COVID-19関連追加(2020822日)

 

【日本の横浜港におけるクルーズ船DP号のアウトブレイク】

Expert Taskforce for the COVID-19 Cruise Ship Outbreak. Epidemiology of COVID-19 Outbreak on Cruise Ship Quarantined at Yokohama, Japan, February 2020. Emerging Infectious Disease. August 21, 2020.

https://doi.org/10.3201/eid2611.201165.

Introduction

2020130日,世界保健機関(WHO)の事務局長は,新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の発生を国際的に懸念される公衆衛生上の緊急事態と宣言した1).その3日後,香港の保健当局は日本の保健当局に,119日に症状を認め,横浜へ向かうクルーズ船から125日に下船した患者が,21日に香港でCOVID-19陽性が確認されたことを通知した.同船は120日に横浜から航海を開始し,日本,香港,ベトナム,台湾の各港を訪問した後、横浜に戻ってきた.

日本の当局は,横浜港に到着した時点で船長に待機を命じ,誰も下船させないようにした.この時点で,乗客2666人,乗務員1045人の合計3711人が乗船していた.23日,日本の保健当局は,船内診療所で症状のある患者(発熱・呼吸器症状)の状況を確認し,呼吸器検体を採取した.25日,このうち1検体からリアルタイム逆転写PCRrRT-PCR)によりSARS-CoV-2が検出された.

25日午前7時には,全乗船者に14日間の留置が命じられ,感染が確認された人と濃厚接触していた場合には,この期間を延長することがあることが通知された.38日時点で,本船からは合計696人のCOVID-19症例が報告された2).我々の目的は,COVID-19に関する世界的な理解を深め,世界的なアウトブレイクへの対応策に役立てるために,このクルーズ船におけるCOVID-19アウトブレイクの疫学的特徴を明らかにすることである.

Design and Methods

記述統計学と分析統計学を用いて,202025日〜24日に全乗船者を対象に,その期間中の検疫対策について評価した.本評価は,国立感染症研究所の機関審査会で承認された.

乗船者とは,202023日に横浜に到着した時点で,クルーズシップオーナーに登録されていた3711人(乗務員・乗客)全員を含む.25日より,乗客は客室内で同乗者と一緒に隔離された.客室の定員は1名から4名であった.乗客は,マスクの着用,物に触れないこと,他人と1メートルの距離を保つことを指示され,毎日60分間はデッキやセクションごとに分かれて外のデッキに出ることを許可された.これらの時間をモニタリングされた.各グループが戻った後は,そのエリアに30分間の消毒が行われた.部屋の掃除は中断された.食事や清潔なリネン類は乗務員がキャビンドアまで運び,汚れた食器やリネン類は乗務員がキャビンドアまで取りに行った.清潔なサービス(clean services)と汚物に対するサービス(dirty services)は乗務員の別々のグループによって行われた.

基本的な業務を行う場合を除き,乗務員は乗務員室に留まるように命じられた.乗務員室の定員は,職務や階級に応じて1人から4人までとなっていた.日本の保健当局は乗務員に個人用保護具(PPE)を配布し,適切な使用方法を指導した

27日には,体温計を乗客に配布し,定期的に体温を確認するよう指導した.乗務員には体温チェックを要請したが,乗務員全員には配布されなかった.船内に発熱コールセンターを設置し,37.5℃以上の発熱があった場合はコールセンターに連絡するように呼びかけた.発熱や呼吸器症状のあった人から呼吸器検体を採取した.検体に対してrRT-PCR検査を行った3)rRT-PCR検体が陽性の者をCOVID-19と定義し,これらの者は下船して日本の隔離施設に移送された.

COVID-19が確定した症例患者(case-patients)の同室者は濃厚接触者に分類され,14日間の観察期間は症例患者と接触した最終日から開始することに設定された.検査結果が陽性であった濃厚接触者はすべて症例患者とみなされ,これらの者は下船して隔離施設に移送された.検査結果が陰性であれば,その人は隔離された状態で船内に留まることが許可された.このアウトブレイク初期には,SARS-CoV-2検査のキャパシティが限られていたため,症状のある濃厚接触者のみが最初に検査を受けた日本の検査キャパシティが増加した後は,検査方法が変更され,まず症例患者のすべての接触者,次にすべての乗客(年齢層が高い人から開始),次にすべての乗務員を検査対象としたCOVID-19以外の疾患(心筋梗塞など)を含む重篤な疾患を発症した乗船者は,船から降ろされ、医療施設に送られ、SARS-CoV-2の検査を受けました。隔離解除のためには,期間中に濃厚接触者と定義されることなく14日間の観察期間を終了し,14日間の終了時に発熱および呼吸器症状のメディカルスクリーニングを通過し,14日間に1回以上の陰性検査結果(および陽性結果なし)が認められる必要があった.

この論文の主なデータソースは,rRT-PCR結果,船舶名簿からの情報(年齢,性別,パスポートの国籍,客室番号,乗客または乗務員としての分類),および呼吸器検体採取時に記録された症状データ(症状の有無,発症日,重篤な転帰),または症例の標準的な公衆衛生フォローアップを通して,記録されたものである.COVID-19確定症例は,症状とは無関係にSARS-CoV-2rRT-PCR1回陽性であった観察期間中に乗船していたすべての人と定義した.有症状症例とは,呼吸器検体採取時にCOVID-19に関連した発熱や咳などの症状が認められた症例と定義した.

船舶名簿に記載されているパスポートの国名で国籍を分類した.また25日時点でWHOに報告された症例数4)を用いて,0症例,1-5症例,5症例以上の国を分類した.

我々は記述統計を計算し,2 5 日時点の船舶名簿に基づいた分母を使用した.乗客と乗務員の検疫は性質が異なるため,ほとんどの分析では別々の集団として分析した.2次症例から3次症例までの世代間隔は4日とした(Nishiura HL, unpub. data, https://doi.org/10.1101/2020.02.03.20019497External Link: 2次症例は1次症例の発症日から4日以上経過している必要があり,3次症例は2次症例の発症日から4日以上経過している必要があった.

空間解析を行うために,確定症例のデッキ間の空間分布を解析した.マッピングには,乗客と乗務員の部屋番号を使用した.発症日がわかっている場合は,発症日を使用した.発症日が不明な場合や患者が無症状の場合は,確定日から発症から診断までの平均遅延時間(3日)を差し引き,これを発症日とした.乗客・乗務員別の発病率(attack rate)を計算するために,乗務員室に滞在していた乗客110人を解析から除外した.

この検討は,公衆衛生上のリスクが高い新興感染症である COVID-19 の疫学的特徴を提供することに重点を置いた.国立感染症研究所の簡易インフォームドコンセント手続きを利用して,機関審査委員会の承認を得た.

Results

調査対象者は乗客2666人,乗務員1045人であった.乗客の平均年齢は66.1歳で,55%が女性だった.ほとんどの乗客(84%)の出身国では,25日までに5例以上のCOVID-19症例が報告されていた.乗務員の平均年齢は36.6歳で,19%が女性だった.ほとんどの乗務員(69%)の出身国では,25日時点で1-5例のCOVID-19症例が報告されており,19%の乗務員の出身国では0例であった.

 

Table 1:

 

調査期間中,乗客のうち544人(20.4%)が症例患者と定義された(Table 1).症例患者の平均年齢は67.9歳(SD+12.0)であった.症例患者のうち,314人(57.7%)が無症状で33人が非致死的な重篤な転帰を示し,7人が死亡した乗客の発病率は,4人部屋の客室に滞在した人が最も高く(30.0%; n= 18,次いで3人部屋(22.0%; n= 27),2人部屋(20.6%; n= 491),1人部屋(8%; n= 6)であった

乗務員のうち,143人(13.7%)が症例患者と定義された.乗務員の症例患者の平均年齢は37.7歳(SD+9.0)であった.このうち64人(44.8%)は無症状であった; いずれも致死的または非致死的な重篤な転帰は認めなかった

 

Figure 1: 国内で検疫されたクルーズ船内でのCOVID-19症状発症日別症例数,202025日〜20日(n= 178.乗客・乗務員の発症日が記録されている症例について,発症日別の症例数をグラフにした.発症日が記録されていない症例は除外した.

Number of coronavirus disease cases aboard cruise ship quarantined in Japan, by date of symptom onset, February 5–20, 2020 (n = 178). The graph displays the number of cases by symptom onset date for the cases for which onset date was available for passengers and crew members. Cases without a recorded symptom onset date were excluded.

 

Figure 1は,調査期間中に発症日が判明した症例(乗客127人,乗務員51人)について,発症日別の症例数を示したものである.乗客の発症ピークは27日であった.乗客の発症日が25日以前のものは35人であった.乗務員は211日と13日がピークであった

 

 

Figure 2: 日本で隔離されたクルーズ船に乗船していたCOVID-19患者のデッキ別空間マッピング,202023日〜25.この船は18のデッキ(= フロア)を有していた.414階は乗客用の客室,23階は乗務員用の乗務員室であった.赤色の点は客室内の最新の症例(すなわち,213日〜16日までに発症した症例,または216日以降にリアルタイム逆転写PCRで陽性となった感染者,無症状者)を示している.オレンジ色の点は,それ以前に感染したと思われる乗客や乗務員の症例を示している.

Spatial mapping of coronavirus disease cases aboard cruise ship quarantined in Japan, by deck, February 3–25, 2020. The ship had 18 decks (i.e., floors). Decks 4–14 contained cabin rooms for passengers; decks 2 and 3 were for crew. Red dots indicate the latest cases in cabins (i.e., cases with illness onset starting February 13–16 or infected but asymptomatic persons whose samples tested positive by real-time reverse transcription PCR from February 16 onward. Orange dots represent cases in passe

 

Figure 2は,2020213日〜16日のCOVID-19症例の空間マッピングを示している.感染した乗客はさまざまなデッキで観察され,デッキやゾーンごとの識別可能な集団や大規模なクラスターは認めなかった乗務員デッキでは,デッキ3のレストランスタッフの間で多数の症例が観察されたが,拡散性のパターン(diffusive pattern)が認められた

 

 

Table 2:

 

Table 2は,乗客と乗務員の症状別症例を示している.乗客では,20-29歳と80-89歳を除くすべての年齢層で無症状症例の方が多く,乗務員では40-49歳を除くすべての年齢層で無症状症例の割合が高くなっている.乗務員では,40-49歳を除くすべての年齢層で無症状症例の割合が高くなっていたが,同程度であった.

同一客室内で発生した26組の事例のうち,9組(35%)が5日以上の間隔で連続して発生していた.このうち3組は3人部屋または4人部屋で発生していた.これらのケースの世代間隔の中央値は2日(range, 0-25; IQR, 2-4日)だった.複数の症例が報告された4人部屋の2室における世代間隔は,1室では,1次症例と2次症例: 1日,2次症例と3次症例: 3日,3次症例と4次症例: 0日であったもう1室では,1次症例と2次症例: 5日,2次症例と3次症例: 6日であった乗務員では,同室で6組の症例が確認され,世代間隔は0日,1日,2日,3日,4日,5日であった

Discussion

20日間で,クルーズ船集団の3711人のうち22% SARS-CoV-2 に感染していることが認められた.全症例の半数以上は呼吸器検体採取時に無症状であった乗客の発症時期は乗務員よりも早く,多くの症例は横浜港へ到着する前に発症していたそれまでの感染は,空間的なクラスターが発生することなしに複数のデッキに広がっていた10-29歳の乗客の感染率は60-99歳の乗客と同程度であった.乗客は乗務員よりも感染しやすく,乗務員よりも無症状で発症する可能性が高かった発病率は客室内の占有率の増加に伴って増加した

COVID-19アウトブレイクを隔離だけで制御する最近のモデルでは,たとえ接触者追跡がほぼ100%に達したとしても,隔離だけでは不十分であり,アウトブレイクを制御して食い止めるためには追加の公衆衛生上の介入が必要であることが示されている5).船の性質上,乗客や乗務員を個別に隔離することは不可能であり,一部の乗務員は必要不可欠なサービスや船の機能を継続する必要があった.したがって検疫対策によって,感染伝播を完全に抑えることを期待できなかったはずであった.それにもかかわらず,あるモデル研究では,この船での発生時の基礎再生産数(R0)は,中国の武漢の発生時のそれよりも4倍高く,介入がなければ船内人口の79%が感染していたことが示唆されている6).追加のモデル研究では,発生初期のR0では1514人が発生し,接触を50%削減することにより,総症例数は758人となるが,これは船上で観察された症例数よりも多いことが示唆されている.

モデルや我々の調査結果が指摘するように,横浜に到着する前に船内ではかなりの感染があった7).香港当局が報告したindex caseは,多くの感染者の中で最初に検出された症例である可能性が高い.この評価の対象となった乗客の発症日は120日まで遡る.船内診療所の発熱データをみても,航海開始時から増加傾向であった.乗務員の発症日が211日と13日にピークを迎えたことを考えると,乗客から乗務員への感染は平均7日前の24日または6日に発生したと考えるのが妥当であろう

空間的なクラスターの発生は特定のデッキやゾーンでは確認されず,感染は近隣の客室には広がっていないようであり,近隣の客室への飛沫感染や接触感染は感染の主要なモードではなかった感染リスクは客室の占有率に応じて増加したが,同じ客室内で世代間隔が4日以上経過した症例の割合は比較的少なく,共通の感染源があったことを示唆しているしかし,それ以上の感染経路としては,客室外での共通感染源,エアロゾル化したウイルスによる感染伝播,あるいは異なるデッキレベルでの接触感染などが考えられるSARS-CoV-2は含まれていないが,ヒトコロナウイルスのあるレビューによると,コロナウイルスは無生物の表面に9日間まで持続するが,表面を消毒することによって1分以内に不活性化されることが示されている8).会議,ライブハウス,宗教の集会でのCOVID-19のアウトブレイクが最近報告されていることを考えると,共通の発生源となるイベントが正当化される.検疫前の数日間にそのようなイベントがあったことで,有症状症例の空間的分布と時間的分布の両方が説明できるだろう.

この評価のキーとなる所見は,無症状感染症例の割合が高いことであった.このような割合は他の研究では確認されていない.COVID-19症例を対象とした大規模な研究では,1%の無症状症例が報告されている9).それにもかかわらず,この集団ではすべての人が検査を受けていたので,COVID-19の感染伝播の真の姿を代表しているのかもしれない(Figure 3).もしそうであれば,致死的な重症例の割合(1.0%)は世界的に報告されているものよりもはるかに低い2)7)9)-11).注目すべきは,クルーズ乗船員の3分の260歳以上であったことである.この知見はまた,現在の世界的な致死・重症症例数を考えると,感染の検出不足や報告不足が相当にあることを示唆している.

Figure 3:

別に述べたように12)これらの症例が本当に無症状性なのか,前症状性なのか,後症状性なのかを知ることは困難である我々は,症例患者が症状を発症したことを追跡調査で知った後、無症状性症例30人を有症状症例として再分類した13)14)前症状感染の可能性を示唆する著者もいる13)14).無症状症例の割合が高いことは,世界的なアウトブレイクの理解と制御に深刻な課題をもたらすことになる.接触者追跡は感染の連鎖を見つけるのに苦労するだろうし,感染者はそれを通過し,一見健常にみえる人が脆弱な人に感染させる可能性がある.

Limitation: @調査期間中,船内にいた人は多くの理由で恒久的に下船した: 感染確定者,緊急医療を受ける者,緊急医療を受ける家族,国の支援を受けた本国送還,検疫の完了など.このように真の分母は時間の経過とともに減少し,真の感染者の割合を過大評価している可能性がある.A初期のデータ収集は,緊急の対応のために制限されていた.初期の多くの症例は,症状の発症日を遡って取得していた.これらのデータの取得方法が異なるため,検疫前と検疫期間を比較する際に偏りが生じる可能性がある.B当初,検査は有症状症例とその濃厚接触者に限定されていたが,その後にすべての乗客と乗務員を対象とするように拡大された.したがって,無症状症例が検査を受ける前にウイルス量をクリアランスしていた場合,調査期間の初期の無症状感染は過小評価されていた可能性がある.C乗船中に陰性となり,退院後に陽性となった患者が9人以上いることである.これらの結果が偽陰性であったのか,偽陽性であったのか,2回の検査の間に感染が発生したのか,あるいは2回の検査の間にウイルス量が増加したのか(再燃),はっきりとしたことはわからない.それにもかかわらず,いくつかの感染が検出されなかった可能性も否定できず,これは感染者の真の割合を過小評価することになる.D無症状の乗客89人が,rRT-PCR検査を受ける前にチャーター便で帰国した.そのうちの何人かは帰国後に陽性が確認されたが,その結果を本研究に取り入れることはできなかった.そのため,この研究で得られた知見は,その差は大きくはないと思われるが,感染者の真の割合を過小評価している可能性がある.

今後に向けて,我々は4つの重要なステップを提案する.第一に、公衆衛生当局は,今回認められた無症状症例の高い割合を反映して,その対応戦略を適応させるべきである第二に,科学界は人から人への飛沫以外の感染経路を調査すべきである第三に,科学界は,無症状感染と有症状感染の前後段階が感染に及ぼす役割を理解するために,血清学的調査とウイルス排出実験を実施すべきである第四に,国際海事共同体(international maritime community)は,各国政府(特に検疫・保健部門)との対話を開始し,大型旅客船の検疫の実現可能性について議論すべきである

202038日時点で,乗客と乗務員全員が下船し,その後船内は消毒された.公衆衛生上の対策により、>2,000人のCOVID-19症例を防ぐことができた可能性があり,検疫により症例患者の地域社会への拡散を防ぐことができたSARS-CoV-2RT-PCR検査が完全に行われた数少ない集団の一つであるこの複雑な緊急事態から得られた知見は,このウイルスは,特に閉鎖的な環境では感染力が強いが,致死的な症例の割合がこれまでに報告されたものよりも低いことを示唆している

2020811日時点で,WHOには合計19,936,210人の確定症例が報告されており,世界では732,499人の死亡例が報告されている15)SARS-CoV-2の無症状性感染に関する追加研究は,COVID-19アウトブレイクを食い止めるための現在の世界的な戦略の有効性を理解するために緊急に必要である.

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