溶液が投与された。この治療は10回に分けて行われ(つまり、1回あたり100ml)、1時間半ごとに20日間投与された。研究者らは、治療開始の初日にCOVID-19の症状がすべて減少に転じ、治療開始4日目には症状が大幅に軽減したことを発見した。
2020年7月から12月にかけて、ボリビア、ペルー、エクアドルから20人の患者が参加した国際多施設共同研究(Insignares-Carrione et al., 2021)が実施された。治療群 [n=20] は、18歳から80歳までの患者で、RT-PCRでSARS-CoV-2陽性と判定され、COVID-19の典型的な症状 [すなわち、発熱、咽頭痛、呼吸困難] を訴えた患者で構成された。除外基準には、COVID-19のRT-PCR陰性、腎不全、うっ血性心不全、抗凝固薬による治療が含まれた。
治療群には、30ppmのClO2を含む1Lの水を2時間かけて8等分して飲用するローディング用量が投与された。その後、治療群の患者には、30ppmのClO2を含む1Lの水を10等分し、1時間ごとに投与する治療が21日間継続された。
対照群には、抗炎症治療(イブプロフェン200~400mgを8時間ごとに投与)、抗生物質(アジスロマイシン500mgを1日1回5日間投与)、抗ヒスタミン薬( ジン 5mg を12時間ごとに投与]、副腎皮質ステロイド [メチルプレドニゾロン 40mg を12時間ごとに3日間、その後20mg を12時間ごとに3日間]、および支持療法が実施された。
研究の結果、治療群では対照群と比較して症状が統計的に有意に減少したことが分かった。著者らは、無作為二重盲検試験を実施することを推奨した。
ClO2のCOVID-19に対する可能性のある有効性に関するもう一つの情報源は、ボリビアにおけるCOVID-19による症例と死亡に関する統計から得られたものである。2020年8月初旬、ボリビアはClO2をCOVID-19の予防と治療として承認した。その後、2020年8月20日から2020年10月21日までの間に、新型コロナウイルス感染症の症例数は93%減少した。また、2020年9月3日のピーク時から2020年10月21日までの間に、1日の死亡者数は82%減少した。この期間中の症例数と死亡率の減少には、他の要因も影響している可能性があるが、ボリビアでは症例数と死亡数が減少したが、周辺国では減少していないという事実から、ClO2がボリビアでみられた進展に一定の役割を果たした可能性があることが示唆される(Insignares-Carrione et al., 2021)。
考察
本レビューでは、低濃度の次亜塩素酸水溶液を経口摂取した場合は安全であることが分かった。次亜塩素酸の使用に関連する有害作用や死亡の報告は、他の一般的に使用されている製品と比較するとまれであるが、これらの統計は次亜塩素酸の摂取リスクを過小評価している可能性がある。有害作用や死亡の症例総数は曝露の数に依存しており、曝露の数は、リストに挙げられた他の製品よりも次亜塩素酸の方がはるかに少ない可能性がある。1200万人が飲料水中のClO2に曝露していると推定されているが(HHS、2004年)、この数値はアセトアミノフェン、アスピリン、および表2と3に記載されている他の製品を摂取している人数と比較して、これらの製品を摂取することによる相対的なリスクをより正確に評価する必要がある。
さらに、FDAが列挙した有害作用や死亡の件数は、摂取された物質の用量を示していない。治療的介入が治療として機能するのか、それとも毒として機能するのかを決定する上で、用量は重要な要素である。低用量のClO2は副作用を引き起こさず、致死性もないが、高用量では血液学的および腎臓の合併症が起こる。また、ある治療法の相対的な安全性やリスクを判断する上で、物質のLD50は参考になるが、LD50は種によって異なるため、ラットの致死量とヒトの致死量は異なる可能性がある。
有害事象の発生率に関する不確実性や、最適な投与量を探る研究の必要性はあるものの、低用量の水溶性ClO2をCOVID-19の治療薬として用いた初期のヒトを対象とした研究データは、この薬剤がCOVID-19の症状の重症度を軽減することを示唆している。
特定の治療介入を行うか否かを決定するための科学的根拠を検討する際には、リスクと利益の比率を評価することが重要である。COVID-19の場合、最大のリスクは死亡である。COVID-19の死亡率(すなわち、報告された死亡者数を報告された症例数で割った値)は現在2%と推定されており、COVID-19による死亡者総数は2021年5月21日時点で世界全体で337万人を超えている(Johns, 2021)。
ClO2の利用による潜在的な利点には、人体内のSARS-CoV-2ウイルスの破壊、COVID-19症状の治療、急性期後のCOVID-19症候群、またはロングハウザー症候群の予防が含まれる。前述の良好な安全性プロファイルを踏まえると、低用量のClO2水溶液療法の利点はリスクをはるかに上回ると思われる。
結論
二酸化塩素は、強力なウイルス殺菌作用を持つ、よく研究され広く使用されている抗菌剤である。二酸化塩素水溶液をCOVID-19の治療に使用することの科学的根拠を検証すると、この分子の安全性に影響を与える主な要因は用量であることが示唆される。低用量では、ClO2は安全であり、副作用とは関連しない。しかし、高用量では、血液学的および腎臓の合併症を引き起こす可能性がある。5世紀以上も前にParcelusが適切に警告したように、「Sola dosis facit venenum(用量が毒となる)」ということだ。ワルファリン、化学療法剤、さらにはアスピリンの場合と同様に、治療を効果的に行い望ましくない事態を回避するには、安全な治療用量の範囲を理解する必要がある。この格言はClO2にも当てはまる。
COVID-19の予防および治療としてのClO2の使用を検証する、管理された二重盲検試験が必要である。エビデンスに基づくリスクと利益の比率を冷静に評価すると、ClO2をCOVID-19の潜在的な治療法として検証する科学的根拠が存在することが示される。過剰な報道や、ClO2の異なる製剤、濃度、用量を区別しないような扇情的な発言は、混乱を招くだけであり、この分子を治療薬として使用する可能性についての科学的探究を妨げるだけである。
利益相反
著者は利益相反を一切申告していない。