《科學(xué)》：抗擊新冠病毒肺炎，純指望夏天不靠譜

2020年新冠病毒肺炎全球蔓延，中國(guó)雖然取得了一定的控制，但是防治工作依然不容忽視，口罩還不能摘。

雖然很想摘了口罩隨風(fēng)自由奔跑，畢竟生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，天熱了，有些流行病就該哪來(lái)的回哪去了;但是，科學(xué)研究明白告訴我們，指望炎炎夏日打敗新冠，還是想簡(jiǎn)單了。

今天，《科學(xué)》雜志發(fā)表了一項(xiàng)來(lái)自普林斯頓大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的研究成果?？茖W(xué)家們利用模型模擬了天氣變化對(duì)新冠病毒傳播的影響，發(fā)現(xiàn)比起氣溫濕度等因素，更關(guān)鍵的還是在于人群的免疫力，純指望夏天不靠譜。

疫苗新藥趕快搞，防控措施不能停啊。

病原體自我展示的舞臺(tái)，還是很看天氣的。

很多病原體的傳播都受到氣候的影響。比如說(shuō)，比濕度(單位空氣中的水蒸氣質(zhì)量)就對(duì)流感的傳播很重要;呼吸道合胞病毒(RSV)也很依賴濕度，還表現(xiàn)出與地理緯度的相關(guān)。對(duì)于流感和RSV，低比濕度下傳播性更強(qiáng)，感染的高峰往往出現(xiàn)在北緯冬季[2]。

當(dāng)然了，不同的病原體與氣候的關(guān)系也不一樣，像腸道病毒就往往在夏季比較猖獗[3]。

已經(jīng)有一些研究通過(guò)回顧性分析發(fā)現(xiàn)，溫度、相對(duì)濕度和比濕度在新冠病毒的傳播中有影響，寒冷、干燥的條件更適合病毒傳播[4]。

但是呢，目前來(lái)說(shuō)，全球范圍內(nèi)流行病學(xué)調(diào)查搞得還不算清楚，這些早期的科研成果可靠性還說(shuō)不準(zhǔn)。另外還有一個(gè)關(guān)鍵是，像新冠病毒這樣新出現(xiàn)的大流行病原體，與已有的病原體相比，一個(gè)特殊的地方就是它往往具有更強(qiáng)的感染性，也就是人群抵抗力更低[5]。在這種情況下，氣候變化對(duì)病毒傳播能帶來(lái)多大影響就不好說(shuō)了。

如果天氣一熱新冠病毒就自我滅亡，那么我們大可以加快恢復(fù)正常生活的步伐;如果新冠病毒超級(jí)“耐熱”，那么整體防控還是得抓緊不能放松。所以搞清楚這個(gè)問(wèn)題還是很有意義的。

我們現(xiàn)在還不清楚新冠病毒與氣候之間的直接關(guān)系，科學(xué)家選擇的解決辦法是借用它親戚的數(shù)據(jù)來(lái)模擬，選擇的兩種病毒是和新冠病毒同為β冠狀病毒屬的HCoV-HKU1和HCoV-OC43[6]。

兩種病毒的數(shù)據(jù)都來(lái)自美國(guó)的病例，通過(guò)與相關(guān)的傳染模型SIRS模型擬合，研究者發(fā)現(xiàn)感染相關(guān)的主要?dú)夂蛞蛩厥潜葷穸群蜏囟?，比濕度取決于溫度，而這兩者作為變量的效果是一致的。

不同情況下病毒傳播能力與比濕度的關(guān)系　　確定了一系列參數(shù)之后，研究者模擬了新冠病毒的流行，三種情況分別假設(shè)新冠病毒的氣候依賴性和免疫持續(xù)時(shí)間與流感、HKU1、OC43相同，當(dāng)然，R0使用的還是之前研究估算出的新冠病毒的R0。

研究者模擬了全球范圍內(nèi)的大流行，并且重點(diǎn)挑出了9個(gè)平均濕度和季節(jié)周期都大不相同的城市。要注意的是，這里僅考慮了氣候、季節(jié)的因素，是沒(méi)有納入人口密度、防控措施和其他復(fù)雜環(huán)境因素的。

全球范圍內(nèi)流行的峰值和出現(xiàn)的時(shí)間　　從模擬結(jié)果來(lái)看，同在北半球，縱使紐約、倫敦和德里的氣候差異極大，但是大流行的規(guī)模卻沒(méi)有什么差異。而在熱帶地區(qū)，疾病的流行要比北半球持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，強(qiáng)度更低。這可能是由于熱帶地區(qū)濕度相對(duì)較高，所以不會(huì)出現(xiàn)高緯度地區(qū)那樣的高傳播率，不過(guò)爆發(fā)仍然是很嚴(yán)重的。

而南半球和北半球相比，雖然季節(jié)變化上相差了六個(gè)月，但是疾病流行峰值只有很小的延遲。

另外，疾病流行峰值不受免疫持續(xù)時(shí)間的影響，但后期的爆發(fā)時(shí)間點(diǎn)與其有關(guān)。

由上至下的城市分別來(lái)自北半球、南半球和熱帶地區(qū)　　前文提到，對(duì)新發(fā)傳染病，人群的易感性是重要的傳播驅(qū)動(dòng)力，所以研究者還模擬了特定地理位置下不同人群易感水平的流行情況。從結(jié)果圖中可以看出，縱使比濕度是重要的影響因素，但影響力還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如人群易感性。

即使采用非藥物手段，將R0在6個(gè)月內(nèi)控制到1.1，入夏后仍會(huì)因?yàn)楦咭赘行詫?dǎo)致大量的病例。

這一點(diǎn)在下一個(gè)模擬中進(jìn)行了更詳細(xì)的探討。研究者總共設(shè)計(jì)了針對(duì)HKU1和OC42兩種病毒，以及在不同防控水平下R0=1.1或1.3，總計(jì)四種情況，還模擬了在每種情況下不同的防控措施啟動(dòng)時(shí)間。

在R0=1.3的情況下，群體免疫力逐漸增強(qiáng)，防控措施可在幾個(gè)月內(nèi)降低流行高峰;而在R0=1.1的情況下，則需要更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)建立總體的免疫力。這種情況下，氣候有助于我們確定疾病流行的高峰，此時(shí)放寬防控措施很容易導(dǎo)致爆發(fā)，尤其是高緯度地區(qū)。

總的來(lái)說(shuō)，可以從模擬結(jié)果中看出，降低發(fā)病峰值的關(guān)鍵還是在于防控中群體免疫力到底能夠增強(qiáng)到一個(gè)什么程度，氣候能夠起到的調(diào)控能力是復(fù)雜且有限的。重要的是防控措施的引進(jìn)時(shí)機(jī)、強(qiáng)度，以及對(duì)人口的徹底的血清學(xué)調(diào)查。

這項(xiàng)研究考慮到的因素是比較局限的，并沒(méi)有考慮到更復(fù)雜的社會(huì)模式的影響。依照研究者的說(shuō)法，這個(gè)模型是比較適用于大城市的，相對(duì)來(lái)說(shuō)農(nóng)村地區(qū)的R0可能更低，相應(yīng)的疾病流行也會(huì)推遲。

此外，疾病之間的交叉免疫也會(huì)進(jìn)一步削弱氣候的影響力;強(qiáng)降雨等特殊天候也并未納入考慮范疇。

單就本研究結(jié)果而言，群體免疫力是新冠流行的根本驅(qū)動(dòng)因素，熱帶和溫帶地區(qū)應(yīng)為疾病的嚴(yán)重爆發(fā)做好準(zhǔn)備，而夏季高溫并不能有效限制疾病傳播。

因此，氣候因素可用于預(yù)測(cè)疾病的流行周期并制定合適的防控措施。