Космос

Как космос убивает человека

Организм космонавтов, долгое время выполняющих миссию на МКС, теряет способность сопротивляться заболеваниям, выяснили ученые. Как влияет состояние невесомости на здоровье человека, рассказывает отдел науки «Газеты.Ru».

Иммунитет — это способность организма оказывать сопротивление вторжению чужеродных организмов. Иммунная система представляет собой весьма сложный объект: она состоит из нескольких внутренних органов (красного костного мозга, тимуса, который расположен в верхней части грудной клетки), лимфатических узлов и селезенки. Все эти органы выделяют большое количество специализированных клеток (лимфоцитов, эозинофилов, нейтрофилов и других), которые находят чужеродный микроорганизм или клетку и начинают его атаковать.

Выполнение основных функций приобретенного иммунитета возложено на лимфоциты, которые делятся на два типа: Т-лимфоциты и В-лимфоциты.

Т-лимфоциты обладают очень широким спектром действия (усиливают иммунный ответ, уничтожают поврежденные клетки собственного организма, активируют В-лимфоциты и другие типы активных клеток иммунной системы).

Группа ученых под руководством Брайана Крушиана из Космического центра NASA им. Линдона Джонсона решила выяснить, как длительное пребывание в космосе отражается на функционировании иммунной системы человека. Ранее подобных исследований никогда не проводилось: специалисты располагали информацией лишь о том, как от болезней защищается организм человека, который провел в космосе небольшой по продолжительности период времени. Результаты работы ученых были опубликованы в журнале NPJ Microgravity.

В исследовании приняли участие 23 космонавта (18 мужчин и 5 женщин), работавших на Международной космической станции, средний возраст участников составлял 53 года. Шестнадцать космонавтов прибыли на МКС на российских космических кораблях «Союз» и провели в космосе около полугода. Оставшиеся семь человек были доставлены на МКС американскими шаттлами. Миссии пятерых космонавтов продолжались более ста дней, двоих — менее двух месяцев.

У всех испытуемых ученые перед полетом (за 180 и за 45 дней до него) брали кровь для анализа и выясняли, какое количество клеток, отвечающих за работу иммунной системы, в ней вырабатывается.

Те космонавты, которые проводили на МКС около полугода, брали у себя кровь еще три раза: спустя две недели после прибытия, на второй-третий месяц пребывания на станции и в конце миссии.

Эти образцы крови были доставлены на Землю и также исследованы специалистами из Космического центра им. Линдона Джонсона.

В результате работы выяснилось, что иммунная система людей, пребывавших в состоянии невесомости около шести месяцев, работает гораздо хуже, чем у остальных:

ее способность вырабатывать Т-лимфоциты была значительно снижена, уровень лейкоцитов нарушен, а способность распознавать чужеродные микроорганизмы и клетки находилась в подавленном состоянии.

Ученые утверждают, что результаты их работы означают: длительное пребывание в космосе значительно ослабляет иммунитет организма, что может создавать дополнительные сложности и проблемы с пребыванием на орбите. Стоит отметить, что после возвращения человека на Землю работа иммунитета восстанавливается не сразу, о чем говорят анализы образцов крови, взятых сразу после приземления и спустя месяц жизни на Земле.

Пока исследователи не могут назвать точных причин ослабления иммунитета: это может быть и общий стресс, полученный организмом при перелете на МКС, и нарушенная работа биологических часов организма, и пребывание в состоянии невесомости.

Ранее ученые уже выяснили, как невесомость сказывается на состоянии кожи живых организмов — статья была опубликована в том же журнале NPG Microgravity. Из-за того, что космонавты жаловались на сухость и зуд кожи, решено было отправить на орбиту мышей и вернуть их на Землю 91 день спустя, после чего проанализировать состояние кожи грызунов. Надо сказать, что участвовавшие в эксперименте грызуны стали первыми в мире живыми существами — за исключением человека, конечно, — которые провели в невесомости столь длительное время.

Шесть лабораторных мышей были доставлены на Международную космическую станцию при помощи шаттла Discovery. После возвращения ученые обследовали их кожу и выяснили: за три месяца пребывания в космосе

она стала существенно тоньше (на 15%), а шерсть стала расти по-другому.

(Волосяные фолликулы мышей-космонавтов находились в активной стадии работы, в то время как их функционирование в тот период времени должно было быть замедленны.) Изменения затронули работу генов, которые отвечали за работу фолликулов. Кроме того, исследователи выяснили, что кожа грызунов стала вырабатывать на 42% коллагена больше, чем кожный покров «земных» мышей.

Мыши помогли исследователям понять и то, почему в космосе у людей ухудшается зрение: соответствующая работа была проделана американскими и российскими исследователями, а главными участниками эксперимента стали грызуны, которые провели в космосе 30 дней на российском космическом аппарате «Бион-М» №1. Результаты были опубликованы в The Journal of Applied Physiology.

Космонавты, проводящие в условиях невесомости короткие сроки, жалуются на возникающие проблемы со зрением — которые, впрочем, исчезают после возвращения на Землю. Однако, если пребывание на орбите было длительным, самостоятельно зрение не восстанавливается. Ведущий автор исследования Майкл Делп комментирует: «Когда астронавты отправляются в космос, они готовы жертвовать ради этого своим физическим здоровьем. Однако рисковать зрением обычно хотят немногие».

После возращения «Биона-М» мыши были доставлены в Институт медико-биологических проблем РАН, где команда ученых, возглавляемая Ольгой Тарасовой и Ольгой Виноградовой, начала детальное обследование состояния их здоровья. В результате работы выяснилось, что проблемы со зрением возникают из-за нарушения деятельности кровеносных сосудов. В условиях гравитации кровь, циркулирующая по сосудам и артериям, стремится вниз, к ногам, и это состояние является для нашего организма естественным. В условиях микрогравитации (невесомости)

жидкость не может опускаться вниз под действием притяжения, и в головной мозг попадает слишком большой объем крови. Это вредит работе сосудов, в частности, тех, которые обеспечивают нормальное функционирование глаз.

Ученые утверждают, что будут искать способы борьбы с этой проблемой.

Результаты работ доказывают, что с организмом людей во время нахождения в космосе могут происходить существенные изменения, в том числе и генетические, требующие детального изучения.

Источник

По теме:

Загрузка...

Комментарий

* Используя эту форму, вы соглашаетесь с хранением и обработкой введенных вами данных на этом веб-сайте.