アンデス・ラダーク地域住民における高所適応の検討

Abstract

私達は, 低地から高地に移動したときにヘモグロビンを増加させることは高地への適応形態の一つと考えられているが, ラダーク地方に定住する住民は多血を呈しておらず, 代償的に心収縮力が増加していることを明らかにした. この差が種族によるものなのか急性期または慢性期の高所への曝露が原因なのか明らかではない. そこで慢性期の高所の適応が種族によって異なる可能性を明らかにするために, 同じ標高に定住するラダーク住民とペルー住民におけるヘモグロビン濃度や心機能を比較した. ペルー在住のメスチソ92人(標高2600m, 平均年齢, 73.3歳, 男/女性38/54人), インディオ62人(標高2600m, 3800m, 平均年齢, 67.1歳, 男/女性19/43人)およびインドラダーク地方在住のラダーキー(標高3200m, 3800m, 平均年齢, 62.8歳, 男/女性26/40人), チベット人(標高3200m, 平均年齢, 65.6歳, 男/女性48/65人)を対象とし2010 年8 月～ 9 月に健康診断を行い, 問診, 診察, 採血検査(血算, 一般生化学検査), SpO2 測定, 心臓超音波検査を行い比較した. ペルーとラダークの比較でヘモグロビンはペルーの方がラダークより高い値であり, 同じペルー内とラダーク内では高地住民の方が低地住民よりも有意に高い値を示した(Cotahuasi: 15.3±0.19 vs.Churca:16.9±0.39g/dl, P=0.0015, Leh: 14.3±0.18 vs. Domkhar Gongma: 15.5±0.31g/dl, P=0.0063). 人種別の比較ではチベット人が他の人種よりも有意差をもってヘモグロビンが低い結果を得た(Tibetan:14.1±2.2g/dl vs. Ladakhi: 15.4±2.7g/dl, P=0.0003, vs. Mestizo: 15.3±1.6g/dl, P=0.0005, vs. Indio: 16.2±1.8g/dl, P<0.0001). EF はペルーとラダークの比較でヘモグロビンとは逆にラダークの方がペルーより高い値でありそれは低地住民どうし(Cotahuasi: 61.8±1.4% vs. Leh: 67.9±1.05%, P=0.0035)で有意差がみられ, 高地住民どうし(Churca とDomkhar Gongma)では有意ではなかったもののその傾向がみられた. また人種別の比較ではチベット人がメスチソとの間で有意差をもってEF が高い結果を得た(Tibetan: 68.3±9.1% vs. Mestizo: 61.7±10.9%, P=0.003). ペルー内では有意差が生じなかったが, より高地に住んでいるインディオの方がメスチソよりもEF が高い傾向にあった. 永続的に高所に定住している住民では, 同じ標高でも人種が異なればヘモグロビン値が異なり, その原因には人種差による遺伝背景の関連が示唆されると考えられた.

Adaptation to high altitudes differs according to area and race. One of the fundamental physiological responses to hypoxia is an increased hemoglobin concentration. However, as we previously reported, in Ladakh, our investigation revealed not increased hemoglobin but rather a high ejection fraction (EF). To clarify differences in adaptation according to area and race, we evaluated hemoglobin concentrations and cardiac functions in Peru and Ladakh (altitude; 2600-3800m). We recruited 154 subjects from Cotahuasi (2600 m) [ethnicity: Mestizo/Indio=92/20] and Churca (3800m) [ethnicity: Mestizo/Indio=0/42] in Peru in August 2010 (Mestizo: age=73.3±8.4years, sex M/F=38/54 and Indio: age=67.1±9.4years, sex M/F=19/43), and 179 subjects from Leh (3200 m) [ethnicity: Ladakhi/Tibetan=11/113] and Domkhar (3800 m) [ethnicity: Ladakhi/Tibetan=55/0] in Ladakh, India in September 2010 (Ladakhi; age=62.8±9.9years, sex M/F=26/42 and Tibetan; age=65.6±0.9years, sex M/F=48/65). We assessed cardiac functions using echocardiography and laboratory tests. The hemoglobin level in Peru was higher than that in Ladakh, and in both Peru and Ladakh, that of subjects living in the highlands was higher than that of those in the lowlands (Cotahuasi: 15.3±0.19 vs. Churca: 16.9±0.39g/dl, P=0.0015; Leh: 14.3±0.18 vs. Domkhar:15.5±0.31g/dl, P=0.0063). As to ethnicity, the hemoglobin level of Tibetans was significantly lower than that of other subjects (Tibetan: 14.1±2.2g/dl vs. Ladakhi: 15.4±2.7g/dl, P=0.0003, vs. Mestizo: 15.3±1.6g/dl, P=0.0005, vs. Indio: 16.2±1.8g/dl, P<0.0001). On the other hand, EF was higher in Ladakh than in Peru, and there was a slightly significant difference between lowland dwellers in Peru and Ladakh (Cotahuasi: 61.8±1.4% vs. Leh: 67.9±1.05%, P=0.0035). EF was higher in those living in the highlands than in subjects in the lowlands of Peru (Cotahuasi: 61.8±1.4 vs. Churca: 65.7±1.91%, P=0.37) but there was no difference in Ladakh. As to ethnicity, EF was significantly higher in Tibetans than in Mestizos (Tibetan: 68.3±9.1% vs. Mestizo: 61.7±10.9%, P=0.003). There are differences in adaptation to high altitude environments between the Andes and the Ladakh area, and between Tibetans and other ethnic groups.