BOLETIN 13 CIM PROVIDA

COVID-19 y Altura


Introducción

Estudios anteriores de enfermedad por SARS-CoV sugieren que el nivel de expresión de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ECA2), en las células epiteliales pulmonares se correlaciona positivamente con la tasa de infección (1)(2)(3). En normoxia, el sistema renina angiotensina aldosterona está regulado por el equilibrio dinámico entre la expresión de ECA 1 y ECA 2. Sin embargo, bajo hipoxia crónica, el factor 1 inducible por hipoxia aumenta la expresión de ECA 1 en las células mientras que disminuye la expresión de ECA 2 (4). Un estudio en ratas expuestas a condiciones equivalentes a 4.500 msnm reporta resultados similares (5).

La presión parcial de oxígeno disminuye a medida que aumenta la altitud, es posible que la hipoxia ambiental en los habitantes de gran altitud disminuya la expresión de ECA 2, con menor susceptibilidad al ingreso del virus a las células del huésped y disminución de la virulencia del SARS-CoV-2 (6).

Además se sugiere que a gran altura la radiación ambiental (rayos UVA y UVB) (7), la contaminación del aire (8), la concentración elevada de ozono podrían dañar la cápside viral y reducir la viabilidad del SARS-CoV-2 (9)(10).


Discusión

Arias-Reyes et al., sugiere que hay un número absoluto más bajo de casos de COVID-19 en zonas de gran altitud como el Tíbet, Bolivia y Ecuador (6). En Perú Accinelli et al., mostró que la tasa de infección a 7 msnm (Callao) es 6.4 veces mayor que la de Pasco (4.338 msnm), además por encima de los 2.600 msnm la mortalidad por COVID-19 se estima menor de 1/100.000 habitantes (p<0,0001) (11), hallazgos similares reporta Segovia et al.,(12). En la provincia de Sichuan - China, un estudio mostró una mayor proporción de casos asintomáticos de COVID-19 en poblaciones ubicadas > 3.000 msnm que en aquellas ubicadas en altitudes más bajas (500-2.000 msnm) (15). Estos reportes se podrían explicar debido a la adaptación a condiciones de hipoxia hipobárica de los sistemas respiratorio, circulatorio y hematológico en los habitantes de regiones ubicadas > 2.500 msnm (13)(14).

Por otro lado Woolcott et al, en su estudio retrospectivo encontró que las poblaciones ubicadas a una altitud superior a los 2.000 msnm tienen un mayor número acumulado total de casos de COVID-19, y una mayor tasa de mortalidad que las ubicadas por debajo de los 1.500 msnm, tanto en Estados Unidos (12.3 vs. 3.2 por 100,000; p < 0.001) como en México (5.3 vs. 3.9 por 100,000; p < 0.001) respectivamente (16). Estos hallazgos ponen en manifiesto la evidencia existente, que a gran altitud la hipoxemia crónica puede agravar la enfermedad pulmonar (17) y promover un estado de hipercoagulabilidad (18) condiciones que son frecuentes en casos severos de la enfermedad por SARS-Cov-2 (19).

Se debe tener en cuenta que numerosos factores están relacionados con la mortalidad en la enfermedad por COVID-19 entre ellos la vejez, comorbilidades preexistentes, diferencias étnicas/genéticas, recursos de atención médica limitados condicionan una mayor tasa de mortalidad (20).

Otros aspectos que también podrían influir en una menor incidencia de casos por COVID-19 de acuerdo a Pun et al., sería que a mayor altura hay menor densidad poblacional, tránsito vehicular y acceso a servicios sanitarios (22). Debido a que existe varios factores confusionales en la hipótesis de menor casos por SARS-CoV-2 a gran altura (>2.500 msnm) Burtscher et al., recomienda cautela en la interpretación de los resultados (23).

Además una limitación global es la subnotificación de COVID-19 (21) ya que la cantidad de casos depende en gran medida de la cantidad de pruebas realizadas y del tipo de prueba utilizada. Esto puede introducir sesgos al comparar las tasas de incidencia entre poblaciones y sobreestimar o subestimar el número total de muertes atribuidas al COVID-19.


Puntos clave

  • Existe evidencia que sugiere menor tasa de infección y mortalidad por COVID-19 en regiones de gran altura > 2.500 msnm.

  • Esta asociación podría deberse a una adaptación del ser humano a hipoxia hipobárica con menor expresión de ECA 2 a nivel pulmonar y cambios en el sistema circulatorio y hematológico que disminuirían la susceptibilidad al SARS-CoV-2.

  • Factores ambientales como la radiación, contaminación ambiental y concentración de ozono también podrían influir.

  • La menor densidad poblacional a gran altura y subnotificación de los casos de COVID-19 introducen sesgo al comparar las tasas de incidencia y mortalidad por lo que los resultados deben interpretarse con cuidado.


Referencias Bibliográficas

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2. Lu R, Zhao X, Li J, Niu P, Yang B, Wu H, et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding. Lancet. 22 de febrero de 2020;395(10224):565–74.

3. Ren LL, Wang YM, Wu ZQ, Xiang ZC, Guo L, Xu T, et al. Identification of a novel coronavirus causing severe pneumonia in human: a descriptive study. Chin Med J (Engl). 5 de mayo de 2020;133(9):1015–24.

4. Zhang R, Wu Y, Zhao M, Liu C, Zhou L, Shen S, et al. Role of HIF-1α in the regulation ACE and ACE2 expression in hypoxic human pulmonary artery smooth muscle cells. Am J Physiol - Lung Cell Mol Physiol. 2009;297(4).

5. Dang Z, Su S, Jin G, Nan X, Ma L, Li Z, et al. Tsantan Sumtang attenuated chronic hypoxia-induced right ventricular structure remodeling and fibrosis by equilibrating local ACE-AngII-AT1R/ACE2-Ang1-7-Mas axis in rat. J Ethnopharmacol. 25 de marzo de 2020;250.

6. Arias-Reyes C, Zubieta-DeUrioste N, Poma-Machicao L, Aliaga-Raduan F, Carvajal-Rodriguez F, Dutschmann M, et al. Does the pathogenesis of SARS-CoV-2 virus decrease at high-altitude? Respir Physiol Neurobiol. 1 de junio de 2020;277:103443.

7. Heßling M, Hönes K, Vatter P, Lingenfelder C. Ultraviolet irradiation doses for coronavirus inactivation - review and analysis of coronavirus photoinactivation studies. GMS Hyg Infect Control. 2020;15:Doc08.

8. Comunian S, Dongo D, Milani C, Palestini P. Air Pollution and COVID-19: The Role of Particulate Matter in the Spread and Increase of COVID-19’s Morbidity and Mortality. Int J Environ Res Public Health. 22 de junio de 2020;17(12):4487.

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11. Accinelli RA, Leon-Abarca JA. At High Altitude COVID-19 Is Less Frequent: The Experience of Peru. Arch Bronconeumol. 2020;

12. Segovia-Juarez J, Castagnetto JM, Gonzales GF. High altitude reduces infection rate of COVID-19 but not case-fatality rate. Vol. 281, Respiratory Physiology and Neurobiology. Elsevier B.V.; 2020. p. 103494.

13. Choquenaira-Quispe C, Saldaña-Bobadilla V, Ramirez JK. Factors involved in low susceptibility to COVID-19: An adaptation of high altitude inhabitants. Vol. 143, Medical Hypotheses. Churchill Livingstone; 2020. p. 110068.

14. Joyce KE, Weaver SR, Lucas SJE. Geographic components of SARS-CoV-2 expansion: a hypothesis. J Appl Physiol. 1 de agosto de 2020;129(2):257–62.

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22. Pun M, Turner R, Strapazzon G, Brugger H, Swenson ER. Lower Incidence of COVID-19 at High Altitude: Facts and Confounders. High Alt Med Biol. 21 de julio de 2020;ham.2020.0114.

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