PCR検査について(2020年11月24日のtwitterより転載)

今日は新型コロナウイルス感染症の検査方法として採用されているPCR検査の欺瞞について、できる限り書いていきたいと思います。そもそも皆さんは、PCR検査 がどのような検査方法なのか、きちんと理解されているでしょうか?

PCR検査というのは、「Polymerase Chain Reaction:ポリメラーゼ連鎖反応」の略語で、目的とする特定のDNA領域を何百〜何億倍も増幅させることのできる技術として、1983年に キャリー・マリス というバイオ系企業の社員であった人物が開発したものです。ちなみに キャリー・マリス は、エイズはHIVが原因ではないと主張しているエイズ否認論者としても有名であり、さらに地球温暖化否定論者でもあったために、科学界においてはしばしば「トンデモ論者」・「陰謀論者」という文脈で語られることの多い人物です。また キャリー・マリス は、自身が開発したPCR検査について、「感染症の診断に用いてはならない」と警鐘を鳴らしている人物でもありました。実はこのPCR検査の生みの親である キャリーマリス は、昨年8月に肺炎で死去しています。もし今でも彼が生きていて、現在の新型コロナに対する感染症の確定診断にPCR検査が世界中で使用されていると知ったら、「なんと馬鹿げたことをしているのか」と嘆いていたかもしれません。

さて、ここではまずPCR検査の原理からお話していきましょう。先述した通り、PCRとは「Polymerase Chain Reaction:ポリメラーゼ連鎖反応」という言葉の略で、DNAポリメラーゼという酵素を利用して目的とするDNAを増幅させるテクノロジーです。このPCRを行えば、わずか数分子のターゲットDNAから数ミリグラムものDNAを一気に増幅することが可能となります。PCRは、本来生体に備わっているDNA増幅過程を実験的に真似たものです。目的とするDNA配列の両末端の配列と同じ配列の15〜30塩基ほどのプライマー(primer)というオリゴヌクレオチドを(人工)合成し、これらのプライマーが相補的に結合した部分が起点となって、DNA合成反応が開始されます。

私は大学院生時代に、このPCRで遺伝子を増幅させるということを毎日ルーティーンワークのようにこなしていましたが、正直慣れれば誰でも簡単にできる技術です。その技術が今回の新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の診断に用いられているわけです。正確に述べれば、コロナウイルスはRNAを遺伝子としてもつウイルス(=RNAウイルス)とされていますので、まず逆転写してDNAにしたものの中に、目的とする配列の遺伝子(DNA)が存在しているかをPCRで確認しています。このPCR検査のことをRT-PCR(reverse transcription-PCR)と言います。このようなPCR検査は(手慣れた人なら)誰でも簡便に、しかも短時間でできる検査なので、今回の新型コロナウイルス感染症の診断にも用いられるようになりましたが、実はこのPCR検査には、PCRの開発者であるキャリー・マリスが指摘していた通り、様々な問題があります。

PCR検査の問題点の一つとしてまず挙げられるのが、「精度が低い」ということです。感染者に対して正しく陽性と判定される割合のことを「感度」、逆に感染していない人が正しく陰性と判定される割合のことを「特異度」と言いますが、PCR検査は感度が70%程度、特異度が99%程度と言われています。「感度70%、特異度99%」というと、例えば新型コロナに感染した人100人に対してPCR検査を実施するとなった場合、陰性と出てしまう人が30人くらいいて、逆に感染していない人100人をPCR検査するとなった場合、陽性と出てしまう人が1人いる、という具合です。

このPCR検査の感度が低い理由として、一番はきちんと検体が取れていない可能性がある、という点です。検体は綿棒で鼻粘膜から採取することが多いのですが、コロナ感染者であってもたまたま拭った場所にウイルスがいない場合もあるし、そもそも検体がうまく取れていない場合などもありえます。逆に偽陽性については、検査を行うなかで検体のコンタミネーション(混ざってしまうこと)が起きてしまうなど、手技上のミスがまず考えられます。これはある程度の数の検査を行った時に、陽性者が一人もいなければ起こり得ませんが、陽性者が多く出てしまっている状況では、より起こりやすくなると考えられます。そもそもPCRは超微量のDNAが存在しているだけで目的とするDNAが増幅され、検出ができてしまう技術です。ですから、超微量なウイルスや、感染力のないウイルスの死骸(コロナウイルスRNAの破片)のようなものまで検出してしまい、陽性になるということも考えられます。すなわち、のどの表面に感染性・病原性のない新型コロナウイルスのかけら(RNA断片)が存在していたり、あるいは人に感染することなく粘膜表面で排除されてしまうくらいの超微量のウイルスが存在していたりしているだけでも、検査の結果として陽性になってしまうということです。これも広義の意味で”偽陽性”と言えるでしょう。

実際に新型コロナウイルスの感染率が1%程度の母集団を想定してみましょう。例えば、仮に10,000人のうち1%に相当する100人が感染者(症状の有無は問わない)だったとしましょう。そしてPCR検査が感度70%、特異度99%の検査であったと仮定して簡単な計算をしてみましょう。この条件で感染している100人に対してPCR検査を行うと、感度70%なので70人が正しく陽性と判定されますが、残りの30人が陰性(=偽陰性)と判定されてしまいます。また、感染者を除いた残りの9900人の非感染者に対してPCR検査を行うと、特異度99%なので9801人が正しく陰性と判定されますが、残りの99人は陽性(=偽陽性)と判定されてしまいます。ですから、この10,000人の母集団の中でPCR検査の結果陽性となる人は、本当に感染している70人(真の陽性者)と、感染していないのに陽性になった99人(=偽陽性者)を合わせて169人いるとされてしまうわけです。つまり、この集団においてPCR検査で新型コロナウイルス陽性と言われたとしても、その人にとって本当に感染している確率(陽性的中率)は、70人/169人×100 = 41.42% ということになります。このように、感染率が低い母集団(市中)に対して新型コロナウイルスの診断のために出来るだけ多くの人にスクリーニング検査を行うといったことは、むしろ偽陽性者を増やしてしまい、必要ない人までも隔離や入院をさせてしまうということが起こり得るため、社会的には大きな悪影響があるということが分かっていただけるでしょうか? もちろん、感染率が高いと考えられる母集団(病院や介護施設など)では、PCR検査が役に立つ可能性もありますが、その場合でも特有の症状や既感染者との濃厚接触歴や流行地域への渡航歴などがない場合には、偽陽性である可能性が考えられます。いずれにせよ、今の状況でPCR検査を限定的に行っていくのは良いとしても、拡大していくことに関しては当院としては真っ向から反対の立場です。

さらに、現在広く行われているPCR検査において最も問題なのは、この「偽陽性」の問題や「陽性的中率」の問題だけではありません。実は「PCR検査を行うこと自体に意味がない」可能性があるということなのです。これまで述べてきた通り、コロナウイルスはRNA(リボ核酸)を遺伝子として持つRNAウイルスであり、感染した宿主細胞内で逆転写酵素の働きによりDNAを合成し、宿主核内の遺伝子DNAに組み込まれ、それが転写翻訳されることにより自身のウイルス粒子(タンパク質)を作って増殖していきます。このようなRNAウイルスである新型コロナウイルス(SARS-nCoV-2)をPCR検査で検出するためには、以下のようなステップが必要です。

①患者検体(鼻粘膜)採取→②ウイルスRNA抽出→③逆転写酵素を用いて相補的DNA(cDNA)合成→④PCR

現在世界中で行われている新型コロナウイルス(2019-nCoV)に対するPCR検査はマニュアル化されたものがあり、日本では国立感染症研究所から出されているものがあります。この検出マニュアルによれば、新型コロナウイルス(2019-nCoV)の遺伝子領域の2か所であるORF1a領域と、spike (S)タンパク質領域を特異的に検出する「2-step RT-PCR法」、あるいはTaqManプローブを用いた「リアルタイムone-step RT-PCR法」による遺伝子検査により2019-nCoV を同定する、とされています。わかりやすく言えば、「2-step RT-PCR法」は、新型コロナウイルスの遺伝子領域のうち、2箇所の領域の目的とする配列をPCRで増幅させてウイルスの存在をチェックする方法で、「one-step RT-PCR法」は、1箇所の遺伝子領域の目的とする配列をPCRで増幅させてウイルスの存在をチェックする方法です。

ところで、新型コロナウイルスのPCR検出マニュアルによれば、「リアルタイムone-step RT-PCR法による試験が成立している場合、リアルタイムone-step RT-PCR法のみで結果判定して問題なく、2-step RT-PCR 法を併用する必要はない」と記載されています。なので、現在日本で行われている新型コロナウイルスの診断に用いられているPCR検査は、“2-step RT-PCR法”はほとんど使われておらず、大抵の場合この“リアルタイム one-step RT-PCR法”が用いられていると考えられます。ちなみに、この“リアルタイム one-step RT-PCR法”に用いられているプライマーで挟んで増幅できる塩基の長さは、たったの130〜150塩基対程度です。これは全長で3万塩基対もあるコロナウイルスのRNA配列のうちのごくわずか(0.5%)しか検出していない、ということになります。すなわち、現在新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の確定診断として用いられているPCR検査(RT-PCR検査)では、新型コロナウイルス(2019-nCoV)のたったの0.5%の遺伝子配列しか確認できず、残りの99.5%の遺伝子配列は全く確認していない、ということなのです。

このPCR検査で増幅した遺伝子配列が、新型コロナウイルスにのみ特異的なもので、他の遺伝子とは全く相同性(homology)を持たないというのであれば、このプライマーを用いたPCR検査は当然意味があると思いますし、検査として何ら問題がないと思います。しかしながら、このPCR検査のターゲットとなっている新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)の遺伝子配列(の一部)は、他種のウイルスや細菌の遺伝子配列と相同性を持っていることがわかっています。つまり、COVID-19の診断で用いるPCR検査で増幅させることのできる遺伝子配列は、新型コロナ特有のものではないのです。ですから、PCR検査がたとえ陽性になった(=目的とする遺伝子配列が検出された)としても、そのことのみをもって新型コロナウイルス感染症であると確定診断することは絶対にできません、というか、してはいけません。これはCDCでさえ明確に認めていることです。実際には、PCR検査で検出される遺伝子配列は、多種のウイルスやバクテリアが持つ遺伝子とも相同性があるために、本当に新型コロナウイルスの遺伝子を見ているのか、コンタミした他のウイルスやバクテリアの遺伝子を見ているのか、については誰もわからないのです。すなわち、PCR検査で陽性になる症例の中には、もともと体内(口腔や上気道や鼻腔粘膜)に潜んでいたウイルスやバクテリアの遺伝子配列の一部がPCRで増幅されて検出されているものもあるはずなのに、実際にはそのような場合でも全て「新型コロナウイルス感染症」と診断されているということなのです。

さらに言えばPCR検査が、もし本当に患者検体の中にいる新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)の存在を検出していたとしても、それをもってその患者の病気の症状(肺病変など)を引き起こしている病原体なのかどうかということは全く言えません。別の菌やウイルスが病原体となっている可能性もあるからです。もし新型コロナウイルスが感染症状を引き起こしている張本人(=病原体)であるということを証明したければ、少なくとも患者の症状を起こしている部位(肺など)から組織を採取し、次世代シーケンサーなどを用いてその全配列(3万塩基対)をチェックしなければなりません。そして、次世代シーケンスなどで出てきた遺伝子配列と、すでに明らかになっている新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)の遺伝子配列と照らし合わせてみて、その遺伝子配列の相同性が高ければ、新型コロナウイルスに感染し、かつ感染症状を起こしているという信憑性はかなり高まると考えてよいでしょう。しかしながら、それでも患者の病変部位において、ただ単に新型コロナウイルス(の遺伝子配列)の存在が明らかになったというだけで、それが100%病気の原因となるウイルスなのかというとそうではありません。

ではそのウイルスが病気の原因ということをどう証明すればよいか。例えばあるウイルスが病気の原因ということを証明するためには、原則的に、①病変部からウイルス検出→②ウイルスの単離培養→③ウイルスの他の宿主への感染性の確認→③病変部から同じウイルスの同定、という4つのステップを経なければなりません(コッホの4原則)。現在新型コロナウイルス感染症の診断として用いられているRT-PCR検査は、実はコッホの4原則のうちただの一つも満たしていないということがお分かりいただけたでしょうか?このような検査で確定診断しているというのは、もはやファンタジーやオカルトの世界の話で全く現実的ではありません。ただし、だからと言って私は「新型コロナウイルスが存在していない」と主張するつもりはなく、今世界中で「新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)」なる武漢で確認された塩基配列を持つ新種のコロナウイルスが流行していることは間違いないと思います。しかし、それは自然発生的に存在しているものではなく、中国武漢の研究所で人工的に意図を持って作製され流出したものであり、グレートリセットの一貫として現在世界中でパンデミック騒動が引き起こされているというように考えています。

当院の患者におかれましては、是非ともここで紹介させていただいたPCR検査の欺瞞についてしっかり理解していただき、現在世間で騒がれている新型コロナパンデミックがフェイクである可能性が極めて高いということをしっかり認識していただければと思っています。

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