チベットとアイマラの高地の換気と低酸素換気反応

高地と成人の男性チベットの高地の原住民に順応する新人は、海面の海面原住民と比較して換気を増やしています。しかし、アンデスとロッキーマウンテンの高地の先住民は、一般的に海面の海面原住民よりも高いものの、新人やチベットの高地先住民の換気よりも低い換気の中間レベルを持っています。いくつかの高高度ネイティブ個体群の相対的な低換気の理由は不明であったため、チベットおよびアンデスの高地の原住民のサンプルで青年期から老年まで換気を記述し、相対的な遺伝的および環境的影響を推定する研究が設計されました。このホワイトペーパーでは、9〜82歳の320人のチベット人と542人のボリビアのアイマラ13-94歳の休息換気と低酸素換気反応（HVR）を比較し、3,800-4,065 mのネイティブ居住者を比較しています。チベットの休息換気は約1.5倍高く、チベットHVRはアイマラのHVRのほぼ2倍でした。低酸素症（高齢）の期間が長くなると、どちらのサンプルでも、安静時の換気またはHVRの重要な変動源ではありませんでした。つまり、以前の研究とは反対に、どちらのサンプルも研究中の年齢の範囲で獲得したものではありません。個体群内では、低酸素症の重症度が大きく（動脈ヘモグロビンの酸素飽和度の割合が低い）、チベット人の間ではわずかに高い安静時の換気と、エイマラの女性の安静時の換気とHVRが低くなっていましたが、関連性は変動のわずか2〜7％を占めていました。集団間で、チベットのサンプルはより低酸素であり、安静時の換気とHVRが高かった。他の体系的な環境コントラストは、チベット語を上昇させたり、Aymara換気を押したりするようには見えませんでした。チベット語のこれらの特性には、アイマラのサンプルよりも多くの術中の遺伝的変異がありました。チベットの35％ですが、Aymaraの安静時の換気の分散は、個人間の遺伝的違いによるものではありませんでした。チベットHVRの31％ですが、AymaraであるHVRの分散の21％は、個人間の遺伝的違いによるものでした。したがって、チベット人のこれらの特性に進化的変化の可能性が大きくなります。現在、海面での海面集団と比較して、高地の原住民の間では2つの異なる換気表現型があります。生涯にわたる安静時の換気と中程度のHVRがあります。

Newcomers acclimatizing to high altitude and adult male Tibetan high altitude natives have increased ventilation relative to sea level natives at sea level. However, Andean and Rocky Mountain high altitude natives have an intermediate level of ventilation lower than that of newcomers and Tibetan high altitude natives although generally higher than that of sea level natives at sea level. Because the reason for the relative hypoventilation of some high altitude native populations was unknown, a study was designed to describe ventilation from adolescence through old age in samples of Tibetan and Andean high altitude natives and to estimate the relative genetic and environmental influences. This paper compares resting ventilation and hypoxic ventilatory response (HVR) of 320 Tibetans 9-82 years of age and 542 Bolivian Aymara 13-94 years of age, native residents at 3,800-4,065 m. Tibetan resting ventilation was roughly 1.5 times higher and Tibetan HVR was roughly double that of Aymara. Greater duration of hypoxia (older age) was not an important source of variation in resting ventilation or HVR in either sample. That is, contrary to previous studies, neither sample acquired hypoventilation in the age ranges under study. Within populations, greater severity of hypoxia (lower percent of oxygen saturation of arterial hemoglobin) was associated with slightly higher resting ventilation among Tibetans and lower resting ventilation and HVR among Aymara women, although the associations accounted for just 2-7% of the variation. Between populations, the Tibetan sample was more hypoxic and had higher resting ventilation and HVR. Other systematic environmental contrasts did not appear to elevate Tibetan or depress Aymara ventilation. There was more intrapopulation genetic variation in these traits in the Tibetan than the Aymara sample. Thirty-five percent of the Tibetan, but none of the Aymara, resting ventilation variance was due to genetic differences among individuals. Thirty-one percent of the Tibetan HVR, but just 21% of the Aymara, HVR variance was due to genetic differences among individuals. Thus there is greater potential for evolutionary change in these traits in the Tibetans. Presently, there are two different ventilation phenotypes among high altitude natives as compared with sea level populations at sea level: lifelong sustained high resting ventilation and a moderate HVR among Tibetans in contrast with a slightly elevated resting ventilation and a low HVR among Aymara.