Le rôle du soleil dans la propagation des maladies respiratoires virales

Selon une étude menée par l'Istituto Nazionale di Astrofisica publiée dans iScience, la plupart des épidémies virales se propagent cycliquement en automne et en hiver dans les régions tempérées du globe à cause du soleil. Leur modèle théorique révèle que la prévalence et l'évolution des épidémies sont fortement corrélées à la quantité d'irradiation solaire quotidienne qui frappe un endroit donné sur la Terre à un moment donné de l'année.

Selon les chercheurs, il est bien connu que la lumière ultraviolette (UV) est capable de désactiver des virus et des bactéries de toutes sortes. La lumière UV solaire qui atteint la Terre doit donc avoir un pouvoir désinfectant sur les parties exposées de la planète. L'efficacité de la désactivation UV d'un virus ou d'une bactérie en particulier dépend du virus ou de la bactérie elle-même, mais, pour un endroit donné sur Terre, elle est sans doute plus grande lorsque l'irradiation solaire est plus forte (été) et plus faible lorsque l'irradiation solaire est plus faible (hiver). Une telle cyclicité de l'action de désinfection solaire, avec une fréquence annuelle, est capable de résonner de manière constructive avec une autre fréquence typique des épidémies: la perte d'immunité de l'hôte du virus en raison de son déplacement / dérive antigénique. La combinaison de ces deux mécanismes déclenche la saisonnalité des épidémies, sur des échelles de temps allant de quelques années à des dizaines d'années, selon la fréquence antigénique.

Le modèle proposé par les chercheurs italiens reproduit avec précision la saisonnalité observée à différents endroits de la Terre pour les épidémies avec un nombre reproductif intrinsèque (R0) inférieur à environ 2, une grippe a généralement R0 ~ 1. Il est également capable de modéliser les épidémies avec un nombre reproductif intrinsèque beaucoup plus grand, comme la pandémie actuelle de SRAS-CoV-2 avec R0≈3-4. Ces modèles prédisent des cycles initiaux intermittents de haute intensité, qui finissent par se stabiliser (sur des échelles de temps qui dépendent de la fréquence de décalage antigénique) sur des cycles annuels d'intensité modérée synchronisés de façon saisonnière.