Badania sugerują, że ludzie żyjący na dużych wysokościach są mniej narażeni na poważny przebieg koronawirusa, niż ci mieszkający bliżej poziomu morza. Autorzy zaskakujących badań twierdzą, że mieszkańcy wzgórz są lepiej przystosowani do niskiego poziomu tlenu we krwi, co jest potencjalnie śmiertelnym skutkiem infekcji SARS-CoV-2.
Naukowcy porównali przypadki COVID-19 wśród mieszkańców wysokich i niskich terenów Boliwii i Ekwadoru w Ameryce Południowej oraz Tybetu, górzystego regionu leżącego w granicach Chin.
Osoby mieszkające na dużych wysokościach od zawsze wystawione na niski poziom tlenu lub niedotlenienie, biologicznie przystosowały się do tego dzięki ulepszonemu transportowi tlenu w tętnicach.
Zmiany wyrażają się także w obniżonych poziomach enzymu ACE2 – który koronawirus wykorzystuje do zainfekowania komórek gospodarza – w płucach i innych tkankach.
Ponadto naukowcy twierdzą, że czynniki środowiskowe, takie jak podwyższone promieniowanie UV w wyżej położonych rejonach, mogą działać jako „naturalny środek dezynfekujący”.
Wyniki porównania liczby zachorowań na COVID-19 są bardzo znaczące. W Boliwii wśród mieszkańców wysokich terenów wskaźnik infekcji jest blisko trzykrotnie niższy, niż wśród mieszkańców nizin. W Ekwadorze – czterokrotnie niższy. A w Tybecie, mimo względnej bliskości Wuhan i powszechnego występowania koronawirusa, wskaźnik zakażeń „nie odpowiada światowym trendom”.
Wyżej znaczy lepiej
Aby wybrać cele swoich badań, naukowcy przeanalizowali dane geograficzne dotyczące globalnej pandemii COVID-19, aby znaleźć populacje dotknięte epidemią, żyjące powyżej 3000 metrów nad poziomem morza.
– Na poziomie morza, kiedy ludzie zostają zakażeni koronawirusem, a ich płuca ulegają zniszczeniu, to tak, jakby wspinali się na Mount Everest bez tlenu, w ciągu zaledwie kilku dni – mówi współautor badań Gustavo Zubieta-Calleja, dyrektor High of Bolivia Altitude Pulmonary and Pathology Institute.
Ostatecznie wybór padł na Tybet, który szczyt zachorowań ma już za sobą. Boliwię, której jedna trzecia powierzchni rozciąga się na dużych wysokościach oraz Ekwador – kraj mocno dotknięty przez epidemię, gdzie blisko połowa ludności żyje na wysoko położonych obszarach.
W Boliwii badacze porównali regiony La Paz na wysokościach od 2400 do 4000 metrów nad poziomem morza oraz Oruro – 3735 metrów nad poziomem morza, z regionami niższymi, głównie Santa Cruz, który leży nad rzeką Pirai. Zarejestrowano ogółem 54 przypadki koronawirusa znajdujące się na dużych wysokościach i 140 przypadków u osób mieszkających poniżej 2500 metrów (do 7 kwietnia).
„Niski wskaźnik zakażeń w populacji żyjącej na dużych wysokościach w Boliwii jest niezwykły i wyraźnie nie odpowiada częstym wykładniczym wskaźnikom zakażeń zgłaszanym w wielu krajach” – stwierdził zespół w raporcie z badań.
UV jako naturalna dezynfekcja
Obserwacje z Boliwii potwierdziły dane z Ekwadoru. Według stanu na 7 kwietnia czterokrotnie mniej przypadków COVID-19 miało miejsce wśród populacji zamieszkującej duże wysokości: 7 114 300 mieszkańców z zaledwie 722 przypadkami. W porównaniu do 2 943 przypadków w regionach przybrzeżnych, na 8 328 300 mieszkańców.
Ta sama reguła zadziałał w Tybecie. Stolica regionu – Lhasa – znajduje się na wysokości ok. 3 500 m n.p.m., a odległość od Wuhan wynosi ponad 3 tys. km. Jednak Wuhan i Lhasa połączone są liniami kolejowymi i autobusowymi, co oznacza, że ruch osobowy, wymiana turystyczna i handlowa między oba miastami może być znaczna. Jednak w regionie odnotowano zaledwie 134 przypadki zakażenia koronawirusem, wszystkie określono jako łagodne. Żaden z pacjentów nie zmarł na skutek zakażenia.
Naukowcy próbując tłumaczyć różnice między populacjami zamieszkującymi poszczególne wysokości, wskazują nie tylko na biologiczne przystosowanie do niższej zawartości tlenu w powietrzu. Mówią też o czynnikach środowiskowych takich jak drastyczne zmiany temperatury między nocą a dniem, suchość powietrza i wysoki poziom promieniowania ultrafioletowego (UV), które również mogą mieć znaczenie.
Promieniowanie UV jest znane z tego, że może powodować zmiany w wiązaniach molekularnych DNA i RNA, dlatego promieniowanie UV na dużych wysokościach może działać jako „środek dezynfekujący”.
Ponadto, ze względu na niższą gęstość powietrza i większą odległość między cząsteczkami na dużych wysokościach, rozmiar wirusa w powietrzu musi być mniejszy niż na poziomie morza – twierdzą autorzy badań. To również może odgrywać rolę w liczbie przypadków.