【新浪科技综合】伏天疫情也不消停,秋冬更要兴风作浪?新浪科技综合2020-07-21 09:42:390阅( 二 )
不过 , 我们现在还不知道 , 为什么有些病毒那么容易受绝对湿度的影响 。 渗透压、蒸发速率和pH值都可能影响病毒衣壳的存活概率 , 但其作用机制是什么 , 暂时还没有答案 。
新冠病毒也有包膜 , 它会不会也在湿度上升的春夏季变得更为脆弱呢?不幸的是 ,SARS冠状病毒和MERS冠状病毒没有给我们留下任何线索 。 2002年底 , SARS猛烈暴发 , 随后在第二年夏季销声匿迹 。 而MERS从骆驼传染到人类 , 只在医院有小规模暴发 , 但从未像新冠病毒病这样广泛传播 。 这两种病毒的传播时间短、传播范围小 , 都不足以显现出季节性周期 。
相反 , 四种能引发普通感冒的人冠状病毒则更能说明问题 。 爱丁堡大学分子生物学家Kate Templeton调查总结了2006-2009年间共11611份呼吸道样本 , 发现其中有三种能引起典型的冬季流行病 , 而夏季几乎检测不到它们的存在 。 这三种冠状病毒的行为表现与流感非常相似 。
但这并不意味着新冠病毒亦是如此 。 新加坡现有超过4万例的确诊病例(三月份时仅有不到200例);美国现在西南部各州 , 尤其是亚利桑那州 , 新冠疫情严重 。 这些都显示 , 新冠病毒无疑可以在温暖潮湿的环境中传播 。 目前有两个相反的结论:其一 , 纵观中国大陆传的疫情 , 覆盖了19个省市自治区 , 从寒冷干燥到炎热的地区 , 新冠病毒的传播性并未减弱 。 其二 , 全球仅在温度为5℃到11℃ , 相对湿度为47%到79%的地区内 , 新冠病毒才能稳定传播 。 这两项研究结论是自相矛盾的 。
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图3/4图片来源:https://gvn.org/enhanced-model-for-monitoring-zones-of-increased-risk-of-covid-19-spread/总而言之 , 环境因素和人群免疫系统之间存在一个平衡 。 其他的冠状病毒在人类社会中存在已久 , 一部分人群已经有了抵抗力 , 这可能有助于阻止传染病的蔓延 , 尤其是当自然环境不利于病毒传播的时候 。 但是 , 这种情况并不适用于新冠肺炎(COVID-19) 。 Martinez说 , 就算新冠病毒有季节性周期 , 就算它在春夏季变得不活跃了 , 只要有足够多的易感人群聚集在一起 , 新冠病毒就能负隅顽抗相当长时间 。 因此 , 当特朗普频繁宣称疫情将在四月平息时(当然现在我们都知道他被啪啪打脸了) , 许多研究人员都觉得这不靠谱 。 Lipsitch在他的博客中写道:即使新冠病毒不那么活跃了 , 疫情真的减缓了 , 也不足以阻止病毒的传播 。
目前 , 大多数理论关注的都是病原体、环境和人类行为之间的关系 , 例如 , 流感在冬季盛行 , 可能是因为冬季的湿度低、温度低、人群更易聚集、饮食变化和维生素D水平变化等等 。 但流行病学家Scott Dowell认为 , 这些因素的解释力都不够充分 。 他在2001年发表过一篇广为引用的论文 , 提出了一个未经验证 “光照周期假说”:免疫系统对不同传染病抵抗力的强弱随季节而变化 , 这与人体接受的光照量有关 。
Dowell的假说启发了Martinez 。 她让受试者在春分、夏至、秋分、冬至这四个时间点定时到诊所来 , 评估这一天之中免疫系统的情况和其他生理变化 。 她并不期待免疫系统会表现出简单的时间特征:比如冬天弱、夏天强 。 但是 , 通过计算免疫系统不同细胞的数量 , 评估血液中的代谢物和细胞因子 , 破译粪便微生物组、测量激素水平 , Martinez希望找到能够“重构”免疫系统的季节——换言之 , 这一特定的季节能让某些细胞在特定位置变多 , 另一些细胞变少 , 从而影响人体对病原体的易感性 。
动物研究支持“免疫系统随季节起伏”的假说 。 荷兰格罗宁根大学的鸟类学家Barbara Hall研究的是欧洲画眉 , 他们在一年之中多次采集鸟儿的血样 , 发现这些画眉的免疫系统在夏季时要活跃一些 , 而秋季时则压抑、平稳一些 , 这可能是因为秋季的迁徙相当耗能 。
西弗吉尼亚大学内分泌学家Randy Nelson则认为 , 免疫系统的季节性起伏是由褪黑素所主导的。 松果体分泌的褪黑素不仅调节昼夜节律 , 也调节季节性的“生物日历” 。 黑夜变长 , 松果体就分泌更多的褪黑素 。 “细胞会说:噢 , 我看到褪黑素多了点儿 , 我知道了 , 这是个冬夜 。 ”Nelson用昼行性的西伯利亚仓鼠(注意 , 普通老鼠是夜行性的)做实验 , 发现调节褪黑素或者改变光照模式可以影响仓鼠的免疫反应 , 影响的幅度竟然高达40% 。
人类的免疫系统似乎也存在天生的昼夜节律 。 2016年 , 英国伯明翰大学曾在276名成人身上做了流感疫苗测试 , 随机抽取一半人早晨注射 , 另一半人下午注射 , 结果发现 , 早晨打疫苗的人产生的抗体反应明显要强烈一些 。
更神奇的是 , 同样有证据表明人类免疫系统会随季节而变化 。 2015年 , 剑桥大学的研究者采集了逾万份来自欧洲、美国、冈比亚和澳大利亚的血样和组织样本 , 发现有大约4000个免疫相关的基因随季节不同而表达不同 。 在一组德国样本中 , 有近1/4的免疫基因在白细胞中的表达随季节而变更 。 一些基因在人体处于南半球时是不表达的 , 而当人来到北半球 , 它们就开启表达 , 反之亦然 。
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