宇野良治
コロナワクチンは、なぜ、筋肉注射なのでしょうか？
mRNAワクチンの注射方法の意義についてSpringerの書籍で解説されていたで掲載します。
Formulation and Delivery
Technologies for mRNA Vaccines
https://link.springer.com/chapter/10.1007/82_2020_217
(a)
皮内（ID）注射は、密な結合組織である真皮領域に直接mRNAワクチンを送達します。真皮樹状細胞やマクロファージなどの真皮組織の抗原提示細胞（APC）、mRNAワクチンを内在化して処理することができます。皮膚のこの層の血管およびリンパ管は、mRNAワクチンおよびAPCを流入領域リンパ節に輸送してT細胞およびB細胞を活性化するのにも役立ちます。これらの特性のために、ID注射は狂犬病ウイルス糖タンパク質をコードするmRNAワクチンを送達するための臨床研究でテストされました。彼らの結果は、無針装置によるIDワクチン接種がIM注射よりも優れた抗体反応を誘発する可能性があることを示しました。ID注射は免疫細胞やリンパ器官に優先的にアクセスし、ワクチン接種の有効性を示していますが、この方法は注射量が少なく、腫れ、痛み、紅斑、そう痒などの局所的な副作用のリスクが高いため制限されています
(b)
皮下（SC）注射は、表皮と真皮の下の皮下領域にmRNAワクチンを投与します。この皮膚の層は、主に脂肪組織の緩いネットワークと真皮と比較して少数の免疫細胞で構成されています。ID注射と比較して、SC注射部位の脂肪組織が緩んでいると、注射量が多くなり、痛みが少なくなり、圧力が低くなります。さらに、注入量が多いと、この皮膚層の排出活動の効率が低下する可能性があります。SC領域での吸収速度が遅く、mRNAワクチンの意図しない分解を引き起こす可能性があることは注目に値します
(c)
筋肉内（IM）注射は、真皮および皮下層の下のより深い組織である筋肉にワクチンを送達します。筋肉には、浸潤性APCなどのさまざまな種類の免疫細胞を注射部位に動員して再循環させるのに役立つ血管の大きなネットワークが含まれています。最近の研究では、LNPでカプセル化されたmRNAの筋肉内注射後、放射性標識されたmRNAが少なくとも28時間注射およびリンパ節の排出部位で検出されたことが示されました。詳細なフローサイトメトリー分析により、筋肉内のAPCと、流入領域リンパ節内のAPCおよびB細胞に放射性標識mRNAが含まれていることが示されました。IM注射の量は人間のID注射の量よりも多くなります。さらに、筋肉内注射は、IDおよびSC経路と比較して軽度の局所副作用を引き起こす可能性があります。したがって、筋肉内注射は、アジュバントワクチンの最も広く使用されている投与経路です
(d)
静脈内（IV）注射は、全身循環へのmRNAワクチンを送達させます。IV注射の量は、上記の送達経路の中で最大です。IV投与によって生成されるタンパク質の総量は、他の経路と比較して最も多いことがよくあります。したがって、抗体の機能的濃度が循環中に必要とされる場合、中和抗体をコードするmRNAを送達するためにIV経路が選択されました。一般に、IV注入LNPは、さまざまなタイプの送達担体に応じて、mRNAを肝臓、より具体的には肝細胞、クッパー細胞、および肝臓内皮細胞に送達します。さらに、IV注射はまた、mRNAワクチンが循環系の免疫細胞およびリンパ器官に直接アクセスすることを可能にし、ワクチン有効性を高める可能性があります。たとえば、以前の研究では、mRNAワクチンのIV注射が脾臓DCを標的とし、マウスの腫瘍に対する免疫応答を誘導することがわかりました。上記のIV注射の利点にもかかわらず、血漿タンパク質、酵素、および血流中の機械的な力がワクチンの送達を妨げる可能性があります。さらに、mRNAと送達担体の循環への投与は、脾臓の損傷やリンパ球の枯渇などの全身性の副作用を引き起こす可能性があります。
(e)
結節内（IN）注射はAPCとプライミングされたT細胞またはB細胞が相互作用する末梢リンパ器官にmRNAワクチンを直接導入します。リンパ器官のAPCは注射されたmRNAワクチンを容易に飲み込むことができるため、IN注射はワクチン接種の効率的な方法であると考えられています。DNA、ペプチド、およびタンパク質ワクチンの他の注射方法と比較して、IN送達経路によるワクチン有効性の増加が研究で報告されていますが、mRNAワクチンのIN送達と他の経路を並べて比較することは限られたままです。さらに、IN注射は、手順が比較的複雑なため、ほとんど使用されませんでした。たとえば、IN注射には、超音波ガイダンスが必要です。
