ワクチン接種を受けた人でもCOVID-19を感染させる可能性はあるか？その答えは集団免疫の鍵だと研究で判明

コロナウイルスワクチンが全国に配布されるなか、大きな疑問が残る。ワクチンはCOVID-19の症状を軽減するが、ワクチン接種を受けた人が依然としてウイルスを伝染させる可能性があるのか​​？

フレッド・ハッチンソンがんセンターの新たなモデルによると、その答えは今春の新型コロナウイルス感染症の第4波の発生に大きく影響する可能性がある。FDA承認のファイザー社とモデルナ社のワクチンが感染拡大を阻止できれば、ウイルスの蔓延に大きな影響を与える可能性がある。

「そうすれば、集団免疫がより早く獲得され、感染者数と死亡者数の増加を防ぎ、夏まで続くであろう春の第4波を予防、あるいは大幅に抑制できるでしょう」と、フレッド・ハッチ研究所の感染症研究者、ジョシュア・シファー博士は述べた。「最終的には、感染者数と死亡者数に大きな差が生まれ、春と夏にもう一度同じ問題に直面するかどうかが変わってくるでしょう。」

シファー氏は、このテーマに関する最近発表されたプレプリント論文と関連論文に携わった。これらの研究結果は査読を受けていないものの、ワクチンで予防可能な疾患を専門とする数学者で教授のジェームズ・ウッド博士をはじめとする外部の観察者は、これらの研究はワクチンが感染を予防するかどうかを解明する上で興味深いアイデアを提供していると述べており、2021年のパンデミックの進路をより正確に予測するのに役立つ可能性がある。

「ここで最も重要なことは、モデルナ社などの研究で非常に優れた有効性が示されているにもかかわらず、これらのワクチンが感染拡大にどのような影響を与えるかはまだ確実ではなく、地域レベルでの影響には大きなばらつきがある可能性があるということです」とウッド氏は述べた。

ワクチンの仕組み

ワクチンは、感染した人が病気の症状を発症するのを防ぐことができます。しかし、ワクチンが感染を予防し、ひいては他者への感染拡大を阻止できるかどうかについては、文献にまだ十分な情報がないとシファー氏は述べています。

楽観的な見通しを示す研究もいくつかあります。例えば、ある研究では、ワクチン接種を受けた子供が水痘にかかった場合、ワクチン接種を受けていない家族がウイルスにさらされても感染させる可能性ははるかに低いことが示されています。

同様に、他の研究では、細菌感染症に対する小児のワクチン接種の増加が、ワクチン未接種の高齢者の感染者数と死亡者数の減少につながり、ワクチン接種が地域社会での感染拡大にも影響を与えることを示しています。

「これらの研究はワクチンが感染を予防することを強く示唆しているが、絶対確実なものではない」とシファー氏は述べた。

ワクチンが感染を完全に阻止できない場合でも、地域社会での感染拡大を減らす効果はありますが、それにはより時間がかかります。

「集団免疫に向けて前進することは変わりないが、ただその歩みが遅くなるだけだ」とシファー氏は語った。

シアトルでのモデリングの可能性

ハッチ研究所の研究者たちは、人口225万人のシアトル・キング郡において、感染を阻止するワクチンと阻止しないワクチンの効果をモデル化した。また、ワクチンがない場合に何が起こるかを検討した。

ワクチンがなく、現在の社会的距離戦略が変化しなければ、同郡では来年1月から7月の間に1日あたり最大5,900件の感染と99人の死亡が発生する可能性がある。

ワクチンによりその数字は劇的に改善され、ワクチンが感染を予防できればさらに改善されます。

ハッチモデルによると、ワクチン接種を受けた人の症状を軽減する一方で、感染の伝播を阻止しないワクチンは、ワクチン接種期間において、感染の約40%と死亡の約60%を防ぐことができる。しかし、ワクチンが両方の効果を持つ場合、感染の70%と死亡の70%を防ぐことができる可能性がある。

ワクチン接種の展開速度や規模など、他の要因も影響を及ぼす可能性があります。ワクチンが感染を阻止できない場合、これらの要因はますます重要になります。

「展開を遅らせれば、違いは顕著になります」とシファー氏は述べた。「これは本当に重要です。展開のスピードこそが、私たちが目にする最も大きな変数なのです。」

人々の行動も重要です。物理的な距離の確保、マスクの着用、リモートワークなどは、次の波の影響と深刻度に影響を与えます。

フロリダ大学の生物統計学教授で、フレッド・ハッチ研究所の研究には関与していないナタリー・ディーン博士は、無症候性感染の役割（これはまだ議論の余地がある）もワクチンの効果に影響を与える可能性があると述べた。たとえワクチンによって全ての症状のある感染者が無症候性感染に変化したとしても、感染はいくらか減少する可能性がある。

どうすればわかりますか?

COVID-19ワクチンが感染伝播も阻止するかどうかを確認する方法の一つとして、ハッチの論文で説明されているアイデアの一つである「ヒトチャレンジ試験」があります。これは、若く健康なボランティアを被験者として選び、真のワクチンまたはプラセボを接種する試験です。研究者はその後、意図的にボランティアをウイルスに曝露させた後、ウイルス量（ウイルスを感染させる可能性を示す指標）を調べます。

シファー氏によると、この種の研究は以前にも呼吸器系ウイルスやマラリアを対象に行われてきたという。しかし、倫理的な懸念もある。研究に参加した人は、自身も病気を発症し、健康を害するリスクがあるため、非常に綿密な経過観察が必要となる。

もう一つのアイデアは、大学のキャンパスで若い健康な人々を登録し、本物のワクチンかプラセボを接種し、ウイルスの存在と症状の発現の有無を頻繁に観察することです。大学のキャンパスではCOVID-19の感染がかなり多く見られているため、多くの人が自然にウイルスに感染する可能性があります。頻繁な検査は大規模な取り組みとなりますが、その環境は現実世界の状況を再現するものとなります。

「どちらの研究も潜在的に重要であり、互いに補完し合う可能性がある」とシファー氏は述べた。

シファー氏は、モデルナ社とファイザー社のワクチン接種を受けた個人間の感染状況を測定する研究が迅速に構想され、実施されることを期待していると述べた。その結果は政策立案者にとって非常に重要であり、春先に集団免疫が達成されているかどうかを判断する材料となる。「ひいては、社会を徐々に再開することが安全かどうかを予測するのに役立つだろう」とシファー氏は述べた。