原文:Miyu Moriyama, Walter J. Hugentobler and Akiko Iwasaki
图片翻译:张铎 宝叔
文章简述:宝叔
内容校对:毛天杨
格式编辑:叮当和HHK
导言
近期,由SARS-CoV2病毒引起的新冠综合征肆虐全球。这一感染性疾病具有多个传播途径,这其中呼吸道的传染是新冠传播核心的传染模式。同时,在最近各项报道中,也有大量关于新冠病毒与普通感冒、流感、非典以及其他呼吸道传染病的对比讨论。这些讨论涉及几个关键性的问题:
  • 病毒性呼吸道传染病都有哪些特点?
  • 呼吸道传染病毒与季节有何关系?
  • 环境因素如何影响呼吸道传染病发生的概率和严重程度?
小编近日读到Annual Review中的“Seasonality of Respiratory Viral Infections”一文,文章从呼吸道病毒性传染病和人体免疫学的角度,科学地回答了上述几个关键性问题。为此,我们联系并得到Annual Review杂志社,以及耶鲁大学著名病毒免疫学家AkikoIwasaki博士的授权,翻译和简述了文中的主要论据和观点,希望为各位读者从科学角度理解和预防呼吸道传染病毒提供一些参考。
友情提示:赶时间或者想偷懒的小伙伴,可直接拉到文章末尾,看预防建议。爱思考爱探究的小伙伴,请享用全文。
 1 

季节因素影响传播途径
季节性的因素,包括温度,绝对湿度以及日照长短(导致的人类维生素D吸收水平的差异),会影响室内的温度、相对湿度和换气率。而这些因素既可以影响呼吸道病毒本身的存活能力,又可以影响空气传播媒介(例如飞沫)的传播效率。同时,室内外的环境因素,也影响了宿主的防御能力,包括呼吸道的抗病毒免疫防御,病毒之间在呼吸道内的复制能力以及鼻腔和气管的纤毛清除病毒的效率等等。 
那么这些因素具体的和气候条件又有怎样的关联呢?通过表一我们看到,热带地区(或温带地区的夏季),室内相对湿度高,呼吸道病毒的稳定性和存活能力高,但是飞沫微粒在空气中的比例相对偏低,因此病毒的主要传播途径是污染物或者直接/间接的接触。由此可以推断,此时洗手比戴口罩重要。而在温带地区的冬季时间,室内相对湿度低,呼吸道病毒稳定性,存活能力都高的同时,飞沫微粒比例也比较高,因此呼吸道病毒在冬季更容易以呼吸道传播的方式传播,此时戴口罩可能就显得更加重要。春秋两季,呼吸道病毒则可以通过多个方式传播。
需要强调的是,些季节性因素虽然可以提高某些病毒的传播效率,却不一定造成病毒的传播,人类的活动在这个过程中至关重要。因此,隔离开已经感染的宿主和易感人群至关重要。
 2 

不同季节“感冒”大不同
我们常遭遇的“感冒病毒”,包括普通感冒、“胃肠型”感冒、流感和病毒性肺炎等,实际上是千差万别,并且具有季节特征的。
常说冬季和早春是“流感季”,因为流感病毒往往在11月到来年4月期间肆虐,因此流感是一种比较典型的冬季病毒。除此之外,常见导致“感冒”症状的病毒还有人冠状病毒(HCoV)和呼吸道合胞病毒(RSV)。多数人冠状病毒毒株只引起普通的感冒,例如OC43,HKU等病毒,但是SARS,MERS和最近的COVID-19病毒,可以合并发展为严重的病毒性肺炎。当下,虽然多数人冠状病毒是比较典型的冬季病毒,COVID-19是否为成为一个全季性的冠状病毒还不得而知。
除了这些冬季病毒外,还存在很多全季病毒(图二详细列出),其中,在人类普通感冒中最为常见的鼻病毒,是一种偏春/秋两季的全季病毒。夏季,很多人常常发生的“胃肠型感冒”则有一定概率是由一些肠病毒引起。
 3 

季节影响呼吸道免疫系统
无论是热空气还是冷空气,都会对呼吸道的免疫系统产生影响,但冷空气,尤其是干冷的空气,影响会更加显著。
很多感冒病毒的清除实际上基于的是固有免疫应答反应,而热空气对于免疫系统的“坏处”主要体现在对于获得性免疫反应的影响上面。
在鼻腔部分干冷的空气,会影响抗病毒免疫响应的失调;在上呼吸道部分,干冷的空气会进一步影响黏膜纤毛的清除效率,会导致呼吸道粘液素分泌的增加(清痰,清鼻涕),也会导致气管上皮纤毛细胞的脱离,从而导致黏膜防御的缺陷和上呼吸道的损伤;在肺内的部分,流感病毒或者如SARS等的人冠状病毒,会导致感染后组织修复失调,也会导致干扰素响应基因的表达失衡。
 4 

空气干燥?易感染!
正常情况下,呼吸道是湿润的,上皮细胞的纤毛是舒展状态并且规律运动的,黏液层含水量高,液相层厚,使得纤毛运动介导的黏液层移动进行的相对顺利,那么包含病原体的微粒就会被呼出或者以痰液的形式排出。然而,在干燥空气的状态下,黏液层相对脱水,变窄变薄,导致含有病原体的微粒压迫到了纤毛层,进一步阻碍了纤毛层的运动,进而造成了黏液层运动受阻,同时病原体有更高的几率直接接触上皮细胞层,导致感染的发生。
 5 

宿主免疫学反应机制
那么在冬季,宿主端的固有免疫机制,受到了怎么样的影响呢?
在干冷空气,缺乏维生素D,纤毛清除效率降低,粘液分泌增加等多个因素的作用下,呼吸道的上皮细胞层完整性和更替率下降,使得病毒更易入侵;抗病毒的先天免疫机制,包括一类巨噬细胞的活化,干扰素的分泌,树突状细胞的抗原呈递功能等,都出现了下降;此外,由粒细胞,单核细胞和巨噬细胞介导了其他先天免疫机制,例如吞噬作用和活性氧类释放都出现了功能性下调;与此同时,与组织损伤相关的炎症反应,例如炎性小体被激活的敏感度,却有所增加。因此,这些因素叠加起来,我们可以得知,宿主的抗呼吸道病毒,助组织修复的固有免疫系统在冬季条件下变得低效,因此从宿主免疫系统的角度来看,多数呼吸道病毒同样具有冬季易感的特点。

 6 

我们该怎么做?
综合上述考量,除了常规的戴口罩洗手,冬季和早春季预防呼吸道感染,我们还可以:
1) 保持通风
2)买个加湿器 
3)吃VD或者天气好的时候去晒太阳
4)多睡觉
最后愿大家平安度过疫情季!
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