PCR検査・抗原検査・抗体検査…それぞれの違い

こんにちは

この一年騒がれている
新型コロナウイルス(COVID-19)

最近では変異株の市中感染が！と
メディアが騒いでおり
緊急事態宣言の延長が明日決定するという報道…

最近では検査が手軽にできる機会が増えたようですね

街中にはPCR検査をしてくれるお店ができたり、
ECサイトを物色していたら
様々な検査キットが売られています

PCR検査・抗原検査・抗体検査…

私もいまいちはっきりとした定義が不明でしたが
一つ参考になった記事があるので
アウトプットと記録を兼ねてUPいたします

抗原と抗体は別物

COVID-19の流行が続く中、
メディアでよく耳にする抗原検査や抗体検査

現在、世界中で開発が進められているという
ワクチンの報道でも、"抗体"という言葉が出てきます

抗原や抗体は、漢字1文字しか違いませんが
全く違うものだというのです

免疫とは
『自分』と『自分以外』の異物を区別し、
異物を排除する仕組み　で、

その際に、異物の排除のために
免疫システムが使う“武器”が抗体、
抗体をはじめとする免疫システムが排除する対象が
抗原です

通常は「自分以外の異物」のことを抗原といいますが
ウイルスや細菌のほか、花粉、寄生虫などの
外から入ってくる異物だけではなく、
がん細胞のように異常な状態になった自分の細胞も、
免疫による攻撃対象になるそうです

わかりやすくいうと、
抗原は異物、抗体は異物を攻撃するための武器
ということですね！

抗体が作られるまでの道のり

免疫の仕組みを支えるさまざまな種類の細胞たち
（免疫細胞＝いわゆる白血球のこと）は、

協力して異物を見つけてやっつけるという
「カラダ防衛隊」です
この防衛システムの中で、抗体が登場します

抗体の形

ウイルスに感染してしまった細胞（感染細胞）から
ウイルスが出てきて別の細胞に侵入しようとするのを
防ぐのが抗体です

基本は「Yの字」をしていて、
その二股の先端の形が異物である抗原と
ピタリと合えばくっつきます

これは「抗原抗体反応」と呼ばれ、
ウイルスの感染能力を無効（＝中和）にするなどの
働きがあります

抗原検査も抗体検査も、
この抗原抗体反応を利用した検査なのです

お待たせいたしました！
それぞれの検査の違いについてお話しいたします

PCR検査＝いま体内にウイルスがいるか？

この検査で分かるのは
『いま体内にウイルスがいるかどうか』です

PCRとは、
polymerase chain reaction
（ポリメラーゼ連鎖反応）の略で、

DNA・RNAなどの遺伝物質における
特定の領域を増幅するための化学反応のことです

ターゲットのウイルスにしかない配列だけを
PCRで増やすことで、
サンプル中にウイルスが存在するかどうかを確認します

COVID-19において、
PCR検査はウイルスの存在を検知する能力が最も高く、確定診断にも使われます

とはいえ、
増幅に必要な最低限の量の遺伝物質が採取できないと
ウイルスを検出できず、
体内のウイルス量が最も多いタイミングの検査でも
8割程度の感度
(真の陽性を検査で陽性と正しく判定できる割合)、

それ以外のタイミングではさらに感度が下がると
推定されているそうです

そのため
"陰性＝感染していない"とは言えないそうです

逆に陽性判定の場合は、
"偽陽性"のようなケースもゼロではないものの、
本当に陽性である確率は非常に高いそうです

なお、PCR検査では、
検出されたウイルスが感染力を持つのかどうかまでは
分からないそうで

例えば回復後の検査などでは、
すでに感染力を失ったウイルスの残骸を
検出してしまうこともあるそうです　笑

抗原検査＝いま体内にウイルスがいるか？

こちらも
『いま体内にウイルス（＝抗原）がいるかどうか』を
調べることができます

最も身近な抗原検査といえば、鼻を綿棒でグリグリする
インフルエンザの検査でしょう

予め用意したウイルスにくっつく検査用の抗体と、
鼻や喉の奥などから採取したサンプルを反応させます

サンプルの中にウイルスがあれば、
検査用の抗体と抗原抗体反応を起こすので、
ウイルスがあることが分かります

抗原検査の長所は検査結果がすぐに分かる点、

短所はウイルスの存在をキャッチする能力が
PCR検査に比べると低く、
PCR検査よりも本当の感染者を多く見逃してしまうかもしれない、という点だそうです

つまり陰性になった場合、
PCR検査以上に
『本当に感染していないかどうか疑わしい』と
いうことになるそうです

ただしCOVID-19では、
ウイルス量が多いとされる発症から9日目以内
（定性検査の場合、発症から2日目以降）の
有症状者については

PCR検査での結果との一致率が高いことから、
抗原検査での結果はそのまま
確定診断として用いられるそうです
（2021年1月31日現在）

なお、抗原検査には、
定量検査　と　定性検査の　2種類があります

定性検査は抗原の有無を判定するもので、
検査キットだけあれば検査可能ですが、

・使用可能な検体が限られる（唾液不可）
・無症状者には使えない
・精度が低め

といった短所があるそうです

一方、定量検査は、抗原の量を測定する検査で
定性検査よりは精度が高いですが、
特殊な測定機器が必要になります

同じ抗体検査でも、ちょっと違いがあるのですね

抗体検査＝過去に感染したことがあるか？

その人が『過去に感染したことがあるかどうか』を
調べるためのものです

血液をサンプルとして用い、
感染後期に増えて治癒後もつくられ続ける
IgG（アイジージー）という種類の抗体の有無、
もしくは量・強さ（抗体価）を、
検査用につくられた抗原を使ってチェックします

もし抗体が血液中に一定量以上ある場合、
検査用の抗原と抗原抗体反応を起こし

「感染したことがある」と判定されますが、
「いつ感染したのか」までは分かりません

※検査キットの中には、
感染の初期にだけつくられる「IgM（アイジーエム）」という抗体を測定し直近の感染を調べるもの、
IgGとIgMの量の比から、
感染時期も推定しようとしているものもあるそうです

多くの抗体検査キットが開発され、
簡単に短時間で過去の感染について
検査できるようになりました。

一方で現在、
様々な機関で検査キットの精度評価が進められており、

例えば米国食品医薬品局（FDA）の報告では、
キット間で精度に大きな差があることが
指摘されているそうです

また基準以上の精度が認められ、
FDAから緊急使用承認を得ている検査キットでも
本当は陽性なのに陰性と判定される「偽陰性」に加え、

逆に陰性のはずが陽性と判定される「偽陽性」も
一定数出ると考えられているそうです

そのためWHO、FDA、日本の厚生労働省のいずれも
抗体検査の結果のみに基づいて、
個人の過去の感染の有無について
診断を下すことを推奨していません

一方で、地域単位でざっくり感染状況を捉える、
という目的であれば、
そこそこの精度で許容されるかもしれません

目的によりけり、といえそうですね

抗体があると新型コロナにかかりにくい？

一般に抗体を持つ場合、
特に高い抗体価を持つ場合には
対象の感染症にかかりにくいと考えられています

そのため、感染力が非常に強い麻疹（はしか）は、
海外留学などをする際に
抗体検査の結果を求められることがあります

COVID-19の場合、「抗体を持っている人」は
今後感染しにくいだろうと期待されているそうですが

本当に感染しにくくなっているかどうかは
今後確認していく必要があるので
現段階ではなんとも言えません

感染防御に十分な抗体価はどれくらいか、
十分な抗体価が長期間維持されるのか、
抗体以外の免疫の仕組みが感染防御に
どれくらい貢献しているのか、など

現状まだ分からないことだらけだからです

抗体価については、
感染後数か月で減少する事例・維持できている事例や
再感染についての報告も
上がってきていているそうですが、

抗体の測定方法が統一されていないために
結果の比較が難しいという問題があると言います

今も抗体についての情報が更新されている最中で、
COVID-19へのかかりにくさを考える上で、
抗体検査の結果の解釈は、
1年以上が経過した今でも非常に難しく、
注意が必要といえるそうです

まとめ

最後までお読みいただきありがとうございます

人間の体には、
ウイルスなどの異物を排除する免疫の仕組みが
もともと備わっています

この仕組みのおかげで、
普段感染症にかかっても治癒し、健康でいられるのです

検査の特徴や目的を理解していないと、
検査が混乱の原因になることもありますので
あくまでも
感染症と向き合うための大事なツールの一つとして
捉えておいた方が良さそうですね

完璧な検査はこの世の中に存在しません

それぞれの検査の特徴や目的を理解した上で、
活用していけたらと思います