呼吸道病毒感染|冬天为啥容易感冒？事实没你想得那么简单
▎药明康德内容团队编辑
随着北半球秋冬季的到来，大部分位于北半球的国家迎来了“流感季节” 。而在今年COVID-19大流行的情况下，人们更加担心流感病毒与新冠病毒的双重袭击 。提到秋冬季更容易患上流感、感冒等呼吸道病毒疾病，人们首先想到的可能是因为天气寒冷，大多数人们的活动都从室外转向室内，从而增加了病毒传播的可能性 。然而原因真的这么简单么？
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▲空气湿度对病毒稳定性和生存力的影响（数据来源：参考资料[1]，药明康德内容团队制图）
环境因素对呼吸道抗病毒防线的影响
我们的呼吸道表面的粘膜因为呼吸，无时无刻都暴露在吸入气体中的挥发性和非挥发性污染物，以及多种潜在病原体之下 。因此，呼吸道也设置了多重防线来防止外来病毒的感染 。而研究表明，吸入空气的温度和湿度随季节的变化能够在多个层面直接影响呼吸道粘膜的防护能力 。
进入呼吸道的病毒想要感染宿主的话，首先要接触到呼吸道表面的上皮细胞 。为了防止病毒的入侵，呼吸道分泌的粘液（mucus）不但可以作为一道屏障，在病毒“找到”上皮细胞之前就将它们捕捉住 。而且，粘液中包含的抗菌蛋白也能够起到杀菌的作用 。此外，上皮细胞表面的纤毛通过不断地鞭动，能够推动包裹着病原体的粘液向咽喉部位运动，最终被吐出来（或咽下去） 。这个过程称为粘液纤毛清除（Mucociliary clearance，MCC），是呼吸道清除病原体和污染物的重要手段 。
然而，干燥的冷空气会显著影响这一防护机制的运作 。粘液需要包含足够的水分才能够起到屏障的作用 。干燥的冷空气会导致粘液中的水分迅速流失，粘液变得更为粘稠，更难于被纤毛推动，因此更难于从呼吸道中清除 。此外，研究显示，环境温度也会影响纤毛运动的速度，当环境温度降低到20℃以下时，粘膜纤毛的鞭动开始减缓，而当环境温度达到5℃时，纤毛的鞭动会停止 。
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▲干燥空气对粘液纤毛清除过程的影响：因为呼吸干燥空气导致的脱水会提高粘液层的粘稠度，降低纤毛的活动（图片来源：参考资料[1]）
冬季环境对抗病毒免疫应答的影响
人体对病毒的免疫应答包括先天免疫应答和适应性免疫应答 。在呼吸道粘膜中产生的先天免疫应答在防止病毒入侵过程中起到关键作用 。其中，多种干扰素（IFNs）能够通过激活上百种基因表达，在病毒复制周期的不同阶段产生抗病毒作用 。近年来，研究发现环境因素也可以影响抗病毒的先天免疫应答 。
【呼吸道病毒感染|冬天为啥容易感冒？事实没你想得那么简单】例如，人类鼻病毒是导致常见感冒的主要原因之一，它主要在冬天导致疾病 。在体外培养中，鼻病毒在33℃的环境下更容易复制，这是冷天时鼻腔的温度 。那么，为什么鼻病毒在33℃时更容易复制？研究发现在33℃，鼻病毒只会在感染的上皮细胞中激发低水平的1型IFN 。这一研究结果意味着，冬天将鼻腔暴露在冷空气中可能导致鼻病毒更高水平的复制 。
除了温度和空气湿度，日照时间对免疫系统也会产生影响 。在动物实验中，白天更短的生活环境降低仓鼠中白细胞的吞噬能力和活性氧（ROS）的生成 。冬季日照时间的缩短更容易导致维生素D的缺失，而对维生素D缺失小鼠的研究发现它们的巨噬细胞出现功能失常 。这些数据意味着，冬天更短的日照时间可能是导致先天免疫应答障碍的因素之一 。
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