Врачи выяснили, что у космонавтов за время пребывания в космосе снижается скорость тока крови в венах, а иногда кровь и вовсе начинается двигаться вспять. Более того, у двух космонавтов медики обнаружили тромбы, и если один из них — женщина, и тромбоз можно списать на побочный эффект контрацептивов, то у второго — мужчины — не было никаких факторов риска, кроме пребывания в невесомости. Работа опубликована в журнале JAMA Network Open.
В преддверии возможного полета людей на Марс ученые продолжают искать потенциальные риски от долгого существования в космосе. В частности, одна из проблем, которая может возникнуть — нарушение движения крови в сосудах. На Земле люди большую часть времени проводят стоя или сидя, и меньшую — лежа. Днем кровь чаще скапливается в нижней части тела, оттекая от головы, но за ночь это распределение выравнивается.
В невесомости же кровь чаще проводит время в сосудах головы. Из-за этого у космонавтов уже замечали, например, отек лица, снижение объема ног и общего количества плазмы крови.
Карина Маршалл-Гебель (Karina Marshall-Goebel) из американской компании KBR и ее коллеги из университетов России, США и Франции решили проверить, как невесомость влияет на головной кровоток. Для этого они измерили объем внутренней яремной вены, которая отводит кровь от головы к сердцу, а также скорость кровотока у 11 космонавтов до и после полета на МКС, а также во время работы на станции.
На Земле яремная вена расширяется, когда человек ложится или опускает голову вниз. У космонавтов диапазон этих изменений составил от нескольких квадратных миллиметров в положении сидя до сотни миллиметров — с опущенной головой. Исследователи обнаружили, что в условиях невесомости эти различия сглаживаются, а по возвращении на Землю возвращаются к прежним значениям.
Но при этом ученые обнаружили существенные изменения в скорости тока крови по яремной вене. На Земле у всех космонавтов кровь текла сплошным потоком («водопад») в положении сидя, а при наклонах начинала пульсировать. В невесомости же свободный поток исследователи обнаружили далеко не у всех испытуемых. У большинства кровь передвигалась, пульсируя, а в разные периоды времени у 7 из 11 космонавтов врачи отметили застой крови, когда она практически не перемещалась. У двух из них даже диагностировали ретроградный ток крови — она двигалась по вене не к сердцу, как положено, а в обратную сторону, к голове.
Приглядевшись пристально к этим семи космонавтам, у одного из них врачи заметили на УЗИ тромб. Это была женщина и исследователи предположили, что тромб мог возникнуть как побочный эффект от эстроген-содержащих контрацептивов, которые она принимала на борту МКС. Ей назначили антикоагулянты, и судя по тому, что никаких подозрительных симптомов у нее не возникло, тромб из ее кровотока исчез.
После возвращения космонавтов на Землю исследователи еще раз пересмотрели данные УЗИ, и нашли тромб еще у одного человека. Правда, поскольку этот анализ они провели уже постфактум, то никаких действий предпринимать не стали. Тем не менее, оба тромба могли представлять опасность для жизни космонавтов. И если в первом случае можно обвинить во всем эстроген, то второй космонавт был мужчиной, и никаких дополнительных факторов риска у него не обнаружили. Это может означать, что у сотрудников МКС и раньше возникали тромбы, которые остались незамеченными.
Тем не менее, у врачей есть план борьбы с неожиданным тромбозом и застоем крови. Они использовали русский аппарат «Чибис» — это что-то вроде камеры, куда помещают ноги и откачивают воздух. Давление в сосудах ног падает, кровь из головы устремляется туда, восстанавливая нормальную скорость течения. Авторы работы попросили космонавтов использовать этот прибор во время полета и у трех человек обнаружили существенные улучшения — от застоя или ретроградного тока кровь перешла к нормальной скорости тока. Правда, еще в нескольких случаях скорость тока крови не изменилась, а у двух человек даже снизилась, поэтому исследователи предупреждают о том, что им еще предстоит найти оптимальный режим работы аппарата.
Ранее ученые уже пытались оценить риск развития рака и сердечно-сосудистых болезней в космосе и нашли, что он не отличается от такового на Земле. О других экспериментах, которые ставят на космонавтах, читайте в нашем материале «Эксперимент близнецов», а о том, как заботятся об их психическом здоровье — в тексте «Не сойти с ума на Марсе».
Полина Лосева
Они не вызвали нежелательных реакций
Первая фаза клинических испытаний показала, что имплантация предшественников дофаминергических нейронов, полученных из эмбриональных стволовых клеток, в головной мозг людей с болезнью Паркинсона безопасна и приводит к облегчению двигательных нарушений. Как сообщается на сайте компании-разработчика терапии BlueRock Therapeutics, по данным позитронно-эмиссионной томографии после имплантации клетки в клетках наблюдался рост дофаминергической активности. Идея о том, что при болезни Паркинсона может помочь восстановление или замена пораженных дофаминергических нейронов с помощью клеточной терапии, появилась в начале 80-х годов прошлого столетия. Тогда врачи и ученые предположили, что клетки различных обновляющихся тканевых популяций могут заменить клетки, продуцирующие дофамин. В основном такие манипуляции проводили на животных, и эти исследования продолжаются и по сей день. В 2020 году американские ученые опубликовали результаты первого клинического исследования клеточной терапии болезни Паркинсона на людях. Тогда пациенту с болезнью Паркинсона пересадили нейроны, полученные из клеток его кожи. За два с половиной года у него не возникло никаких побочных эффектов, а нейродегенерация затормозилась. Теперь на Международном конгрессе по болезни Паркинсона и двигательным расстройствам представители фармацевтической компании Bayer и компании BlueRock Therapeutics, занимающейся клеточной терапией, объявили о результатах первой фазы клинических испытаний клеточной терапии болезни Паркинсона у 12 человек. Терапия состояла в том, что из эмбриональных плюрипотентных стволовых клеток получают предшественники дофаминергических нейронов, которые имплантируют в головной мозг человека. У всех 12 участников нейроны прижились хорошо, а вся процедуры не вызвала серьезных нежелательных реакций. Кроме того, позитронно-эмиссионная томография показала признаки выживания и приживления клеток как в группах с низкой, так и в группе с высокой дозой клеток. Через год после процедуры у семи участников, получивших высокую дозу, время облегчения симптомов в среднем увеличилась на 2,16 часа в день, а время ухудшения симптомов сократилось на 1,91 часа в день. У пяти участников из группы меньшей дозы сообщили о меньшем абсолютном изменении периодов с симптомами и без них. В целом тяжесть моторных нарушений значительно снизилась. Старт второй фазы испытаний этой терапии намечен на первую половину 2024 года. Ранее мы рассказывали о том, что развитие болезни Паркинсона можно спрогнозировать по толщине слоев сетчатки глаза.