中山大学研究团队揭示气温如何影响SARS-CoV-2传播

2020
03/11

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王芳 / 生物探索
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研究者们已经证实,流感以及一些疾病的大规模爆发与低温、低湿环境有关。那么,在这场席卷全球100多个国家和地区的新冠肺炎疫情中,低温是否也起着推波助澜的作用呢?

当地时间2月25日,中山大学的研究人员在预印本网站 medRxiv 上发布了一项研究报告,探讨了气温在新型冠状病毒(SARS-CoV-2)传播过程中的作用,并提出,二者之间可能存在非线性剂量-反应关系,当达到某一温度时,病毒传播率最高,随后温度的上升或将抑制病毒的传播。

https://doi.org/10.1101/2020.02.22.20025791

研究人员收集了2020年1月20日至2月4日期间,我国34个省(包括直辖市、自治区)和26个海外国家共计429个城市的确诊病例数及每日气温,计算了1月份的平均气温、最低气温和最高气温的日平均值,并利用约束三次样条函数和广义线性混合模型分析了累计确诊病例数与温度之间的关系。

模拟方程的计算结果显示,当平均气温为8.72℃,最低温度为6.70℃,最高温度为12.42℃时,累计确诊病例数达到峰值。此后,随着温度的上升,累计确诊病例数将下降。

全球COVID-19传输的最高温度与累计确诊病例数(lgN)的三次样条曲线

根据以上温度拐点,研究人员将429个城市分为低温组和高温组,并采用广义线性回归模型进一步分析温度与累计病例数之间的关系。

结果显示,低温组中,平均温度、最低温度和最高温度每升高1℃,累积病例指数分别增加0.83、0.82和0.83。

在高温组中单因素模型中,最低温度每升高1℃,累积病例指数就会减少0.86。

而当温度达到30℃时,累计病例指数将降至最低。

这说明SARS-CoV-2对高温敏感,温度的提升能够阻止病毒扩散。

此前已有研究表明,SARS-CoV和MERS-CoV等冠状病毒的传播与温度有关。在22-25℃,相对湿度为40-50%的环境中,SARS-CoV在光滑的表面上能保持至少5天的活性,而当温度升高到38℃,相对湿度为95%时,病毒很快就会出现失去了活力。同样,MERS-CoV在低温、低湿度环境下,无论是作为固体表面上的液滴还是作为气溶胶,都可以长期保持其活性。

尽管这项研究存在一些局限性,比如温度对性别和年龄的影响无法计算、无法获得输入性病例的官方数据,但是它首次揭示了不同温度对于SARS-CoV-2在人与人之间传播的显著影响,并提出武汉及其周边地区出现疫情可能与当地气温密切相关。在文章最后,研究人员提醒,那些气温较低的国家和地区,应继续采取严格的防控措施,防止今后疫情逆转。

参考资料:

[1] Temperature significant change COVID-19 Transmission in 429 cities

[2] 429个城市分析显示,温度上升可抑制新冠病毒传播

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