摘要
大气臭氧的更高的水平与减少流感传播能力有关http://ow.ly/zr9030j3Tcn
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了解流感传播的环境驱动因素将有助于对季节性流感的早期干预和长期控制战略。季节性流感是一个严重的公共卫生问题,每年造成相当大的发病率和死亡率。在关于流感传播的新兴文献中,关于环境的作用存在相互矛盾的证据[1]。除了气象因素的影响,又是不确定的空气是多么常见的污染物,如臭氧(O3.)、二氧化硫(SO2),二氧化氮(NO2)、一氧化氮(NO)及微粒可影响流感的传播[2]。我们的研究目的是探讨流感在香港的传播能力与常见空气污染物及其他环境因素,包括紫外线辐射和绝对湿度的关系。
一些较早的关于流感传播的环境驱动因素的研究使用了流感病例的绝对计数作为统计模型中的因变量。然而,流感个案数目并不能理想地反映流感的传播强度[3.]。我们估计每日有效繁殖数目(Rt),使用来自香港,其具有优良的流感监测数据,甲型流感的近全年循环,在环境因素和污染物水平相当大的差异的亚热带城市的数据传输率的实时测量,每个流感类型/子类型。我们结合对流感样在社会上和实验室监测数据疾病(ILIS)估计在社区流感病毒感染的每周发病率的信息,被称为ILI+率[4]。从理论上讲,这个时间序列应该是感染的发病率的线性相关成分在社区[4],它以前显示,有这个措施,实验室有非常密切的关系证实了香港H1N1pdm09住院2009-2010 [5]。最后,我们乘每周流感样病例+差值以一个大常数表示,表示香港哨点的覆盖范围的倒数,并四舍五入至最接近的整数,以获得每周的ILI时间序列+计数(图1一个- d)。这就是每日伊犁的内容+计算使用样条。在1998年1月的研究期间,以2013年12月,我们确定了44个不同流感流行,包括季节性流感A的16种流行病(H3N2),A(H1N1)的10,A(H1N1pdm09)四个和B型流感的14(图1一个- d)。以本港10个监测站的每日主要空气污染物浓度,计算全港的每日平均浓度。气象资料来自香港天文台。
传递率可以用有效(或瞬时)来测量。Rt作为疫情强度的无单位指数,定义为由一个典型的单一感染者在同一时间在人群中造成的二次感染的平均数量t。我们估计Rt从日常ILI+计数每个流感类型/子类型。我们通过一个简单的分支的过程模型[6]每天估计Rt值。我们假设连续区间的伽马分布为均值±sdA型流感(H1N1pdm09)的3.08±1.39、A型流感(H1N1)的3.26±1.93、A型流感(H3N2)的3.48±1.88及B型流感(3.72±1.95)[7]。
我们用回归模型来探索流感传播能力之间的关系,由天的估计有效测量Rt每次疫情高峰前后最长可达8周,且各污染物因素具有0-7天的滞后值。在非线性单变量回归分析中,我们发现Rt与周围环境O3.在所有类型/子类型;NO和CO曾与流感传播能力弱正相关,而其他污染物没有一致的模式和估计效果普遍不具有统计学显著。流感传递臭氧的估计的非线性效应在所示图1 f。多变量回归(DLM, R中的dlmn包)模型,包括易感性耗竭、流行因素、绝对湿度和环境O3.能解释40%的观察到的变异吗Rt季节性流感A(H3N2),季节性流感A(H1N1)的35%,60%为A(H1N1)pdm09和流感B.使用大比例的方差的21%由所述内在因素和绝对湿度解释流感传递基本型,环境Ø3.贡献只有轻微,解释了总方差的另外4%在流感传递为H3N2和至多1%为其他三种流感类型/亚型。甲置换分析表明,该协会是不太可能是由于偶然(未示出数据)。而方差的流行性感冒传递率的比例被O解释3.是适度的,这仍然可能对单一流行病的发病率产生重大影响,其中包括许多传播事件[8]。在香港,季节性流感通常在7月至8月(夏季)及1月至3月(冬末/早春)期间出现每年两次的高峰期,通常与O3.季节性浓度(图1一个-e)。
环境O的联想3.随着流感传播能力的降低,可能与O的抗病毒活性有关3.以及它对宿主防御的影响。O3.研究报告说,流感病毒在数小时内失活在体外(9]。然而,更可行的机制基础的O的关联3.随着流感传播能力的降低3.-对流感病毒感染的免疫力。环境O的吸入3.可增强肺部先天免疫,促进健康人士及易感人士的过敏反应[10]。这是不可能的3.作为氧化剂气体直接通过离散受体识别;O3.-诱导的炎症可能是由二级信使介导的。白细胞介素(IL)-33就是其中之一。由O3.暴露后,IL-33进一步激活肺中的2型细胞因子。IL-33似乎是哮喘诱因清单的共同特征,包括过敏、病毒感染和O3.(11]。由于多方面的细胞因子,但是,IL-33不仅起到在Th2细胞介导的疾病的致病作用,但也驱动Th1和CD8 T细胞应答的是诱导保护性免疫抗病毒感染[12]。在流感的情况下,IL-33病毒感染期间促进肺组织动态平衡[13]。IL-33作为流感疫苗的佐剂,在临床前环境中增加抗原特异性CD4和CD8 t细胞反应[14]。
本研究的一个局限是对日ILI的插值+从周数据计数。在传递一天到一天的变化可能已经减少,因为这个插值,导致驱动流感低估的影响。如果可以,使用ILI+在每天的大规模数据会改善估计。另一个限制是,全港每日平均计算可能引入测量误差对某些污染物如NO2和CO,它们有相对较大的空间变异性。然而,如果空间变异性没有随时间而系统地改变,聚合暴露测量不应使基于流感和环境驱动因素的全地域时间序列数据的研究结果产生偏见。
作为一种高活性氧化剂的空气污染物3.可降低对在呼吸道细菌和真菌感染的宿主防御,和加重预先存在的疾病,如哮喘。在流感的情况中,然而,环境ö3.根据美国环境保护署2013年的审查,流感病毒感染与入院或急诊科就诊并无一贯的联系[10]。我们目前发现的流感传播能力降低与周围环境O有关3.在香港值得进一步研究。
致谢
作者感谢朱莉·金(香港大学,香港特别行政区,中国)的技术援助。
脚注
作者贡献:B.J. Cowling和L. Tian设计了这项研究。Ali, P. Wu, V.J. Fang和L. Tian收集了数据。S.T. Ali分析了数据。原稿的初稿是由S.T. Ali撰写的,所有作者都参与了审阅和修改,最终的定稿也是由S.T. Ali审阅和批准的。
支持声明:这项工作是财务支持的卫生和医学研究基金的资助,国家一般医学科学研究所(批准号U54 GM088558)和香港研究资助委员会(项目编号T11-705/14 N)。d .他是支持的早期职业生涯计划从香港研究资助局(理大251001/14M)。本文的资助信息已存入Crossref资助者注册表。
利益冲突:B.J.整流罩已经获得的研究经费来自赛诺菲巴斯德流感疫苗有效性的研究。
- 收到2017年10月24日。
- 接受2018年2月27日。
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