Por que alguns astronautas voltam da Estação Espacial Internacional precisando de óculos? Os problemas oculares são um dos maiores problemas que surgiram nos últimos três a quatro anos na ciência das estações espaciais, afetando 20% dos astronautas. E o escritório de astronautas está levando esse problema muito a sério, apontou Scott Smith, que lidera o Laboratório de Bioquímica Nutricional do Johnson Space Center.
É um exemplo de como estadias prolongadas em voo podem alterar sua saúde. Apesar dos melhores esforços da NASA, ossos e músculos enfraquecem e meses de reabilitação são necessários após os astronautas passarem meio ano na estação espacial. Mas, nos últimos anos, houve avanços na compreensão do que a microgravidade faz com o corpo humano - e como corrigi-lo.
Veja o problema da visão, por exemplo. Os médicos acreditavam que o aumento da troca de fluidos na cabeça aumenta a pressão no nervo óptico, um ponto na parte de trás do olho que afeta a visão. Existem algumas coisas que podem afetar isso:
- Exercício. Os astronautas devem instruir diariamente 2,5 horas para exercício na Estação Espacial Internacional, o que se traduz em cerca de 1,5 horas de atividade após a contabilização da configuração e das transições. O levantamento de peso comprime os músculos e pode forçar mais sangue em suas cabeças. A NASA instalou um avançado dispositivo de exercício resistido na estação espacial, mais poderoso que seu antecessor, mas talvez isso também esteja causando o problema de visão, disse Smith. "É irônico que o aparelho de exercícios com o qual estamos entusiasmados por trabalhar os músculos e os ossos possa machucar os olhos".
- Níveis de CO2. Esse gás (que ocorre naturalmente quando os seres humanos expiram) é "relativamente alto" na estação espacial, porque é preciso mais energia e mais suprimentos para manter a atmosfera mais limpa, disse Smith. "O aumento da exposição ao dióxido de carbono aumentará o fluxo sanguíneo na sua cabeça", disse ele. Se essa é a causa, acrescentou, a NASA está preparada para fazer alterações para reduzir os níveis de CO2 na estação.
- Problemas de folato (vitamina B).Das resmas de dados de sangue e urina coletados desde antes da NASA começar a analisar esse problema, eles estavam observando uma via bioquímica (nutriente) no corpo que move as unidades de carbono de um composto para outro. Isso é importante para sintetizar o DNA e produzir aminoácidos e envolve várias vitaminas e nutrientes. Depois que os cientistas começaram a notar mudanças no folato (uma forma de vitamina B), eles investigaram mais e descobriram algo interessante sobre a homocisteína, um tipo de aminoácido no coração dessa única via de carbono. Acontece que os astronautas com problemas de visão após o vôo tiveram níveis mais altos (mas não anormais) de homocisteína no sangue antes do voo, conforme publicado aqui.
"É especulativo, mas achamos que as diferenças genéticas nesse caminho podem, de alguma forma, alterar sua resposta a coisas que afetam o fluxo sanguíneo na cabeça", disse Smith.
Depois de encontrar essas evidências essencialmente "circunstanciais" de uma predisposição genética para problemas de visão, eles propuseram um experimento para analisar genes associados a um metabolismo de carbono. "Para lhe dar uma idéia da importância desse problema, fomos a todos os membros da tripulação que voaram para a estação espacial ou voam para a estação espacial. Perguntamos se eles nos dariam uma amostra de sangue e analisariam seus genes para um mititolismo de carbono ”, afirmou. "Abordamos 72 astronautas para fazer isso, e 70 deles nos deram sangue, o que é inédito."
Enquanto a NASA tenta identificar o que está acontecendo com a visão dos astronautas, a agência fez um progresso substancial na preservação da densidade óssea durante os voos - pela primeira vez em 50 anos de voo espacial, acrescentou Smith.
Mencionamos o avançado Dispositivo de Exercício Resistido, um dispositivo orbital de levantamento de peso que foi instalado e usado pela primeira vez durante a Expedição 18 em 2008 e que está em uso na estação espacial desde então. É uma grande melhoria em relação ao dispositivo de exercício resistido provisório anterior (iRED), que não forneceu resistência suficiente, permitindo que alguns astronautas "se exercitassem" no dispositivo e não podia aumentar ainda mais as cargas de levantamento de peso após algumas semanas ou meses de uso.
"Voamos no iRED na estação e a perda óssea na estação parecia exatamente com a Mir, ou seja, sem nenhum dispositivo de exercício resistido disponível", disse Smith. Mas isso mudou drasticamente com o ARED, que tem o dobro da capacidade de carregamento. As tripulações comiam melhor, mantinham o peso corporal e apresentavam melhores níveis de vitamina D em comparação com as anteriores. O mais impressionante é que eles mantiveram sua densidade óssea nos níveis de comprovação, como mostra este artigo.
Embora pensemos que o osso é parecido com cimento e imutável (pelo menos até você quebrar um!), Na verdade, é um órgão que está sempre quebrando e se reformando. Quando a ruptura acelera, como quando você não está colocando peso em órbita, você perde a densidade óssea e corre um risco maior de fraturas.
Por que é desconhecido, exceto para dizer que o osso parece depender de algum tipo de "sinalização" que indica cargas ou pesos sendo colocados nele. Por outro lado, se você colocar mais peso em seus ossos - talvez carregando uma mochila com pesos -, seu esqueleto aumentará gradualmente para acomodar o peso extra.
Embora seja empolgante que o ARED mantenha a densidade óssea, a questão é se o corpo pode sustentar dois processos que ocorrem a uma taxa mais rápida do que antes do voo: a quebra e o acúmulo de osso. Mais estudos serão necessários, disse Smith, para identificar se isso afeta a força do osso, o que é mais importante do que apenas a densidade mineral. A nutrição e o exercício também podem ser otimizados, para permitir uma melhor preservação óssea.
Essa é uma das coisas que os cientistas estão entusiasmados em estudar com a próxima missão de um ano na Estação Espacial Internacional, quando Scott Kelly (NASA) e Mikhail Kornienko (Roscosmos) serão uma das poucas pessoas a fazer um ano civil consecutivo. no espaço. A remodelação óssea não se estabiliza após seis meses, mas talvez se aproxime de um ano.
Smith apontou que a qualidade dos dados em saúde também melhorou desde as missões Mir de longa duração, do início até meados da década de 90. Marcadores específicos de quebra e formação óssea estavam sendo descobertos e implementados durante esse período, enquanto hoje eles são comumente usados na medicina. Entre isso, e o fato de os dados Mir da NASA serem de missões de duração mais curta, Smith disse que está realmente ansioso para ver o que o ano no espaço dirá aos cientistas.
Isso conclui uma série de três partes sobre a saúde dos astronautas. Dois dias atrás: Por que a ciência humana é tão difícil de fazer no espaço. Ontem: Como fazemos os exercícios funcionarem em Zero G?
