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生ワクチン接種は生存 感染増強抗体産生 ウイルス物理的破壊 エアロゾル中は活性維持少数 少量ウイルスで免疫獲得・発病防止

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〇ワクチンに頼らない対処法

 ワクチン開発が間に合わないのであれば、早い話、我々はウイルスに感染すれば良いのである。しかし、その際、出来得るなら発病したくないのが人情である。
 ウイルスに限らず、感染症には発病するのに必要な病原体量の閾値がある。コロナウイルスの場合、その量は1万個前後とされる。この量は感染者が他者に感染させる可能性がある期間の唾液中のウイルス量からの推定量である。これがノロウイルスの場合では100個とも言われるのでウイルスによっての違いもあるし、感染経路の差が影響しているのかもしれない。細菌の場合ではО157などのように比較的小さい場合もある。
 コロナウイルスの飛沫中のウイルス量は、唾液1ml中に、発症の2日前に発病に必要な1万を超え、発症当日に100万個程度の最高値となり、その10日後に1万個を割るとされる。いずれにせよ、ある一定数のウイルス量がなければ、発病しない。
 大まかに5μmより大きな粒子を飛沫と呼び、5μmより小さな粒子をエアロゾルと呼ぶ場合が多いようである。
 その体積は、直径5μmの飛沫なら5.23×10の-19乗mlになる。この直径5μm飛沫中のウイルス量は1ml中1万個の時に、5.23×10の-15乗個であり、1ml中100万個なら5.23×10の-13乗個である。これらの数値から、5×10の13~15乗滴ぐらいの大量の飛沫を吸い込まない限り発病しないことがわかる。
 空気抵抗は表面積に比例する。寸法の二乗三乗効果により、飛沫は重量に対する表面積が、エアロゾルに比べ小さいので空気抵抗が小さく、弾道飛翔をして、早期に落下するが、エアロゾルは表面積が大きく、空気を孕ませ落下傘のように長時間大気中に舞うことになる。大気の対流があれば落下しない場合もあろう。
 エアロゾルは長時間浮遊しているものの拡散するので、発病する程の量を吸い込むことは容易なことではない。
 エアロゾルの水分は、ウイルスにとって一種のバリアーであり、紫外線などからウイルス自身は守られている。しかも水の大きな比熱によって外界の熱の影響も排除している。
 しかし、エアロゾルの水分量は少なく、しかも重量に対する表面積の割合が大きいと言うことは、表面張力の大きさを考慮したとしても、水分子が引き離され易く、表面から急速に蒸発して、より小さくなる。それにつれてエアロゾルのバリアの効果はどんどん失われる。
 ウイルスは生物ではないから、自ら動いたり、構造物を生産して自らを修復する能力を持って居ない。なされるがままの存在である。したがって生物の細胞の力を借りない限り、外界からの物理現象によって一方的に壊されて行く。
 一方、生物は捕食なり光合成なり、あるいはそれ以外の化学反応によってエネルギーを得て、それを消費することで自らの体を作り修復する。
 エントロピーの増大、即ち秩序だったものは乱雑となり、高いエネルギーは低くなるのが、物理学の原理であり、乱雑なものに秩序を与えるためには必ずエネルギーを消費しなければならない。散らかった部屋を片付けるためには労働が必要なのと同じだ。ほおっておけば散らかる一方である。 
 ウイルスは壊れ続ける。形あるものは壊れるしかない。ちなみに細菌や真菌は自ら修復できるのだが、さすがにエアロゾルの中の栄養は少ない。我々も食料がなければ餓死してしまうのと同じで、限界はあろう。ただし芽胞形成して休眠する奴はいる。水分がなくなって飛沫核だけになっても漂う細菌や真菌も居る。
 環境中の熱は、原子や分子の振動であるから、ウイルスを破壊する。ブラウン運動というのがあるが、細かな粒子に分子が衝突して不規則な運動をする。大気中の酸素や窒素のガス分子は、ウイルスにとっては機銃掃射の弾丸である。また膨張による熱ストレスもあろう。
 光は、直接、ウイルスにエネルギー与える。特に紫外線は化学変化を起こしやすい。生物にはメラミンとかカルチノイドなどを産生して防御する仕組みがあるが、それでも日焼けが悪化することがある。生き物ではないウイルスは防御物質など作れない。
 水分の少ないエアロゾル内では、熱容量が小さく、気化出来る時間も限られ、したがって温度を一定にすることができず、紫外線を十分に吸収することもできない。
 しかも、バリアである筈の水も液相では内部で一部が電離していてウイルスを攻撃する。水分が多ければ水分子の電気的な偏りにより、分子同士が水素結合でクラスター化しているが、結びつく相手の分子が少なくなればラジカルなイオンが増えウイルスを攻撃し出すだろう。
 このようなことから、エアロゾル中のウイルスは不活化するのも速いと考えられる。したがって活性を維持しているウイルスはかなり少ないだろう。
 少量のウイルスは体に取り込まれた場合、自然免疫によって処理され発病が防がれる。そして、これらは獲得免疫に役立つと考えられる。
 発病するのは免疫の獲得が間に合わずに、大量のウイルスに感染するからであって、早め早めにエアロゾルによる空気感染を徐々に受けることが有用である。

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