La estacionalidad de las infecciones respiratorias es un fenómeno de fluctuaciones en la incidencia de diversas infecciones de las vías respiratorias durante el año, manteniendo un patrón similar de fluctuaciones de año a año en los mismos períodos [1] [2] , o dependiendo de las condiciones ambientales, incluyendo debido a las condiciones meteorológicas [3] . Debido al aumento de la incidencia en invierno y la asociación percibida con la estación fría, muchos idiomas se refieren a las infecciones respiratorias agudas como resfriados [4] y antes existía la creencia de que las infecciones respiratorias agudas podían seguir a los escalofríos [5] . De acuerdo con las ideas científicas modernas, los resfriados son causados por varios virus, y no se le da mucha importancia a los efectos del frío [6] , sin embargo, existe cierta relación entre la incidencia y la gravedad de la enfermedad, por un lado, y la temperatura baja. y la humedad del aire, por otro [7] .
La hipótesis generalmente aceptada es que durante la estación fría aumentan las posibilidades de propagación de infecciones virales, ya que las personas, al congregarse, pasan más tiempo juntas en espacios cerrados [8] [9] . También se cree que el aire frío reduce la resistencia natural a la infección en las fosas nasales. No se excluye el lanzamiento de cualquier proceso fisiopatológico en el caso de enfriamiento de la superficie de la cara o el cuerpo [10] [11] . También se encontró el efecto de supresión de unos virus por otros, lo que también puede afectar significativamente la estacionalidad de unos virus en relación con otros [12] . Hay otras hipótesis sobre el efecto de la temperatura en la morbilidad, cada una de las cuales puede, en un grado u otro, contribuir a la morbilidad [13] .
La distribución de la proporción de diferentes virus en diferentes épocas del año es diferente. Los virus sin envoltura , que incluyen rinovirus y adenovirus , suelen estar presentes durante todo el año, pero pueden tener fluctuaciones estacionales que pueden deberse a factores sociales, como el inicio del año escolar en septiembre [14] . Sin embargo, la incidencia de los enterovirus , que tampoco tienen envoltura, suele ocurrir en verano [15] [16] , cuyas razones siguen sin estar claras [15] . Los virus envueltos se pueden dividir condicionalmente en invierno y verano según la preferencia de temperatura. El virus sincitial respiratorio , el metapneumovirus humano , los virus de influenza A y B [17] y los coronavirus [18] se pueden atribuir a los de invierno y a los virus de parainfluenza de los tipos 1 a 3 [17] , que son más activos en los meses de verano y otoño [ 19] .
La estacionalidad de los virus individuales también puede determinarse mediante la competencia entre virus. En 2019, se publicó el resultado de un estudio a largo plazo que reveló el efecto de suprimir unos virus por otros en el organismo huésped, en particular, cuando una persona está infectada con un rinovirus, evita que el virus de la influenza se multiplique, y viceversa. viceversa Esto sugiere la competencia de virus como uno de los mecanismos de estacionalidad de diferentes infecciones virales. La competencia en sí puede deberse, por ejemplo, a la producción de interferón en respuesta a una infección , que protege a las células sanas de una mayor infección por virus, daño a los receptores utilizados por los virus en la superficie celular, que ocurre en el caso de los virus de la influenza. , o la muerte de las propias células [12] [20] .
Los estudios en los que el análisis de datos incluyó un rango de temperatura de -30 °C a 30 °C mostraron que la incidencia de infecciones respiratorias agudas comienza a aumentar a temperaturas del aire de 0 °C a -5 °C , y las enfermedades en el estudio fueron dominadas por resfriados y faringitis , cuya frecuencia aumenta con la disminución de la temperatura. Las infecciones del tracto respiratorio inferior, como la neumonía, fueron más comunes entre 0°C y 10°C , y una mayor disminución o aumento de la temperatura redujo el riesgo. Las diferencias en los patrones de morbilidad en el tracto respiratorio superior e inferior se explican por diferentes mecanismos de calentamiento del aire inhalado. Al mismo tiempo, las infecciones de las vías respiratorias inferiores a veces acompañan a los resfriados [21] .
La temperatura tiene un efecto significativo en la estacionalidad de los virus [22] , pero la estacionalidad de los virus individuales también depende de la humedad relativa [23] y absoluta [22] . Una disminución de la humedad absoluta del aire también aumenta la incidencia de infecciones respiratorias y, sobre todo, aumenta la frecuencia de faringitis. Una explicación de la relación con la humedad es que algunos virus sobreviven mejor en aire frío y seco, como se ha demostrado en experimentos con animales con influenza [21] , y las epidemias de virus de influenza ocurren solo en invierno cuando las temperaturas son bajas y la humedad absoluta es baja . . . La envoltura del virus de la influenza A se desordena en condiciones cálidas, lo que puede provocar daños [22] . Sin embargo, el virus de la influenza A circula durante todo el año en los países del sudeste asiático más cercanos al ecuador, donde las temperaturas y la humedad son altas. La estacionalidad de la influenza A comienza a manifestarse a distancia del ecuador, en un clima templado, y se asocia con lluvias invernales o monzónicas severas [24] .
También hay virus que sobreviven a una humedad relativa alta. Por ejemplo, el adenovirus es más estable a una humedad relativa alta, cercana al 80 % , y su temperatura preferida, según un estudio, es cercana a los 9 °C [17] . También se sabe que los rinovirus no pueden sobrevivir en condiciones de aire seco [25] .
Un estudio encontró que la incidencia de la enfermedad aumentó después de 3 días, durante los cuales la temperatura disminuyó. Además, se detectaron brotes de enfermedades dos semanas después de la caída de la humedad absoluta. Estudios en Grecia han demostrado que el mayor número de consultas médicas ocurre 15 días después de que baja la temperatura. Un descenso de 10°C en la temperatura aumentó el número de consultas en un 28% . Estos estudios también mostraron un retraso de tres días en el aumento de la incidencia. Por lo tanto, una caída en la temperatura del aire durante tres días puede provocar un aumento en la incidencia después de aproximadamente 2 semanas [21] . Sin embargo, todavía no hay explicaciones para tales patrones [26] .
Aún no se ha establecido la relación exacta para diferentes virus entre temperatura, humedad relativa y absoluta.
La estacionalidad también puede verse afectada por la luz solar, en particular el nivel de radiación ultravioleta de la composición de la luz solar, que varía con las estaciones. Durante la temporada de invierno, la cantidad de luz solar que llega a la superficie terrestre disminuye, así como la duración total del día durante el cual brilla el sol. La luz solar y la radiación ultravioleta pueden ayudar a desactivar las partículas de virus que se han liberado en el aire o en cualquier superficie a través de la cual pueda ocurrir la transmisión. Los estudios de coronavirus han demostrado que existen relaciones entre el nivel de radiación ultravioleta y la incidencia de coronavirus. combinados con otros parámetros climáticos, los bajos niveles de radiación ultravioleta y la reducción de las horas de luz pueden aumentar la supervivencia del virus [27] [28] .
Cuando la temperatura del aire cambia en el cuerpo, se ponen en marcha mecanismos internos de autorregulación, por lo que la temperatura corporal suele permanecer en el mismo nivel, y las posibles fluctuaciones en condiciones normales no superan 1 °C [29] . El enfriamiento general del cuerpo puede causar una vasoconstricción refleja, incluso en la nariz, en la que disminuye el flujo sanguíneo y, en consecuencia, disminuye el suministro de leucocitos [30] . Sin embargo, las personas suelen vestirse bien cuando hace frío, por lo que el efecto del frío en el cuerpo en general es poco probable y no se correlaciona con los cambios estacionales [29] . La temperatura del epitelio de las fosas nasales se mantiene por debajo de la temperatura del cuerpo humano [31] y puede disminuir al disminuir la temperatura del aire [29] . Lo más probable es que el enfriamiento de las fosas nasales con aire frío reduzca la capacidad protectora del epitelio respiratorio contra los virus, aumentando el riesgo de infección [29] [32] . En este caso, la profilaxis más eficaz podría ser el precalentamiento del aire inhalado [29] .
Muchos virus del resfriado conocidos, incluidos los rinovirus, se reproducen mejor a 33 °C [33] [31], que es la temperatura del epitelio de las fosas nasales [31] . Existe la hipótesis de que un aumento de la temperatura corporal es una reacción natural del cuerpo a los virus, lo que resulta en un aumento de la temperatura de las fosas nasales, lo que ralentiza la replicación del virus y acelera los procesos metabólicos, lo que puede conducir a un aumento en la eficiencia de la fagocitosis, el movimiento de neutrófilos, la proliferación de linfocitos T y la producción de interferón [34] . En particular, a una temperatura de 37 °C, la producción de interferón tipo 1 aumenta en respuesta a la infección, lo que impide en gran medida la replicación del virus. Sin embargo, algunos estudios en los que las células no producían interferón mostraron que a esta temperatura funcionan dos mecanismos independientes más en las células infectadas que reducen la tasa de replicación del virus: la apoptosis ocurre antes y la ribonucleasa L funciona de manera más eficiente [35] .
También hay una situación frecuente en la que solo se tapa una fosa nasal a la vez, pero la congestión alterna periódicamente entre las fosas nasales, lo que también puede ser una reacción protectora del cuerpo, lo que le permite mantener la fosa nasal tapada caliente al máximo. temperatura del cuerpo humano durante varias horas, evitando la replicación de virus. Esta alternancia se denomina ciclo nasal [36] .
Aunque la investigación sobre los efectos del frío ya en la década de 1960 refutó la teoría de que la refrigeración aumenta drásticamente las posibilidades de infección, algunos científicos cuestionan la calidad de los experimentos de esa época, ya que una u otra explicación de los cambios estacionales en la incidencia no tiene. aún no ha sido probado. Así, se vuelven a expresar hipótesis sobre el posible efecto del enfriamiento corporal sobre la predisposición a la infección o sobre la activación de virus latentes por disminución de la temperatura [13] .
También hay sugerencias de que, debido al resfriado, las infecciones asintomáticas se vuelven sintomáticas [37] . Esta hipótesis puede ser apoyada por un estudio de enfriamiento periódico de los pies , en el que algunos sujetos se enfermaron con más frecuencia, lo que podría explicarse, por ejemplo, por un reflejo vasomotor en la nariz debido a la vasoconstricción como resultado del enfriamiento de los pies. En este caso, la enfermedad no se presentó inmediatamente después del enfriamiento, sino a los 4 o 5 días. Es posible que en el momento del enfriamiento de los pies, algunos sujetos, que ellos mismos no lo sospechaban, ya tuvieran una infección subclínica causada por virus del resfriado, y el reflejo vasomotor sólo provocara la aparición de los síntomas [38] . Otro estudio en ratones mostró que los rinovirus se multiplican más rápido a temperaturas celulares más bajas [39] . Sin embargo, el estudio de enfriamiento de los pies se basa en informes autoinformados sin ninguna prueba médica, por lo que actualmente es controvertido, pero notablemente similar a otro estudio en el que los pies fríos provocan brotes de cistitis en algunos [40] .
Aunque varias hipótesis sobre la relación entre el aire frío y los niveles de enfermedad siguen sin probarse, el frío tiene algún efecto en el cuerpo. En particular, el frío provoca el estrechamiento de los vasos subcutáneos y un aumento de la presión arterial. Al mismo tiempo, los estudios de criocongelación con fines médicos no mostraron cambios en la composición de la sangre, excepto por una liberación significativa de adrenalina. Es posible que la causa del aumento de la presión en climas fríos sea la adrenalina. Por lo tanto, el frío puede ser peligroso para los pacientes hipertensos y los ancianos [41] . El efecto del frío en el cuerpo también depende del físico. Las personas altas se enfrían más rápido, mientras que la presencia de grasa subcutánea ayuda a mantener el cuerpo caliente [41] . La constricción de los vasos sanguíneos en el frío, aunque reduce la pérdida de calor en el cuerpo, aumenta el riesgo de congelación de las orejas, la nariz y los dedos de manos y pies [41] .