甲型流感病毒年龄分层流行病学特征：基于性别与临床诊断的五年纵向研究揭示气象因素非线性影响

《Journal of Translational Medicine》：Epidemiological characteristics of influenza A virus infection across age groups: a longitudinal analysis based on gender and clinical diagnosis

本刊推荐：为解决甲型流感病毒(IAV)在亚热带高密度城市环境下的传播机制问题，Li等开展了基于21,191例呼吸道感染患者的五年回顾性队列研究。研究发现学龄前儿童(OR=6.25)和学龄儿童(OR=5.60)为最高危人群，IAV阳性率在URTI（上呼吸道感染）患者中显著高于LRTI（下呼吸道感染）(15.84% vs 11.42%)。通过限制性立方样条模型首次揭示平均温度7.16-16.80℃、湿度61.91-74.00%及昼夜温差>10.92℃为IAV传播的最适气象条件，为精准防控提供科学依据。

　　

当全球公共卫生系统仍在应对COVID-19后遗症时，另一种熟悉的病毒——甲型流感病毒(IAV)正以新的传播动态悄然回归。作为正粘病毒科的有包膜RNA病毒，IAV通过抗原漂移（HA/NA基因突变累积）和抗原转变（人畜毒株基因重配）持续进化，每年导致全球5-20%人口感染。世界卫生组织数据显示，流感相关年死亡人数高达29-65万，而亚热带城市特有的高湿度环境（如重庆年均湿度75-85%）可能成为病毒传播的温床。

以往研究多集中于温带地区IAV季节规律，而对拥有3100万人口的重庆这类高密度亚热带城市知之甚少。更关键的是，COVID-19防控措施解除后IAV的反弹规律、不同年龄段易感性差异、以及气象因素如何非线性影响传播强度，这些空白亟待填补。正是基于此，Li等人在《Journal of Translational Medicine》发表了为期五年的纵向研究成果。

研究人员创新性地整合了病毒学监测与气象数据集，采用限制性立方样条(RCS)模型解析气象参数的非线性效应，通过多变量回归校正混杂因素，揭示了IAV传播的精准阈值。

主要关键技术方法包括：收集重庆市妇女儿童健康中心2020-2024年21,191例呼吸道感染患者样本，采用实时RT-PCR进行甲型/乙型流感病毒检测，运用限制性立方样条分析气象因素（温度、湿度）与IAV流行的非线性关系，通过多变量逻辑回归和泊松回归计算感染风险比(OR/RR)。

基本信息

研究纳入9,567例男性和11,624例女性患者，年龄跨度从5天至57岁。总体IAV阳性率为13.79%，但分层分析显示女性阳性率显著高于男性（14.79% vs 12.57%），上呼吸道感染(URTI)患者阳性率较下呼吸道感染(LRTI)高出38.7%（15.84% vs 11.42%）。年龄分布呈现极端分化：学龄前儿童（4-6岁）感染风险最高（OR=6.25），而新生儿（0-3个月）最低（2.81%）。特别值得注意的是，2023年伴随疫情防控措施解除，IAV阳性率反弹至21.66%。

IAV传播动态存在显著季节性变异

通过月度阳性率图谱可清晰识别四个典型流行波：2020年1月的小高峰（7.54%）后，因非药物干预措施(NPIs)导致2020年2月-2022年12月期间病毒活动近乎消失。2022年7-8月出现异常夏季反弹（15.2%），2023年3-4月达到春季峰值（38.52%），随后2023年11月-2024年3月形成冬春延续波。性别分层显示除2023年春季波外，女性在所有流行波中感染率均显著高于男性。

URTI与LRTI的IAV检测率存在显著差异

2023年URTI患者IAV阳性率近乎LRTI的两倍（28.99% vs 15.10%）。这种诊断特异性差异在所有四个流行波中持续存在，印证了IAV对上呼吸道α-2,6-半乳糖唾液酸受体(Sia-α-2,6-Gal)的趋向性。而LRTI患者下呼吸道富含的Sia-α-2,3-Gal受体更易结合禽源毒株，可能解释其较低检出率。

平均温度、温差和平均相对湿度影响IAV流行

RCS模型首次量化了气象参数的拐点效应：IAV传播最适窗口为平均温度7.16-16.80℃（阳性率18.39%），当温度＞16.80℃时阳性率下降57%。昼夜温差＞10.92℃时传播风险增加1.19倍，相对湿度61.91-74.00%区间对应最高阳性率（17.52%）。受体操作特征曲线验证了这些阈值的预警价值（温度≤19.75℃，湿度≤76.5%）。

不同气候亚组中IAV流行率存在人口学差异

在温度≥7.16℃的亚组中，LRTI患者IAV阳性率持续低于URTI患者，≥4月龄儿童感染风险显著高于≤3月龄新生儿。在湿度61.91-74.00%的最适区间内，性别差异消失，而其他湿度区间男性阳性率均低于女性。这表明气象条件可能通过调节宿主呼吸道免疫状态（如黏液清除功能、干扰素信号）间接影响感染易感性。

IAV与IBV混合感染不增加LRTI发生率

在2,922例IAV阳性样本中，仅23例（0.79%）存在IAV/IBV混合感染，且未显著改变性别、年龄或诊断类别间的风险分布。这一发现提示在临床诊疗中，混合感染并非加重下呼吸道病变的主要风险因素。

讨论部分深入剖析了现象背后的机制：IAV对上呼吸道的偏好性与上皮细胞表面Sia-α-2,6-Gal受体密度直接相关，而线粒体功能差异可能解释年龄特异性易感——儿童发育中的免疫系统线粒体信号较弱，限制了病毒复制；成人更成熟的线粒体抗病毒信号(MAVS)反而可能被病毒利用进行免疫逃逸。雌激素对免疫反应的调节作用或许是女性高易感性的关键，而气象因素则通过气溶胶稳定性、病毒存活率、宿主黏膜免疫三重途径协同作用。

该研究的核心价值在于构建了亚特大城市IAV传播的“气象-宿主-病毒”交互模型，不仅为重庆地区的精准防控（如学龄儿童优先接种、湿度调控的公共场所管理）提供直接依据，更为全球类似气候区城的流行预警系统建立了可复用的分析框架。作者在文末强调，未来需结合多中心验证、病毒亚型分型、宿主免疫背景深度解析，进一步强化气候因素与IAV传播的因果推断，推动季节性流感防控从经验性向预测性跨越。