为什么流感在冬季高发

流感是有季节性的,大家常说的季节性流感指的是人流感病毒,也就是甲型流感病毒中的H1,H2和H3型(关于流感病毒,请参考http://songshuhui.net/archives/80486)。

季节性流感每年都有一个高发期,一般在冬季和冬春交际的时候,换句话说就是天冷的时候高发。

原因有很多,我把它们按照传染病传播的三要素分别说一下:

1. 传染源

导致流感的病原体是流感病毒,流感病毒的主要宿主是禽类,另外,人、猪、猫、马、鲸、雪貂和海豹等也可以感染流感病毒。不过,人流感(甲型流感中的H1,H2和H3型)的主要传染源是感染流感病毒的病人。

天气冷的时候,人们更喜欢呆在屋子里,同时天气寒冷的时候人们更喜欢关闭窗户,导致室内外空气缺乏流通。如果同一间屋子里有一个传染源,那么他排出的流感病毒在密闭的环境中更容易聚积,这便增加了同屋中易感人群的感染率。

2. 传播途径

流感病毒主要通过两个途径传播,空气传播和接触传播。

人流感病毒在人类之间的传播主要通过空气传播,而目前仅发现禽流感病毒通过接触途径在禽与人和人与人之间传播的病例。

有研究专门比较了温度和湿度对于这两种传播途径的影响,结论很简单:

1)通过空气传播的人流感病毒,高温传播效率低,低温传播效率高;高湿传播效率低,低湿传播效率高。

2)对于通过接触途径传播的禽流感病毒,温度和湿度都不影响其传播能力。

关于温度和湿度影响人流感病毒传播效率的机制,科学家们已经有一定的认识:

科学家在豚鼠中研究发现,人流感病毒在空气湿度为20%-35%的时候传播最为有效;而在空气湿度达到80%的时候,传播基本上被阻止。同时,较低的温度较适于病毒的传播,如在一些空气湿度条件下,病毒在20℃时的传播效果不如在5℃的时候,而温度一旦上升到30℃,传播就基本被阻止了。研究者认为,低温和低湿度让流感病毒更易传播,可能是因为较低的温度会使得病毒颗粒更为稳定,从而使得病毒颗粒能够传播较远的距离。

湿度也会影响流感病毒的感染性。有研究表明当空气湿度在20%-40%的时候,流感病毒的颗粒感染能力最强;在空气湿度为50%左右的时候,感染性降至最低;而当空气湿度度上升到60%-80%,感染性再次提高。

人咳嗽或打喷嚏排出的流感病毒主要通过空气中的气溶胶进行传播。在较低湿度的时候,气溶胶中的水分很快会丢失而形成飞沫核(droplet nuclei)。飞沫核的直径小于5 μm,质量很轻,能够稳定的在空气中长时间悬浮,这在一定程度上促进了流感病毒的传播。如果空气湿度较大,气溶胶也会吸水,吸水后的气溶胶体积变大,质量增加,不容易悬浮在空气中,会很快下沉到地面,此时流感病毒也就难以通过空气进行传播。

3. 易感人群

很多人都有这样的感觉,感冒就是着凉了。

其实这种说法并不确切,因为感冒,也就是所谓的上呼吸道感染,都是由于病原体引起的,最常见的就是鼻病毒,而寒冷本身并不能导致感冒。

那么,寒冷会间接影响人体对于流感病毒的易感性吗?答案是:会!

流行病学研究确实发现了寒冷和感冒等疾病发病率之间的相关性,结论是,暴露于寒冷或者是体温过低,能够增加上呼吸道和下呼吸道感染发生的风险。

不过,确切的机制还没有搞清楚。科学家们推测原因可能是寒冷能够导致呼吸道出现病理反应,比如呼吸道粘膜血管收缩和呼吸道粘膜免疫抑制。

网上有一篇还不错的文章(Cold Air and Colds, http://www.drgreene.com/qa-articles/cold-air-colds/),作者Alan Greene列举了一些寒冷导致感冒发生的原因,我简要总结一下他的观点,供参考:

1)寒冷会影响呼吸道重要的抵御屏障——粘液运输。冷空气刺激粘液的分泌,呼吸道粘液变厚影响粘膜纤毛功能,导致病原体不容易被清除;

2)冷空气会影响鼻子的功能。鼻腔很重要的功能是调节吸入空气的湿度和温度。鼻腔吸入冷空气后,鼻腔粘毛细血管会扩张而充盈更多的血液来加热空气,而毛细血管扩张会导致鼻塞,再加上鼻腔内粘液的分泌增加,呼吸道清除病原体的能力会受到削弱;

3)冷空气会直接影响肺部,导致组胺分泌增加,这可能导致哮喘发作。

作者还给了一些建议:

1)在寒冷的户外,应用鼻呼吸以防止冷空气进入肺部(用嘴呼吸对空气加热能力较弱);

2)多喝水,降低呼吸道粘液厚度以增加粘膜纤毛的清除能力;

3)勤洗手;

4)尽可能不要接触病人。

总体来说,天气冷了,保暖很重要!

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