我漂浮在太空中

长时间的太空旅行会削弱宇航员的免疫系统

图片来源:Dreamstime

亚利桑那大学的研究人员称,长期太空飞行可能会对宇航员的免疫系统造成严重伤害。

这项研究对美国国家航空航天局(Nasa)有一定的意义,他们希望在2030年之前将人类送上火星,进行一次往返任务,可能需要长达3年的时间,这比人类在太空中待的时间要长得多。

该研究的资深作者理查德·辛普森(Richard Simpson)说:“美国宇航局和其他航天机构担心的是,在非常长时间的航天任务中,免疫系统是否会受到损害。”“宇航员在执行这些任务时暴露在微重力、辐射和隔离压力等环境下,会有什么临床风险?会不会灾难性到宇航员无法完成任务的程度?”

研究小组研究了6个月或更长时间的太空飞行对自然杀伤细胞(nk细胞)的影响。nk细胞是一种白细胞,可以杀死体内的癌细胞,防止旧病毒重新激活。

辛普森说:“在非常长时间的航天任务中,由于暴露在辐射中,癌症对宇航员来说是一个很大的风险。”“nk细胞对于杀死病毒感染的细胞也非常重要。当你在空间站时,那里是一个非常无菌的环境——你不太可能感染流感或鼻病毒或一些社区类型的感染——但感染是一个问题,是你体内已经存在的病毒。

“这些病毒大多会导致带状疱疹、单核细胞增多症或唇疱疹等疾病;它们会在你的身体里度过余生,当你感到压力时,它们确实会重新激活。”

科学家们将完成国际空间站任务的8名宇航员的血液样本与留在地球上的健康个体进行了比较。在发射前、任务期间和宇航员返回地球后的几个时间点采集了血液样本。

结果显示,与飞行前水平和地面控制相比,宇航员的nk细胞功能受损。在飞行第90天,nk细胞对白血病细胞的细胞毒性活性在体外机组人员减少了大约50%。

“当我们将宇航员在飞行期间的样本与他们在飞行前的样本进行比较时,它的功能下降了。当我们将他们与留在地球上的控制组进行比较时,它仍然在下降。”辛普森说。“当在细胞培养系统中分析时,我不认为有任何疑问,在航天环境中nk细胞的功能正在下降。”

与那些已经进入过太空的人相比,首次进入太空的宇航员受到的影响似乎更明显。

辛普森说:“我们偶然发现,我们的一半机组人员以前坐过飞机,另一半没有。”“所以我们可以把它们分成两半,看看是否有影响,结果是有的。与老兵相比,‘新手’的nk细胞功能下降更大。”

这种差异可以归咎于年龄或压力,假设新手宇航员通常比老手更年轻,他们会发现太空旅行比以前的宇航员更有压力。

辛普森说,nk细胞功能的下降是否会使宇航员更容易患癌症和病毒重新激活还有待观察。他希望从未来的研究中学到更多。

“下一个问题是,我们如何减轻这些影响?我们如何防止免疫系统在太空旅行中衰退?”他说。为了做到这一点,你必须首先弄清楚是什么导致了衰退:是压力吗?微重力吗?辐射吗?是太多了吗?当我们弄清楚这一点时,我们可以尝试找到直接针对这些因素的方法,并减轻它们。”

辛普森和他在美国宇航局约翰逊航天中心的同事们,以及欧洲和俄罗斯的科学家们,已经在研究潜在的对策,以帮助宇航员在太空中保持健康,包括营养或药物干预和增加锻炼,所有这些都已被证明对免疫系统功能有积极影响。

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