Șase luni în spațiu duc la o pierdere osoasă pe termen lung de un deceniu

Ar fi bine să vă aduceți ganterele la următorul zbor în spațiu.

În timpul misiunilor spațiale care durează șase luni sau mai mult, astronauții pot suferi o pierdere osoasă echivalentă cu două decenii de îmbătrânire. Un an de recuperare în gravitația Pământului reconstruiește aproximativ jumătate din acea rezistență osoasă pierdută, cercetătorii raportează 30 iunie în iunie în Scientific Reports.

Oasele „sunt un organ viu”, spune Leigh Gabel, cercetător în domeniul exercițiilor fizice la Universitatea din Calgary, Canada. „Sunt vii și active și se remodelează în mod constant”. Dar fără gravitație, oasele își pierd din rezistență.

Gabel și colegii ei au urmărit 17 astronauți, 14 bărbați și trei femei cu vârsta medie de 47 de ani, care au petrecut între patru și șapte luni în spațiu. Echipa a folosit tomografia computerizată cantitativă periferică periferică de înaltă rezoluție, sau HR-pQCT, care poate măsura microarhitectura osoasă tridimensională pe scări de 61 de microni, mai fină decât grosimea firului de păr uman, pentru a obține imagini ale structurii osoase ale tibiei din partea inferioară a piciorului și ale radiusului din partea inferioară a brațului. Echipa a realizat aceste imagini în patru momente – înainte de zborul spațial, când astronauții s-au întors din spațiu, apoi șase luni și un an mai târziu – și le-a folosit pentru a calcula rezistența și densitatea osoasă.

Astronauții care au stat în spațiu mai puțin de șase luni au reușit să-și recupereze rezistența osoasă de dinaintea zborului după un an de revenire în gravitația terestră. Dar cei care au stat în spațiu mai mult timp au avut o pierdere osoasă permanentă în tibia sau tibia, echivalentă cu un deceniu de îmbătrânire. Oasele brațelor lor inferioare, sau radii, nu au prezentat aproape nicio pierdere, probabil pentru că acestea nu sunt oase care să suporte greutate, spune Gabel.

Creșterea exercițiilor de ridicare a greutății în spațiu ar putea ajuta la atenuarea pierderii osoase, spune Steven Boyd, de asemenea, un cercetător de exerciții fizice din Calgary. „O grămadă de montanți și grinzi, toate ținute împreună, dau osului rezistența sa generală”, spune Boyd. „Acei montanți sau grinzi sunt ceea ce pierdem în timpul zborului în spațiu”. Odată ce aceste țesuturi microscopice numite trabecule au dispărut, nu le puteți reconstrui, dar le puteți întări pe cele rămase, spune el. Cercetătorii au constatat că osul rămas s-a îngroșat la revenirea la gravitația terestră.

Imaginea CT a structurii interioare a osului tibiei unui astronaut
Utilizarea imaginii tomografice computerizate de înaltă rezoluție a permis cercetătorilor să studieze microarhitectura osoasă 3D în oasele astronauților (exemplul de tibie prezentat aici). Acest nivel minuscul de detaliu poate dezvălui modificări ale densității și rezistenței osoase.S. Boyd și L. Gabel/Universitatea din Calgary

„Cu zboruri spațiale mai lungi, ne putem aștepta la o pierdere osoasă mai mare și, probabil, la o problemă mai mare cu recuperarea”, spune fiziologul Laurence Vico de la Universitatea Saint-Étienne din Franța, care nu a făcut parte din studiu. Acest lucru este deosebit de îngrijorător, având în vedere că o viitoare misiune cu echipaj, de exemplu, pe Marte, ar dura cel puțin doi ani (SN: 7/15/20). Ea adaugă că agențiile spațiale ar trebui să ia în considerare și alte măsuri de sănătate osoasă, cum ar fi alimentația, pentru a reduce absorbția osoasă și a crește formarea osoasă (SN: 3/8/05). „Probabil că este vorba de un cocktail de contramăsuri pe care va trebui să îl găsim”, spune Vico.

Gabel, Boyd și colegii lor speră să obțină informații despre modul în care petrecerea a mai mult de șapte luni în spațiu afectează oasele. Ei fac parte dintr-un proiect planificat de NASA pentru a studia efectele unui an în spațiu asupra a mai mult de o duzină de sisteme corporale. „Sperăm cu adevărat ca oamenii să atingă un platou, să nu mai piardă oase după un timp”, spune Boyd.