ウイルスを確認して細菌との違いを理解する

ウイルスと細菌の違い/新型コロナウイルスの基礎知識について

2020年から世界中で話題になった新型コロナウイルスは、医療や経済に多大な影響を与えました。

「コロナウイルスの世界的大流行(パンデミック)は100年に1度の公衆衛生危機」とWHOが発表しています。

これだけ感染者や死者が世界中で現れていると、誰もが「世の中にウイルスが蔓延していて怖い」「自分もいつ新型コロナウイルスにかかるか心配」という気持ちがおありではないでしょうか。

そもそも、ウイルスの実態はどういったものなのでしょう。

実際これだけ感染者が出ていながら、ウイルスについて正しく理解できている人はほとんどいないと考えられます。

その理由は大きく分けて2つあり、1つは「ウイルスの知識は専門性が高く一般人が理解しづらい」こと。

もう1つは「諸説が多く出回っており、どの情報が正しいのか分からない」ことです。

そこでこの記事では、ウイルスの実態についてご紹介します。

ウイルスについての理解を深め、一個人としてできる新型コロナウイルス対策をやっていきましょう。

目次

ウイルスと細菌の違いや特徴

ウイルスと細菌の違いについて、わかりやすくする為にそれぞれの大きさと概要を説明していきます。

その後に仕組み・構造の違いもご説明します。

まず、ウイルスと細菌の大きさについてですが、どちらとも人の目で見ることは不可能です。

細菌は1μm程度の大きさですし、 ウイルスは細菌のさらに1/50程度の大きさしかありません。

細菌は光学顕微鏡、 ウイルスは電子顕微鏡ではないと見ることができないのです。

もう少し詳しくそれぞれの概要を説明します。

ウイルスとは?

ウイルスとは、細菌の約1/50の大きさ(数十nm〜数百nm)をしており、自分で細胞を持たないという特徴があります。

そのため、ウイルスは他の細胞を持った生物に入り込んで生きています。

生物と物質の中間ともいえる存在でしょう。

ウイルスは他の生物の細胞内に入ると複製(コピー)を作るという性質を持ち、細胞内でDNAやRNAを放出します。

ウイルスに入られた生物は正常な機能ができなくなり、やがて死滅します。

ウイルスに分類されるものとして、普段からよく耳にするものは「風邪」「インフルエンザ」「ノロウイルス」などがあります。

体内がウイルスに感染してしまった場合、抗ウイルス薬を用いて増殖をふせぐ治療が一般的です。

ウイルスが浮遊しているイメージ

細菌とは?

細菌は約1μm(1mmの1/1000)とウイルスより大きいものですが、それでも人の目では見えない存在です。

ウイルスと違い自身で細胞を持っている単細胞生物となります。

栄養源さえあれば自身で細胞分裂をし、増殖できるという性質を持っています。

人の体内には億単位で細菌が存在しており、体を守っている細菌(善玉菌)と、体に害を与える細菌(悪玉菌)がいます。

善玉菌には、細菌全体のうち2割程度が分類されます。

お腹の調子を整えることで有名な乳酸菌をはじめ、口の中にいて虫歯や歯周病を防いでくれるものや、皮膚の表面に張り付いてバリアとなってくれる細菌もいます。

肌をきれいに洗いすぎる人がたまにいますが、これは皮膚にいる善玉菌まで落としてしまうことになるため、肌の抵抗力が弱くなってしまう危険性があります。

一方で大腸菌・黄色ブドウ球菌・結核菌などの病気を引き起こす悪玉菌も存在します。

悪玉菌は細菌全体の1割程度が分類されます。

残りの7割は日和見菌と呼ばれ、体の状態により勢力の強い側に味方するという特徴があります。

疲労・生活リズムの乱れ・ストレスなどによって体調が悪くなると、体内の細菌バランスも崩れて日和見菌が悪い方に作用してしまいます。

体内が細菌に感染してしまった場合、抗菌薬(抗生剤や抗生物質)を用いた治療をすることが一般的です。

抗ウイルス薬に比べて抗菌薬(抗生剤や抗生物質)は非常に種類が多く、治療の選択肢がたくさんあります。

ウイルスと細菌の構造について

ウイルスは中心に核酸という高分子物質が存在し、その周りをタンパク質の殻がかこうような構造をしています。

核酸は全ての生物内に存在し、遺伝とタンパク質合成に重要な役割を果たしています。

ウイルスはDNAとRNAのどちらか一方しか持っていません。

DNAは丈夫だが複製スピードが遅く、RNAはもろいが複製スピードが速いという特徴があります。

一方、細菌は染色体とリボソームを細胞膜と細胞壁がかこうような構造です。

染色体は細胞の核分裂のときに現れる糸状の構造で、遺伝に重要な意味を持ちます。

リボソームは細胞内に存在するタンパク質とRNAの複合体です。

細菌はDNAとRNAの両方を持ち合わせています。

ウイルスと細菌のイメージ

ウイルスと細菌の増殖方法について

細菌は栄養と水さえあれば、細胞分裂や複製を自らおこない増殖することができます。

一方、ウイルスは単独での増殖ができず、他の細胞に入ることで複製ができます。

つまり、ウイルスは常に他の生物の細胞内に入り続けなければ生き残っていけないのです。

ウイルスと細菌の治療法について

ウイルス感染の治療に対して、ウイルスの増殖を抑える「抗ウイルス薬」を用いるのが一般的です。

集団感染しやすい特徴をもつウイルスについて、もっとも有効な予防法としてワクチンの接種が推奨されています。

細菌感染については先ほども記載しましたとおり、

抗菌薬(抗生剤や抗生物質)が有効です。

風邪はウイルスから、肺炎は細菌から

繰り返しになりますが、風邪はウイルスが原因、肺炎は細菌が原因です。

ウイルス感染から解放される方法は、自然治癒と免疫の獲得です。

ウイルスが原因で起こる鼻・喉の感染症を一般的に風邪と呼んでいますが、新型コロナウイルスの場合もやや特殊であるものの、回復の方法は同じです。

約80%の人が無症状や軽い風邪症状で自然治癒をしています。

20%の人は気管支や肺炎症状となり、免疫を獲得して治癒します。

細菌感染における治療は繰り返しになりますが、抗菌薬(抗生剤や抗生物質)が有効です。

ただし、抗菌薬(抗生剤や抗生物質)を使うことにも注意点があり、最も気をつけなければならないことは「抗菌薬(抗生剤や抗生物質)は長いこと使っていると効きが悪くなる」ということです。

これは薬剤耐性菌と呼ばれるものが存在し、細菌がだんだん抵抗力をつける性質を持っているからです。

手術や抗がん剤治療を繰り返している人は、免疫力が落ちる度にこうした

抗菌薬(抗生剤や抗生物質)を使うことが多く、 だんだんと治療の選択肢が限られてくることに悩まされています。

このように同じ風邪であっても、細菌性かウイルス性かで取るべき策は大きく異なります。

自分で判断することは非常に難しいため、風邪のような症状が見られる場合は速やかに医療機関に相談しましょう。

「抗ウイルス薬」と「抗生物質」

補足として、誤解がおきやすいであろう知識をあげておきます。

「風邪をひいたら抗生物質を飲む」ということを聞いたことがある方もいると思います。

この、抗生物質は細菌に対して効果があるもので、ウイルスに対して効果がありません。

ウイルスに対抗しようと思うならば、「抗ウイルス薬」が必要になります。

ではなぜ、病院にいくと抗生物質が処方されるのでしょうか?

それは、ウイルスによって機能低下した部位から細菌が増殖し肺炎をおこすことにあります。

なので、結果的に抗生物質が効くということになるのです。

基本的には、ほとんどの風邪はウイルスによるものでセキや鼻水が症状としてあらわれます。

そして、細菌の増殖で肺炎などにつながる恐れがある場合は「抗生物質」が処方されるということです。
「抗ウイルス薬」と「抗生物質」をウイルスと細菌の増殖状況に応じて使い分ける必要があるのです。

診察医が「念の為、抗生物質もだしておきます。」と言うのはただの風邪(ウイルスによる)だけではなく細菌の疑いもあるためということになります。

ウイルスと細菌が消滅していくイメージ

ウイルスの基礎知識について

これまでウイルスは人の体の細胞内に入って増殖をすると書きました。

ですが、ウイルスには増殖しやすい季節とそうでない季節があります。

インフルエンザをイメージしてもらえると分かりやすいと思いますが、基本的にインフルエンザウイルスは冬場に蔓延します。

冬場のウイルスが蔓延しやすい時期は空中に浮遊していることも多いです。

一方、夏場の時期はというと、ウイルスはシベリアやアラスカ、 カナダの北極圏近くで凍った湖や沼の中にいます。

基本的にウイルスは空中を浮遊しているわけではありません。

特に日本は高温多湿な地域のため、夏場にウイルスは蔓延しづらいのです。

そして、寒くて乾燥したシーズンに合わせて、ワタリドリや飛行機・船などを伝って北半球と南半球を移動しているのです。

そして、ウイルスは人の飛沫から空気を伝って感染します。

冬場の時期になると、こうした人口密度の高い都心部では感染が広がっていくのです。

ウイルス感染する2種類の可能性

ウイルスにかかるきっかけとして、取り込みと感染の2種類があります。

取り込みというのは「濃厚接触」を表しており、手などの肌から人の体内に取り込まれます。

一方、感染はウイルス感染者の咳やくしゃみなどの飛沫を吸い込んで体内に入ります。

よくコロナウイルス対策として「マスクの着用」が推奨されていますが、極々普通のマスクではウイルスの侵入を完全に防ぐことはできません。

その理由としてマスクにある繊維の隙間がウイルスよりも大きいからです。

また、飛沫は飛び散った後もしばらく空気中に浮いているため、 マスクをしていたとしてもマスクからはみ出している鼻の部分や頬、顎の下からウイルスは入ってきてしまいます。

このように侵入を防ぐということには適していませんが、マスクをしている人がウイルスの感染者であった場合、マスクをしていることで飛沫が飛ぶのを防ぐことはできます。

新型コロナウイルスが蔓延した理由の1つに、感染していても無症状ということがありました。

無症状で自覚がないままマスクをせずに行動し、知らないうちにコロナウイルスを拡大させていたということが考えられます。

新型コロナウイルスに感染していない人がマスクをつけるのはあまり意味をなさないという主張もありますがウイルス感染の拡大を防ぐには、マスクは効果的なツールなのです。

完全に防ぐということで考えれば、病院や介護施設などで使用されているN95マスクと言う医療用マスクがおすすめです。

こちらは密閉性が高く隙間もないため、ウイルスの侵入を防ぐことができます。

しかし、密閉されているということは息苦しさもあり、長時間はつけていられません。

一般的に購入することもできますが、日常的に使うには非常に使い勝手の悪いマスクとなります。

飛沫感染と接触感染のイメージ

飛沫感染と接触感染の違いとは?

次に感染経路についても理解を深めておきましょう。

主な感染経路として、飛沫感染と接触感染があります。

飛沫感染とは、感染者の咳やくしゃみで飛び散った飛沫を吸い込むことにより感染するという経路です。

インフルエンザ・風邪・百日咳・マイコプラズマなどが当てはまります。

飛沫感染は半径約1mの範囲で人に感染させるものであるため、飛沫感染の予防としては1 m以内に人の集まる密集地を避けることが効果的です。

ちなみに、1mを超えて人に感染させるものは空気感染と呼ばれます。

対して接触感染とは、感染者との接触によって感染する経路です。

とびひ・梅毒・淋病・破傷風などが当てはまります。

また、接触感染とは直接的なものだけでなく、医療従事者の手や医療器具、手すりやタオルなどの道具を媒介した間接的な接触も含みます。

ウイルスワクチンと免疫力の基礎知識

ウイルスの感染を防ぐためにもっとも効果的なものはワクチンの接種だといわれています。

では、そもそもワクチンとはどういったものなのでしょう。

免疫の仕組みとしては、ウイルスが体に入り込むと体の中で抗体が作られます。

そして、抗体ができると新たに同じ病原体が体の中に入ってきた際に、攻撃をします。

この免疫の仕組みを利用して、事前に病原体となるワクチンを体に入れておくことで、同じ病原体が入ってきた時に備えて抗体を作れます。

ワクチンには2種類あり、生ワクチンと不活化ワクチンがあります。

生ワクチンというのは「病原性は弱いが、実際に病原体が生きているもの」となります。

麻疹・風疹・水痘(みずぼうそう)・おたふく風邪などが当てはまります。

不活化ワクチンというのは「病原性をなくした細菌やウイルス」を指します。

実際の病原体ではないので免疫力がつきにくく、ワクチンは何回かに分けて接種します。

ジフテリア・百日咳・破傷風・A型肝炎・B型肝炎・肺炎球菌などがあります。

そして、ワクチンには副作用も存在します。

一般的な副作用としては、熱や発疹などがみられますが、ワクチンは弱い病原体のため症状は本来の病原体に感染するよりも軽く済むことが多いです。

この免疫機能を生かしてインフルエンザなどの集団感染しやすいウイルスについては、ワクチン接種が推奨されています。

ウイルスの抗体検査とは?

ウイルスの検査方法には主に2種類あり、1つめに抗体検査からご説明します。

これは「過去にウイルスに感染していたかどうか」が分かるもので、今現在、ウイルスに感染しているかどうかという検査ではありません。

抗体検査をして、IgGが陽性であれば過去数年以内に感染していることがわかり、IgMが陽性であれば過去数週間以内に感染していることがわかります。

ただし、新型コロナウイルスの場合は抗体検査が陽性であっても今後、新型コロナウイルスにかかるかどうかはまだはっきりと分かっていません。

これは新しい感染症のため、まだ研究が追いついていないところが多いためです。

また、ウイルスの抗体検査については保険認可されていないものであるため、各医療機関が自費検査として行っているものです。

方法としては、細い針から血液を採血してから10分ほどで結果が出ます。

通常の採血に使われる針よりも太さが1/3程度しかないため、痛みはそれほどありません。

ウイルスのPCR検査とは?

もう1つの検査方法はPCR検査という方法で、PCR検査には2つのやり方があります。

1つは、綿棒で鼻や喉の奥にある鼻咽頭ぬぐい液を採取するという方法です。

ウィルスは喉にいることが多いため、インフルエンザの検査では最もメジャーな方法といえるでしょう。

しかし、この方法では終わった後に咳やくしゃみなどが出やすいということから飛沫感染リスクという懸念点があります。

そして、もう1つ唾液を採取して検査をするという方法があります。

この検査では、新型コロナウイルス発症から10日を過ぎると唾液中のウイルスは数が減っていくため、ウイルス発症から9日以内という限られた期間で使用可能な方法になります。

一方で発症からの数日間は、喉よりも唾液中の方に多く存在するというデータもあります。

新型コロナウイルスのイメージ

新型コロナウイルスの特徴とは?

一般的なウイルスと新型コロナウイルスの違いについてご説明していきます。

まず、どちらもウイルスであることに変わりはないので、人伝いに広がっていくことは同じです。

クラスター感染(集団感染)が感染拡大につながる一般的な広がり方であり、コロナウイルス対策として「三密(密閉・密集・密接)を避けることが大切」だといわれています。

ですが、新型コロナウイルスの大きな特徴として、多くの場合は症状が出ないことがあげられます。

特に10代や20代の若い方は症状が出たとしても、発熱や咳などの軽症で終わることがほとんどでした。

こうした自覚症状がないことから、大きな感染拡大につながってしまったと考えられます。

特に高齢者には重篤化する傾向があり、 肺炎が急速に悪化し、70歳以上の高齢者では死に至る確率が高いこともデータとして出ています。

そして、もう1つ新型コロナウイルスにはインフルエンザとは違い特効薬がないという怖さがあります。

発症してから1〜2週間で呼吸困難となり、急激に悪化するという恐ろしい特徴があり、インフルエンザではこのようなことはまず考えられません。

また、重篤化すると人工呼吸器が必要になるので、病院内の人工呼吸器の数が足りなくなると他の病気の患者も救えなくなるという悪循環に陥ってしまいます。

多くの医療機関では、この人工呼吸器の不足やスペースの確保が必要となるため受け入れに制限をかけるほかないのです。

新型コロナウイルスの初期症状とは?

よく見られる新型コロナウイルスの初期症状としては、発熱・咳・ 倦怠感(だるさ)などがあります。

これらの症状は風邪と非常によく似ているため注意が必要です。

特に発熱がある場合は、独断で風邪と思い込まないようにしましょう。

単なる風邪という可能性もありますが、現在いつどこでコロナウイルスに感染してもおかしくありません。

万が一の可能性は常に考えておくことが大切です。

倦怠感は発熱とセットで出ることが多く、これに加えて「咳が長く続く」「いつもより息苦しい」などの症状が見られる場合は特に注意が必要です。

新型コロナウイルスで見られる可能性のある症状としては、頭痛・喉の痛み・下痢・結膜炎・味覚や嗅覚の消失・皮膚の発疹・手指の変色・筋肉痛があげられます。

これらの症状も見られる場合はよくある症状と同様、コロナウイルスの感染を疑うことが大切です。

特に頭痛や喉の痛みは風邪でも起こりうる症状のため、特に気をつけておきましょう。

さらに重篤な症状として、呼吸困難・胸の痛み・言語障害(言葉のろれつが回らないなど)・運動機能の消失(手足が思うように動かせない)があげられます。

これらの症状がみられる場合は、すぐに医療機関に連絡しましょう。

新型コロナウイルスの後遺症とは?

新型コロナウイルスは後遺症が怖いことでも有名です。

発症してから2か月後を基準として、入院患者の約9割に症状が残っているというデータもあります。

症状の内容としては慢性疲労症候群・持続する倦怠感・息苦しさや呼吸困難・関節の痛みなどです。

そして、コロナウイルスの症状から回復したとしても約3割の人には後遺症が残ってしまいます。

後遺症に関しては高齢者だけでなく、10代や20代の若年層にも見られるため要注意です。

特に肺に後遺症が残ることが多く、日常生活で少し動くだけでも息苦しさが見られたり、肺が完治不能な状態になってしまう「肺線維症」という後遺症もあります。

また、有名な後遺症に、味覚障害や嗅覚障害があります。

これはコロナウイルスが味覚や嗅覚を司る神経や細胞を破壊することによって生じます。

一度、これらの細胞が破壊されると回復までに時間を要するため、長期間にわたって症状が持続します。

他にも、気分障害や認知障害などが後遺症としてあげられ、具体的な症状でいうと記憶障害・うつ病・不安・不眠症などです。

さらには腎臓に後遺症が残る場合もあり、コロナウイルスによって腎臓の機能が落ちると、体の中の老廃物を十分に排泄できなくなるという問題があります。

老廃物が外に排泄できないということは体の中の電解質調整が困難になり、心不全・貧血・血圧上昇・骨がもろくなるなどの様々なリスクを引き起こします。

腎機能が正常の30%以下になると「腎不全」という状態になり、慢性腎不全になると腎機能の回復は不可能となります。

そして、コロナウイルスは血管の細胞を破壊する特徴があり、 様々な内臓や器官に栄養や酸素が行き届かなくなって合併症を引き起こします。

専門家の見解では臓器の炎症によるものとして、男性不妊・糖尿病・脳卒中・心筋障害・腎障害と生命に影響を及ぼすリスクが多数秘められています。

新型コロナウイルスの治療法・エクモ(ECMO)

新型コロナウイルスの治療法・エクモ(ECMO)とは?

新型コロナウイルスの重症患者に用いられる治療として、エクモ(ECMO)が注目されています。

エクモ(ECMO)とは体外式膜型人工肺のことで、肺炎の治療に使われます。

新型コロナウイルスの重症患者の多くが肺炎になっており、現在の日本ではエクモ(ECMO)の存在で多くの患者が救われているのです。

というのも日本ではこの機械が1400台あり、世界でもダントツにエクモ(ECMO)の数が多いのです。ただし、エクモ(ECMO)を扱える医師が少ないことは問題視されています。

新型コロナウイルスの治療法・エクモ(ECMO)のメカニズムとは?

ウイルスが体に障害を与えるメカニズムとしては、ウイルスが口の中に入り喉の奥で増えていき、そして発熱や咳といった症状が出ます。

ここから進行していくと肺の中までウイルスが入り、 そこで増殖をして肺炎となります。新型コロナウイルスによって死亡する人の多くは、肺機能が低下して血液中の酸素濃度が下がり生命維持が難しくなることにあります。

このような状態の場合、人工呼吸器で酸素を送り続ければいいというわけではありません。

高濃度の酸素を送り続けると肺に障害が起きてしまい、こうなると酸素を送っても生きてはいけません。

しかし、エクモ(ECMO)を利用することで、肺を休ませながら血液中に酸素を送ることができます。

エクモ(ECMO)は体の外で血液中の酸素と二酸化炭素の交換を行い、肺の機能を代替する役割があります。

新型コロナウイルスの治療法・エクモ(ECMO)のリスクとは?

もともと、エクモ(ECMO)の役割は心肺蘇生に使われる機械であり、試用期間は2〜3日程度を目安に設計されています。

そのため、これを肺炎治療に使うとなると、最低でも1週間、長ければ1か月近くにわたって装着が必要になりエクモ(ECMO)を長期間使用することによって、血栓ができ脳出血や消化管出血を起こすというリスクも高まるのです。

実際に医療機関ではこれらのリスクを加味しながら、患者の状態を見てエクモ(ECMO)を使用するかどうか決めているのです。

まとめ

ウイルスと細菌の違いを理解し、少しでも不安が少なくなればと思います。

今までにない新型のウイルスでも知識をしっかり理解しておけば不安や心配も大げさになることもありませんね。

「これまでウイルスがどういったものかよく分かっていなかった」という方でも、この記事を最後まで読んでくださり理解が深められたのではないでしょうか。

世の中にはいろんな情報が飛び交っています。

不安な気持ちを煽る情報もたくさんあると思いますが、大切なことはあなた自身が情報収集をし、どう行動するべきかをご自身で判断されることです。

あなたがウイルスの基礎知識について知っていただけたのであれば、ぜひご家族・ご友人にもこの情報を共有して、より良い暮らしを送ってもらえたら幸いです。

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資料参考サイト:

https://www.msdmanuals.com/ja-jp/
https://medical.nikkeibp.co.jp/leaf/all/report/t344/202003/564951.html