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オゾンとインフルエンザウイルス

 

体力・免疫力の低い方や小さいお子さん・お年寄りには重篤な疾患を併発するケースもあり、注意が必要なウイルス。それがインフルエンザウイルスです。インフルエンザウイルスに対してオゾンが消毒効果を持っていることは、オゾンの抗ウイルス効果の中で最も影響力のあることかもしれません。本記事では、カリフォルニア大学デービス校の研究チームによる報告、具体例をもとにオゾンが直接的にインフルエンザウイルスの感染性を抑制した研究結果等を交えながら分かりやすく解説します。

オゾンとインフルエンザウイルス

オゾン・オゾン水とは

オゾン・オゾン水とは

オゾン(O3)とは酸素(O2)の同位体で、酸素にもう一つOがくっついた化学式O3で表されます。

オゾンは発生器で容易に発生でき、抗菌・抗ウイルス効果を示し、すばやく空気中の酸素に戻ることができるため、除菌と消毒ができる地球にやさしい抗菌物質として注目されています。

オゾン水とはオゾンが溶けこんだ水です。オゾン水のオゾンは酸化によって除菌した後に水に戻ることができるので、こちらも人体への害を考えずに遣うことができる消毒・除菌薬として利用されています。

本記事で扱うインフルエンザウイルスに対してもオゾン・オゾン水は強い消毒効果があることが知られています。

インフルエンザウイルスとは

インフルエンザウイルスとは

インフルエンザウイルスは非常によく知られたウイルスですので、みなさんもいろいろと情報をお持ちだと思います。

季節性があって、高熱を伴い、毎年ワクチンを打つ必要があって、さらに鳥インフルエンザや豚インフルエンザといった「亜種」のようなものもある。

特に体力・免疫力の低い方や小さいお子さん・お年寄りには重篤な疾患を併発するケースもあり、注意が必要なウイルスである。そういった情報をお持ちでしょう。

そんなインフルエンザウイルスに対してオゾンが消毒効果を持っていることは、オゾンの抗ウイルス効果の中で最も影響力のあることかもしれません。

以下、国立感染症研究所のホームページ
Novel Influenza D virus: Epidemiology, pathology, evolutionand biological characteristics 2017.に非常によくインフルエンザに関してまとまっておりましたのでこちらを参考に簡単に解説させていただきます。

インフルエンザはその構成タンパク質の違いによってA、B、C、Dと4つの型があることが知られています。

一般に私たちの生活と関与が高く症状が強く出るものがA型とB型です。症状は上気道、下気道感染を主に嘔吐や下痢といった胃腸症状や頭痛、筋肉痛、関節痛も引き起こすことが多いです。

潜伏期間は通常2〜3日で、発症すると1週間程度で症状が回復するとされています。

インフルエンザのA型とB型はヘマグルチニン(H)とノイラミニダーゼ(NA)という表面タンパク質を持つことが知られています。

インフルエンザA型はこのヘマグルチニンとノイラミニダーゼに16個のバリエーションがあり、インフルエンザA型の中でさらに多様性を形成しています。

これが毎年新しいワクチンを打たなければいけない理由の1つです。前年度流行ったものと違うインフルエンザウイルスが襲来する可能性があるんですね。

インフルエンザの治療はどのように行われるか、こちらもみなさんにご存知だと思います。そこで、先程のインフルエンザウイルスの構造からインフルエンザウイルスの治療を説明させていただきます。

インフルエンザ治療薬としてはタミフル、ラピアクタ、イナビル、そしてリレンザといった名前は馴染みがあると思います。これらはいずれもノイラミニダーゼ阻害薬です。

そのため、インフルエンザA型とB型には効果を発揮します。

ヘマグルチニンとノイラミニダーゼによる型と種間の違い(species barrier)
  
通常ウイルスの感染は種を超えにくいとされています。その理由はウイルスの感染機序にあります。ウイルスの感染はよく鍵と鍵穴に例えられますが、ウイルスという鍵に対して合う鍵穴は通常1つです。

本来1つの鍵穴にしか合わない鍵だったものが、なんらかの変化(遺伝子レベルの変化)を起こして違う鍵穴にも合うようになります。これがいわゆる突然変異と呼ばれるものです。

種の違い、つまり例えばヒトとイヌやヒトと鳥のように違う場合、持っている鍵穴が異なるため、通常種を超えた感染は起きないのです。これを疫学の用語で種の壁(species barrier)といいます。

さて、インフルエンザに話を戻します。インフルエンザA型はヘマグルチニンとノイラミニダーゼの組み合わせから種に特徴的な型があることが知られています。

例えば、鳥インフルエンザは(H5N1またはH7N9)がメインであることが知られています。一般にヒトと鳥の内部構成蛋白質の違いから鳥とヒトの間で種の壁があり、インフルエンザの感染は起きないはずです。

しかしながら、2003年以降に鳥インフルエンザのヒトへの感染が報告されはじめ、パンデミックが警戒されています。

オゾン・オゾン水が抗インフルエンザウイルス効果を示す具体例(研究紹介)

オゾン・オゾン水が抗インフルエンザウイルス効果を示す具体例(研究紹介)

こちらはカリフォルニア大学デービス校の研究チームによる報告です。オゾンがインフルエンザウイルスの感染性に直接的な防御効果があることを示しています。
Appl Environ Microbiol. 1982 Exposure to ozone reduces influenza disease severity and alters distribution of influenza viral antigens in murine lungs

環境濃度のオゾン(0.5 ppm)に曝されるとインフルエンザA型ウイルスの呼吸感染症の病理進行は変化することが示されています。オゾンに曝された時、呼吸上皮細胞感染プロセスを減少し、肺胞実質の感染を抑制しました。

肺でのインフルエンザウイルスの感染は直接的な免疫蛍光法によって評価されました。オゾンの暴露によってウイルスの抗原の配置が変化し、マウスのインフルエンザによる致死率を減少させ、生存期間を伸ばすことに繋がりました。

オゾンに曝された動物はインフルエンザの感染が減少しましたが、肺のウイルスの力価やインターフェロンの力価、そして肺と血清により中和化された抗体の力価とは無関係でした。

つまり、オゾンが直接的にインフルエンザウイルスの感染性を抑制したことを意味します。

こちらは大気中のオゾンとインフルエンザの感染性の関連を調査した研究論文です。
Eur Respir J. 2018 Ambient ozone and influenza transmissibility in Hong Kong.

香港における取り巻くオゾンとインフルエンザの感染性
インフルエンザウイルスの感染性の環境要因による制御を理解することはインフルエンザの季節性の早期の介入や長期間の制御のストラテジーに貢献する。インフルエンザの伝達の急成長は環境の要素が複雑に関わり合っている。

その上、気象学的な要素としては、大気汚染物質、例えばオゾン(O3)や二酸化硫黄(SO2)、二酸化窒素(NO2)、一酸化窒素(NO)と微小粒子物質(PM)はおそらくインフルエンザの伝達を影響するだろうとしています。

この研究では香港におけるインフルエンザの感染性と大気物質との関連を調べることを目的に行われました。結果は、香港では大気中のオゾンの割合が高いほどインフルエンザの感染性が低下することが示唆されました。

ただ、アメリカでは大気中のオゾンの割合とインフルエンザの罹患率に関連性が見出されていないため、なぜ香港でこのような結果が見られたのか、今後さらに違う地域に着目した検討が必要であると述べています。
 

オゾン・オゾン水による抗インフルエンザウイルス効果、感染予防のまとめ

オゾン・オゾン水による抗インフルエンザウイルス効果、感染予防のまとめ

インフルエンザウイルスはヒトに感染すると重篤な疾患を引き起こす可能性もある季節性の感冒を引き起こします。

インフルエンザウイルスはウイルス表面の蛋白質のヘマグルチニンとノイラミニダーゼによって多様な型が形成され、今現在のインフルエンザの治療薬はノイラミニダーゼに作用するものが一般的です。

オゾンは現在のところインフルエンザA型に対して感染性への防御機能を有している可能性があり、全てのインフルエンザの型にも予防効果がある可能性があります。

また、大気中のオゾン濃度とインフルエンザの感染性にも関係性があることが示唆されており、季節性のインフルエンザの流行にオゾンが関与しているかもしれません。今後オゾンによる抗インフルエンザ効果はさらなる詳細な研究がのぞまれます。

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