La vie à 5 300 m d’altitude, aux limites du corps humain
Des chercheurs français ont étudié les effets de l’altitude extrême sur les habitants de la plus haute ville du monde.
Panorama de La Rinconada, ville la plus haute du monde, qui abrite plus de 50 000 habitants !
La Rinconada ne devrait pas exister. Cette ville minière péruvienne perchée à 5 300 m d’altitude est une énigme scientifique, une exception qui défie les lois de la physiologie humaine. On considérait en effet jusqu’à son essor que les hommes ne pouvaient pas vivre en permanence à plus de 5 000 m d’altitude. À La Rinconada, les effectifs de la population, indexés sur le cours de l'or, n’ont pourtant pas cessé d'enfler durant les dernières décennies pour former la plus haute ville du monde.
Ils sont aujourd’hui plus de 50 000 habitants à trimer dans les entrailles de cette terre glacée, poches vides et corps poussé au-delà de ses capacités théoriques. Depuis 2019, une équipe de chercheurs français mène des travaux pionniers sur place, un programme de recherche baptisé Expedition 5 300 pour percer le mystère de leur adaptation à cette altitude vertigineuse.
« Depuis que l’on a commencé à étudier la vie en altitude, il y a un siècle, les observations de terrain, que ce soit dans l’Himalaya ou dans les Andes, montraient qu’il n’existait aucun habitat permanent au-delà de 5 000 m », rappelle Samuel Vergès, directeur de recherche Inserm au sein du laboratoire HP2 (Hypoxie et physiopathologie) à l’Université de Grenoble-Alpes et responsable de l’expédition.
Bien qu'il est très difficile d'exercer une activité physique à 5300m d'altitude, les habitants de La Rinconada jouent régulièrement au football.
« D’un point de vue biologique, il y a moitié moins d’oxygène à cette altitude qu’au niveau de la mer, ce qui représente un stress majeur pour les êtres humains. Si l’on peut monter sur l’Everest sans bouteille d’oxygène pendant quelques heures ou quelques jours, rester plus longtemps au-delà de 5000 m paraissait impossible. La Rinconada est une anomalie. Nos travaux montrent que des hommes, des femmes et des enfants y vivent, travaillent et grandissent à la limite de ce que peut tolérer un être humain. »
Il faut dire qu’ils ont des millénaires d’entrainement. La plupart des habitants de La Rinconada sont originaires de l’Altiplano, les hauts plateaux andins, qui culminent déjà entre 3 500 et 4 000 m. Un environnement qui a façonné l’adaptation génétique de ces populations à la haute altitude au fil du temps. Le contrôle de leur respiration s’est notamment modifié pour répondre à l’hypoxie (le manque d’oxygène), tandis que leur taux de globules rouges s’est considérablement accru pour optimiser le transport de l’oxygène dans le sang.
Si un être humain lambda possède en moyenne 40 % de globules rouges, l’hématocrite des habitants de l’Altiplano tourne ainsi autour de 60 à 65 %. Mais les mesures réalisées par les chercheurs à La Rinconada pulvérisent tous les records, avec des taux de 78 à 80 % de globules rouges dans le sang. « Ce sont des valeurs vraiment extrêmes, qui n’avaient jamais été relevées chez l’homme jusqu’à présent, résume Samuel Vergès.
Les habitants de La Rinconada ont connu une série d'évaluations visant à comprendre comment il est possible de vivre à une telle altitude et à caractériser le mal chronique des montagnes.
Avec de telles concentrations en globules rouges, le sang devient hyper visqueux, au point qu’on a du mal à le prélever. Il ne coule pas dans nos seringues et nos tubes. Cette viscosité augmente par ailleurs le travail du cœur, qui se trouve très dilaté. De telles constantes de santé vaudraient chez nous une hospitalisation d’urgence. La nécessaire adaptation à la très haute altitude, poussée au maximum, aboutit à des réponses démesurées. »
À quel prix ? La résistance exceptionnelle des habitants de La Rinconada à l’hypoxie n’est pas sans limites ni sans revers pour leur santé. Le manque d’oxygène produit déjà ses effets délétères sur une partie de la population.
Les scientifiques ont découvert qu’un quart d’entre d'entre eux souffrait du mal chronique des montagnes. Ce syndrome d’intolérance à l’altitude se traduit par divers troubles – maux de tête, acouphènes et problèmes de circulation aux extrémités des membres – et peut dégénérer en insuffisance cardiaque et en accident vasculaire cérébral.
Les raisons qui expliquent qu’une partie seulement des habitants ait basculé dans un état pathologique, là où les autres n’ont pas (encore) vu leur santé se détériorer restent à élucider. « C’est l’un des enjeux de nos recherches, souligne Samuel Vergès. Des études sont en cours pour voir si des mécanismes génétiques ou épigénétiques (ndlr : des variations de l’activité génétique induites par l’environnement au cours d’une vie et transmissibles à la génération suivante) distinguent les habitants qui tombent malades ou ceux capables de tolérer la vie là-haut.
Stéphane Doutreleau, cardiologue et médecin réalise une échographie cardiaque.
On s’intéresse aussi au suivi sur le long terme des patients ne présentant pas de pathologie : même s’ils semblent compenser le manque d’oxygène, on suppose qu’il existe des phénomènes d’usure accélérée et de vieillissement accru des organismes dans de telles conditions. »
La prochaine expédition, prévue du 25 septembre au 4 novembre prochain, ouvrira encore d’autres pistes de recherche. Elle se penchera notamment sur l’impact potentiel de la raréfaction de l’oxygène sur les grossesses, les naissances et la croissance des enfants.
Des mineurs seront également soumis à des tests d’efforts, pour comprendre comment leur organisme, déjà en surchauffe au repos, peut produire les efforts physiques supplémentaires imposés au quotidien par le labeur dans les mines. « Notre travail s’étalera sur plusieurs missions : on doit réécrire tout un aspect de la médecine dans des conditions où toutes les variables sont hallucinantes par rapport à ce qu’on trouve en plaine », dit encore Samuel Vergès.
Au-delà de la question de la survie à très haute altitude, ce laboratoire à ciel ouvert représente une multitude d’applications potentielles. « Les adaptations et pathologies que ces habitants développent constituent pour nous des modèles pour éclairer des maladies qui reprennent les mêmes mécanismes sous nos latitudes, comme les maladies respiratoires hypoxémiques et les hypertensions artérielles, explique Samuel Vergès.
Quatre mineurs à la sortie du travail.
De même, les variations dans la capacité à tolérer le manque d’oxygène que l’on observe chez eux pourraient permettre de comprendre l’hétérogénéité d’une même maladie dans nos régions : des variations génétiques expliquent peut-être ainsi les formes plus ou moins sévères de covid19 ou d’insuffisance respiratoire. »
Les études menées à La Rinconada pourraient même servir à la conquête spatiale, en aidant à déterminer le seuil d’oxygène minimal acceptable pour les astronautes, pour optimiser les quantités d’oxygène nécessaires aux futures missions habitées.
Outre ces perspectives scientifiques, le programme Expedition 5300 se double par ailleurs d’un volet humanitaire, qui vise à apporter aux habitants les soins médicaux qui leur font défaut. La ville, construite sur l’exploitation informelle de l’or, a poussé dans l’anarchie, sans eau courante, ni égouts ou collecte des déchets, sans parler d’une quelconque structure médicale sur place.
La Rinconada est une ville constituée de maisons, essentiellement en tôles, à flanc de montagne.
Seuls quelques médecins péruviens bénévoles fournissent des soins à ces populations laissées pour compte. Pour l’heure, les scientifiques français mènent des essais cliniques sur deux molécules, l’acétazolamide et la statine, pour identifier un traitement efficace et accessible contre le mal chronique des montagnes. Ils espèrent aussi réunir assez de fonds pour créer un centre de recherche et de soin permanent sur place, qui permettrait de combler le vide sanitaire et d’étudier au mieux ces populations hors normes.
