Астронавты теряют в космосе на 54% больше эритроцитов, чем люди на поверхности Земли
Исследование, которое считается первым в своем роде, пролило новый свет на опасности, связанные с космическими полетами, и влияние на показатели эритроцитов у космонавтов в длительных миссиях. Исследование углубляет знания о состоянии, известном как «космическая анемия», и имеет важные последствия для будущего освоения космоса.
«О космической анемии постоянно сообщалось, когда астронавты возвращались на Землю после первых космических полетов, но мы не знали, почему», — сказал ведущий автор работы доктор Гай Трудель из Университета Оттавы. «Наше исследование показывает, что по прибытии в космос разрушается больше эритроцитов, и это продолжается на протяжении всей миссии астронавта».
Космическая анемия считалась кратковременным, мимолетным состоянием, возникающим в результате адаптации организма к космической среде, когда жидкости смещаются к верхней части тела космонавта по прибытии из-за отсутствия гравитации.
Это приводит к тому, что они теряют 10 процентов жидкости в своих кровеносных сосудах, и предполагалось, что их тело быстро разрушает 10 процентов эритроцитов, чтобы держать ситуацию под контролем, при этом клетки крови пополняются до нормального уровня после 10 дней в космосе.
Теперь ученые обнаружили, что эффекты сохраняются гораздо дольше, а разрушение эритроцитов происходит не в результате перемещения жидкостей, а просто в результате пребывания в космосе. Ученые непосредственно измерили разрушение эритроцитов у 14 астронавтов, принимавших участие в шестимесячных космических полетах, анализируя их дыхание. В частности, они измерили количество угарного газа в образцах дыхания, поскольку молекула угарного газа образуется каждый раз, когда разрушается молекула гема, компонента эритроцитов.
Это показало, что астронавты (мужчины и женщины) уничтожали три миллиона эритроцитов каждую секунду во время их шестимесячного пребывания на Международной космической станции. Это на 54 процента больше, чем два миллиона в наших телах, разрушаемых и заменяющих каждую секунду на Земле. Хотя прямые измерения производства эритроцитов не проводились, команда ученых предполагает, что потерянные клетки были быстро заменены, иначе у астронавтов развилась бы тяжелая анемия.
Тем не менее, у пяти из 13 астронавтов была клиническая анемия, когда они приземлились обратно на Землю, а у одного не брали кровь. Было обнаружено, что уровни эритроцитов постепенно возвращаются к нормальному уровню через три-четыре месяца, но интересно, что измерения, проведенные через год после возвращения астронавтов, показали, что разрушение все еще было на 30 процентов выше, чем обычно.
«Это лучшее описание управления красными кровяными тельцами в космосе и после возвращения на Землю», — сказал Гай Трудель. «Результаты впечатляют, учитывая, что такие измерения никогда не проводились раньше, и мы понятия не имели, что мы можем что-то найти».
По словам ученых, результаты показывают, что астронавтов или космических туристов следует проверять на наличие состояний, которые могут быть связаны с анемией, и, возможно, необходимо скорректировать диету с учетом дополнительной потери эритроцитов.
Важно отметить, что также неизвестно, как долго организм может выдерживать более высокую скорость разрушения и производства эритроцитов, и ученым еще предстоит определить точные биологические механизмы, лежащие в основе этого.
«Если мы сможем точно выяснить, что вызывает эту анемию, то у нас появится возможность лечить или предотвращать ее как для астронавтов, так и для пациентов здесь, на Земле», — говорят ученые.