人类为什么会感染病毒:入侵与免疫失衡

人类为什么会感染病毒,本质是病毒通过合适的侵入通道进入人体细胞,利用宿主细胞的物质完成复制,同时人体免疫系统没能及时、充分阻断病毒增殖;感染发生需要同时满足三个条件,有足量活性病毒接触人体、病毒匹配人体细胞表面受体、宿主免疫防御存在缺口,长期熬夜人群、正在接受激素治疗人群、65岁以上老年人群、未接种对应病原体疫苗人群更容易发生感染,接触少量病毒且皮肤黏膜完整、免疫状态稳定时,大多不会发病。

病毒入侵人体的途径

病毒无法自主移动,必须依附飞沫、气溶胶、被污染的物品、体液等载体接触人体。呼吸道病毒主要经由口鼻黏膜进入,消化道病毒随被污染的食物和水进入肠道黏膜,部分病毒可以通过破损皮肤、黏膜创口或者血液接触完成侵入,还有少数病毒依靠蚊虫叮咬这类媒介生物输送进体内。完整的皮肤是一道较强的屏障,病毒很难穿透完好的表皮,只要皮肤出现伤口、湿疹破溃,感染风险就会上升。

病毒进入体内后,会识别细胞表面特定的蛋白受体,只有受体匹配成功,病毒才能附着并钻进细胞内部。不同病毒识别的受体不一样,这也是很多病毒有固定感染部位的原因,比如流感病毒优先结合呼吸道上皮细胞受体,不会轻易感染肌肉或者骨骼细胞。受体匹配是感染的必要环节,受体不匹配的病毒,即便进入人体,也难以启动复制过程。

人体免疫防线的缺口类型

先天免疫是第一道内部防线,由巨噬细胞、自然杀伤细胞、干扰素等组成,在病毒刚进入体内的数小时到一两天内发挥作用。先天免疫反应偏弱时,病毒可以快速扩增,等到适应性免疫也就是抗体、特异性T细胞生成,体内病毒载量已经很高,就会出现发热、乏力等感染症状。先天免疫反应速度个体差异明显,短时间高强度劳累会明显拖慢这一轮防御反应。

适应性免疫负责精准清除特定病毒,曾经感染过同种病毒或者完成疫苗接种后,体内会留存记忆免疫细胞,再次接触时可以快速产生中和抗体,中和抗体能够包裹病毒,阻止病毒黏附细胞受体。记忆细胞数量会随时间慢慢下降,间隔多年再次接触同源病毒,保护力会明显下降,这也是部分传染病可以反复感染的原因。

免疫抑制状态会大幅提升感染概率,正在使用免疫抑制剂、化疗药物,患有艾滋病、重度糖尿病等基础疾病的人群,免疫细胞生成和活性受到抑制,清除病毒的能力持续偏弱。这类人群感染之后,病毒更容易在体内持续复制,发展成重症的概率高于普通健康成年人。

病毒自身特性带来的感染差异

病毒变异会改变它的传播能力、受体结合能力以及免疫逃逸能力。部分毒株变异后,原有抗体很难识别它的结构,就算之前感染过或者打过疫苗,依然有被感染的可能。病毒的复制速度也会影响结果,复制速度快的毒株,留给免疫系统启动反应的时间更短,更容易建立感染。

感染不等于发病。

隐性感染就是病毒成功进入细胞完成少量复制,但免疫系统快速压制住病毒,病毒载量一直维持在很低水平,不会出现明显不舒服的症状,感染者自身大多察觉不到,部分隐性感染者依然可以向外排出病毒,造成传播。隐性感染后,人体同样有可能产生特异性免疫记忆。

该逻辑的适用边界是,只针对能够感染人类的嗜人病毒,植物病毒、大多数昆虫病毒,不识别人体细胞受体,正常接触不会造成人体感染。

影响因素感染概率发病概率
黏膜完整+免疫稳定+低病毒暴露较低较低
黏膜破损+短期劳累+高病毒暴露较高较高
免疫抑制+高病毒暴露高高

降低感染的可执行动作围绕切断接触、保护黏膜、维持免疫状态展开,佩戴口罩可以拦截呼吸道载体,勤洗手减少黏膜接触病毒的机会,避免手揉眼睛、抠口鼻,保证规律睡眠,减少长时间持续透支身体的行为。

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