Vivre en altitude, un atout contre la COVID-19

La Paz, en Bolivie, devant le sommet du Nevado Illimani
Photo: Ronaldo Schemidt Agence France-Presse La Paz, en Bolivie, devant le sommet du Nevado Illimani

Les Tibétains et les Andins qui vivent à plus de 3000 mètres au-dessus du niveau de la mer sont nettement moins affectés par la COVID-19 que les populations vivant à plus basse altitude. Cette étonnante observation semble indiquer que l’adaptation physiologique du corps à la vie en haute altitude protégerait de la COVID-19.

Dans une étude publiée dans la revue scientifique Respiratory Physiology & Neurology, le chercheur Jorge Soliz, chercheur à l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec, et ses collègues de l’High Altitude Pulmonary and Pathology Institute, à La Paz, en Bolivie, de l’Université de Melbourne, en Australie, et de l’Université de Zurich, en Suisse, ont comparé le nombre de cas de COVID-19 et la sévérité de la maladie dans des régions situées en haute altitude à ce qui était observé ailleurs dans le monde à plus basse altitude. Leur constat est surprenant.

Sur le plateau tibétain, qui compte 9 millions d’habitants, et dont la capitale de la région autonome du Tibet, Lhassa, est reliée par train, par bus et par avion à la ville chinoise de Wuhan, épicentre de la pandémie de COVID-19, seulement 134 personnes ont été déclarées positives à la COVID-19, le 30 mars, alors qu’on comptait déjà 857 487 cas confirmés dans le monde, dont 4162 au Québec. De plus, parmi cette grosse centaine de cas au Tibet, 54 % étaient complètement asymptomatiques, et seulement 10 % ont développé des symptômes plus graves qui se sont néanmoins résorbés et n’ont causé aucun décès. « Clairement, la prévalence de l’infection et sa pathogenèse [en altitude] diffèrent de la tendance observée ailleurs dans le monde », concluent les auteurs de l’article, dont l’analyse démontre une diminution significative du nombre de cas de COVID-19 au sein des populations résidant à une altitude de plus de 2500 mètres au-dessus du niveau de la mer.

À La Paz, capitale de la Bolivie, qui est située en altitude, avec une grande partie de sa population vivant dans la région d’El Alto, sise à 4150 mètres au-dessus du niveau de la mer, on a dénombré seulement 36 nouveaux cas de COVID-19 (dont 8 importés et 28 infections locales) entre le 19 mars et le 7 avril. Seulement 8 cas ont été déclarés positifs à la COVID-19 dans la province de Potosí située à 4090 mètres et 7 cas à 3735 mètres, dans la province d’Oruro. « Les taux d’infection dans les populations boliviennes vivant en haute altitude sont remarquablement différents des taux d’infection exponentiels rapportés dans plusieurs pays à la suite d’une première éclosion », font remarquer les auteurs de l’article, avant d’ajouter que ces taux sont également trois fois moindres que ceux relevés dans la province bolivienne de Santa Cruz de la Sierra située à 400 mètres au-dessus du niveau de la mer.

La même tendance a aussi été observée en Équateur, un autre pays d’Amérique latine qui a été fortement affecté par la pandémie.

Dans une seconde étude qui sera publiée sous peu, M. Soliz et ses collègues ont remarqué que l’écart entre les taux de COVID-19 observés en haute altitude et ceux relevés plus près du niveau de la mer s’est creusé au cours des mois d’avril et de mai. En Bolivie, ces taux étaient désormais dix fois moindres à La Paz qu’à Santa Cruz, notamment. Après avoir analysé les données de plusieurs autres pays, dont celles du Canada, des États-Unis et du Mexique, les chercheurs ont pu confirmer avec plus d’assurance cette corrélation négative entre l’altitude et le nombre de cas de COVID-19.

Environnement et physiologie

Pour expliquer le fait que le coronavirus SRAS-CoV-2 fait moins de ravages en haute altitude, M. Soliz et ses collègues proposent plusieurs hypothèses, certaines d’ordre environnemental et d’autres d’ordre physiologique. « Si certains types de rayonnement ultraviolet peuvent induire des cancers en altérant l’ADN des cellules, on peut imaginer que ce même rayonnement, qui est plus intense en haute altitude, endommage l’ADN du virus qui perd ainsi sa capacité à infecter les cellules. Mais, la sécheresse et les grandes différences de température entre le jour (20 °C) et la nuit (-5 °C) qui, sévissent en haute altitude, contribuent probablement beaucoup plus à détruire le virus, ou du moins à réduire sa virulence », avance M. Soliz.

« Comme la pression atmosphérique diminue en haute altitude, la densité de l’air y est donc moindre, ce qui implique que la distance entre les molécules de gaz est plus grande. Il devient ainsi plus difficile pour le virus de voler d’une personne à l’autre », ajoute-t-il.

Mais il y a aussi des facteurs physiologiques associés à l’acclimatation à la vie en altitude qui jouent fort vraisemblablement un rôle majeur dans la diminution de la sévérité de la COVID-19 dans ces régions où l’oxygène est moins abondant, croient les chercheurs. « Les Tibétains et les Andins présentent dans leurs poumons des taux élevés d’oxyde nitrique (NO) qui est produit par l’épithélium [soit la membrane de surface] des vaisseaux pulmonaires, et qui induit une dilatation des différents vaisseaux du corps afin d’assurer une meilleure oxygénation des tissus en raison de la concentration moindre d’oxygène dans l’air. Cette vasodilatation générale entraîne du coup une diminution du nombre de récepteurs ACE2 (angiotensin converting enzyme 2) situés sur les cellules du système respiratoire, des poumons, du cœur, des artères, des veines, des reins, de l’intestin, car leur fonction qui consiste à induire une vasodilatation n’est plus nécessaire », explique Jorge Soliz.

Or, les récepteurs ACE2 sont justement la porte d’entrée que le SRAS-CoV-2 utilise pour pénétrer dans les cellules et s’y reproduire. Ainsi, le fait que les personnes vivant en haute altitude et qui, de ce fait, sont exposées en permanence à des conditions d’hypoxie, possèdent moins de récepteurs ACE2 dans leurs poumons et les autres tissus, les rendrait vraisemblablement moins susceptibles de contracter le virus ou de développer des symptômes sévères de la COVID-19.

Les habitants des hautes altitudes produisent également des niveaux plus élevés d’érythropoïétine (EPO), une hormone sécrétée principalement par les reins et qui stimule la fabrication de globules rouges qui transportent l’oxygène jusqu’aux cellules. Les personnes vivant dans ces régions ont besoin d’un plus grand nombre de globules rouges pour compenser les bas niveaux d’oxygène dans l’air, précise M. Soliz, avant de souligner que l’EPO protège de la COVID-19 en diminuant l’inflammation que le virus peut entraîner dans les différents organes du corps.

Pour cette dernière raison, M. Soliz et ses collègues suggèrent d’utiliser l’EPO pour aider les patients à combattre la COVID-19. « L’EPO est un médicament qui est utilisé pour traiter les personnes atteintes d’anémie chronique qui ne produisent pas suffisamment de globules rouges. Mais il s’agit d’un traitement controversé parce que, lorsqu’il est administré de façon chronique, il peut provoquer des thromboses, c’est-à-dire de petits caillots qui peuvent endommager le cerveau et le cœur. Pour éviter ces complications, nous suggérons d’y avoir recours seulement pendant les deux premières semaines suivant le moment où la personne a contracté le virus », précise M. Soliz.

En collaboration avec des médecins boliviens, M. Soliz a débuté la première étape de cette étude clinique qui consiste à évaluer les niveaux d’EPO chez les personnes habitant en haute altitude afin de confirmer l’existence du lien entre des niveaux élevés d’EPO et une diminution du risque de développer la COVID-19 ou d’en souffrir gravement. Dans un second temps, il s’appliquera à déterminer la dose optimale d’EPO qu’il serait approprié d’administrer aux personnes infectées par la COVID-19.

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