J Proteome Res：在山里待上两周，你的血液就会发生改变
2016-10-28 文舟山 蝌蚪五线谱
导语：经过一个晚上，人类的身体就会开始适应高海拔环境，而且这种适应能力所带来的生物学改变能够持续数月——也就是说，即使这个人后来返回了低海拔的环境，这种改变也会维持一段时间。最近，为了观察低氧环境中的多重变化如何影响红细胞的保有氧气的能力，科学家们有史以来第一次比较了登山者的血液——他们发现在几小时内登山者的血液就会发生改变。该研究反驳了一个持续了半个世纪的假说，该假说表明，与平均海拔地区的人相比
导语：经过一个晚上，人类的身体就会开始适应高海拔环境，而且这种适应能力所带来的生物学改变能够持续数月——也就是说，即使这个人后来返回了低海拔的环境，这种改变也会维持一段时间。
最近，为了观察低氧环境中的多重变化如何影响红细胞的保有氧气的能力，科学家们有史以来第一次比较了登山者的血液——他们发现在几小时内登山者的血液就会发生改变。
该研究反驳了一个持续了半个世纪的假说，该假说表明，与平均海拔地区的人相比，位于高海拔地区的人能产生新的红血球，这样一来，他们的供氧能力就会提高，而他们的肌肉和器官就会获得更多的氧气。
依照上述假说，尼泊尔的珠穆朗玛峰大本营的氧气含量只有海平面的53%，科学家们认为，在这类地区，人们体内原本的红血球会被新的、功能更强的红细胞代替，这些红细胞具有更好的氧气输送能力。
“半个世纪以来，人们都这样认为”。科罗拉多大学海拔研究中心的首席调查员及研究主管罗伯特·罗奇对《科学》杂志的记者洛维特说。
但事实上，这个假说存在着巨大的问题。虽然，对于像西藏山区居民和安第斯高地居民等一生都居住在高海拔、低氧气含量地区的人口来说，这一说法可能有些道理，但对于那些登山及滑雪爱好者来说，事实可能并非如此。
对该假说提出怀疑的原因是：人的身体每秒可以产生约200万个红血球，而这些红血球大约需要几周才会被完全替代。因此，如果登山者们需要好几周才能适应高海拔环境，他们该如何在这类区域生存呢？
就像洛维特所言：“即使是普通人也能在几天内适应高海拔环境。”
为了了解真实情况，罗奇和他的同事们和志愿者一起参加了一个叫做AltitudeOmics的项目。该项目由海拔研究中心运营，目的是研究人类在适应高海拔环境的过程中发生的生物性变化。
他们把21名身体健康的志愿者（年龄在19-23岁之间的12位男性和9位女性）送到玻利维亚查卡塔雅山山顶的大本营。此处海拔为5260米。
登山前，科学家们对志愿者们的血液进行监控。接着，在一周内志愿者们的血液会分别受到多次检测，包括在3.2公里的登山过程中和在紧接着的下山1525米之后。
在经过了一周的休息后，志愿者们会再次上山，并再次完成3.2公里的徒步。
有趣的是，志愿者们认为第二次上山比第一次容易多了，他们在第二次徒步时也表现得更好。
这表明，志愿者们不仅在第一次登山时就适应了环境，在回到低海拔环境后，他们体内产生的一些变化仍然被保留了下来。
当研究人员分析血检结果时，他们意识到，血红细胞并不是被替代了，它们在志愿者第一天上山的几个小时内就开始快速发生变化。
研究团队还发现，因海拔变化引起的血红细胞能力提升所带来的对肌肉及重要器官的输氧能力提升的过程比科学家们之前想象的要复杂得多。
这是历史上第一次在实验室之外获得血红细胞在高海拔区域生物性改变的证据。就像洛维特所说的那样，由于血红细胞的生存期是大约120天，所以，在它们的生存期内，这种改变会一直存在着。
研究团队总结说：“这是我们首次发现支持性证据，证明血红细胞具有代谢适应性。这种适应性确保了当人们进入高海拔的低氧地区时，血红细胞会在几个小时内发生改变。”
这一发现令人激动，因为这意味着即使你不像世界上其他1.4亿人一样天生就生活在东非、亚洲、以及北美洲、中美洲和南美洲等高海拔地区（海拔高度大于2,500米），并拥有适宜在上述高海拔地区生存的基因变化，你的身体也一样可以发生变化，来适应低氧环境带来的挑战。
这一研究数据也告诉我们将来怎样处理导致严重失血的伤病。
“人们遭受车祸或者枪伤时，会因为失血导致低氧。” 洛维特说。 “找到解决紧急情况下提升血氧含量的方法，就有可能拯救平民和战士的生命。”
原始出处：
D'Alessandro A1, Nemkov T1, Sun K2, Liu H2, Song A2, Monte AA3, Subudhi AW3,4, Lovering AT5, Dvorkin D3, Julian CG3, Kevil CG6, Kolluru GK6, Shiva S7, Gladwin MT7, Xia Y2, Hansen KC1, Roach RC3.AltitudeOmics: Red Blood Cell Metabolic Adaptation to High Altitude Hypoxia.J Proteome Res. 2016 Oct 7
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没说清楚机理
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