首頁資訊太空旅行很酷，但宇航員卻面臨著不少健康風(fēng)險(xiǎn)，如免疫系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)等

太空旅行很酷，但宇航員卻面臨著不少健康風(fēng)險(xiǎn)，如免疫系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)等

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月27日 18:18

　　航天員為國際空間站任務(wù)訓(xùn)練，莫斯科郊外，2018年11月。研究表明，狹窄的情況和強(qiáng)制的不活動(dòng)可能會(huì)影響免疫系統(tǒng)。

　　圖片來源：Mikhail Japaridze TASS via Getty Images

　　在一項(xiàng)給找到安全的方式送人類重返月球或抵達(dá)火星的希望一擊的研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在太空中呆一個(gè)月就可以顯著抑制小鼠的免疫系統(tǒng),這可能使宇航員容易感染在地球上易被身體忽略的小病。

　　但是僅在一周前出版的另一項(xiàng)研究表明，其他方面的免疫功能可能不像之前認(rèn)為的那樣嚴(yán)重受到失重的影響。

　　至少自1966年以來，科學(xué)家們一直試圖闡明太空旅行對(duì)健康的影響，并找出解決這些問題的方法。

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　　就在那時(shí)，五名德克薩斯大學(xué)的學(xué)生同意花20天時(shí)間做世界上最極端的沙發(fā)土豆。三個(gè)星期以來，這些以前活躍的年輕人躺在床上，甚至沒有起床上廁所。美國國家航天航空局的登月迫在眉睫，醫(yī)學(xué)研究人員認(rèn)為，長時(shí)間的臥床休息是模擬太空飛行強(qiáng)制不活動(dòng)的最佳方式。

　　他們的發(fā)現(xiàn)令人不安。當(dāng)這些年輕人最終搖搖晃晃地站起來時(shí)，他們不僅像小貓一樣虛弱，而且從心血管和運(yùn)動(dòng)生理學(xué)的角度來看，他們的身體(暫時(shí))惡化了相當(dāng)于幾十年的衰老。

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　　這項(xiàng)研究的一個(gè)副作用是，醫(yī)生們很快就開始盡可能早地督促外科病人下床，而不是讓他們以更悠閑的節(jié)奏恢復(fù)。但從太空旅行的角度來看，這只是一系列令人不快的發(fā)現(xiàn)中的第一個(gè)。

　　飛往月球或火星的宇航員不僅面臨著明顯的危險(xiǎn)，如輻射暴露或生命保障系統(tǒng)故障，而且還面臨著一系列健康風(fēng)險(xiǎn)。

　　其中最明顯的與肌肉萎縮和骨密度下降有關(guān)，在某種程度上，這可以通過專門的失重鍛煉計(jì)劃來抵消。

　　一個(gè)新問題已涌現(xiàn)。太空旅行也可能損害免疫系統(tǒng)。

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　　這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在今天的美國生物實(shí)驗(yàn)學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)（FASEB）期刊上。其中，一個(gè)由法國和俄羅斯科學(xué)家組成的團(tuán)隊(duì)研究了從2013年在俄羅斯Bion-M1衛(wèi)星上失重30天的小鼠身上保存的骨髓樣本，該衛(wèi)星將小鼠帶到了575公里高度的軌道上（大約是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的高度）。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，僅僅一個(gè)月的失重就改變了骨髓中參與B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，B淋巴細(xì)胞是負(fù)責(zé)抗體產(chǎn)生的白細(xì)胞。這種效應(yīng)非常強(qiáng)烈，在小鼠返回地球后至少持續(xù)了一周。

　　先前的研究表明，低重力會(huì)損害免疫系統(tǒng)的其他部分，但這是首次在這些關(guān)鍵細(xì)胞中詳細(xì)研究其影響。

　　此外，來自法國斯特拉斯堡大學(xué)的生物學(xué)家Fabrice Bertile說，這個(gè)問題可能不僅僅是實(shí)驗(yàn)室的好奇心。

　　Bertile說，2016年，美國宇航局位于德克薩斯州休斯頓的約翰遜航天中心的一個(gè)小組檢查了46名總共在國際空間站上度過20.57年的宇航員的醫(yī)療記錄。

　　“數(shù)據(jù)顯示他們中的46％面臨免疫問題，”他說。

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　　2016年國際通用醫(yī)學(xué)雜志報(bào)道的這些病癥從持續(xù)性皮疹到長期鼻塞或鼻刺激，皮膚感染，唇皰疹，尿路感染和過敏反應(yīng)。所有這些都足以被歸類為“值得注意的”而不是“輕微的”健康事件。

　　美國巴吞魯日路易斯安那州立大學(xué)的運(yùn)動(dòng)免疫學(xué)家Guillaume Spielmann并不是研究小組的成員，他稱Bertile的研究“非常非常好”，是一篇“漂亮的論文”。

　　這對(duì)發(fā)表在應(yīng)用生理學(xué)雜志上的Spielmann自己的研究也是一個(gè)有趣的補(bǔ)充。

　　該研究使用了23名宇航員的血液樣本，這些樣本多次采集于在國際空間站工作6個(gè)月之前、期間和之后。

　　“我們每個(gè)宇航員大概有9個(gè)時(shí)間點(diǎn)，”Spielmann說。

　　他說，除了研究傳統(tǒng)的B細(xì)胞免疫功能測(cè)定外，他的團(tuán)隊(duì)測(cè)量了“游離輕鏈”，在他的論文中被描述為“接近'實(shí)時(shí)'免疫球蛋白合成的生物標(biāo)志物”。

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　　免疫球蛋白是作為抗體的一類化合物。

　　抗體在血液中持續(xù)的時(shí)間足夠長，以至于它們?cè)谔诊w行中的存在可能是發(fā)射前遺留下來的。Spielmann說，游離輕鏈的半衰期只有兩到六個(gè)小時(shí)，因此它們的存在是當(dāng)前免疫系統(tǒng)活動(dòng)的標(biāo)志。

　　他的團(tuán)隊(duì)曾預(yù)計(jì)隨著宇航員在太空中的工作進(jìn)展，他們的血液顯示出B淋巴細(xì)胞數(shù)量減少，抗體減少。但結(jié)果并非如此?！拔覀儧]有看到太多，”他說。

　　也就是說，他認(rèn)為這兩項(xiàng)研究并不矛盾。更有可能的是，它們是一個(gè)更復(fù)雜的謎題的獨(dú)立部分。

　　“除了老鼠和人類的不同外，最主要的區(qū)別在于時(shí)間進(jìn)程，” Spielmann說。

　　“他們使用了Bion-M1，這是一個(gè)生物衛(wèi)星，你可以把動(dòng)物放在那里，在軌道運(yùn)行一個(gè)月，然后再回來。我們的宇航員呆了六個(gè)月?！?/p>

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　　因此，小鼠研究可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)骨髓中的瞬時(shí)效應(yīng)并未轉(zhuǎn)化為血流中的可比較的變化。骨髓的變化及其可能是由壓力引起的，眾所周知，壓力會(huì)影響免疫功能。人類至少知道當(dāng)他們被發(fā)射到太空，發(fā)現(xiàn)自己處于自由落體狀態(tài)，然后飛回地球發(fā)生了什么。

　　而且，“其中一些影響可能與著陸有關(guān)，而不是太空飛行本身，” Spielmann說。

　　此外，這兩項(xiàng)研究著眼于免疫過程的不同部分。Bertile檢查了骨髓細(xì)胞水平的情況。Spielmann研究了血液中的免疫功能。

　　并且，失重會(huì)導(dǎo)致骨髓減少，就像它會(huì)導(dǎo)致骨密度降低一樣。為了抵消這種影響，國際空間站上的宇航員使用專門的設(shè)備每天鍛煉兩小時(shí)。

　　“它們確實(shí)會(huì)損失骨髓，但程度不同，” Spielmann說。而Bion-M1小鼠不太可能做到這一點(diǎn)。

　　當(dāng)然，失重并不是影響火星宇航員健康的唯一因素，也不是影響免疫系統(tǒng)的唯一因素。即使他們知道發(fā)生了什么，人類的太空旅行者也將經(jīng)歷巨大的壓力，如果沒有別的原因，火星上的船員將在很長一段時(shí)間內(nèi)被關(guān)在狹小的空間里。

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　　研究發(fā)現(xiàn)，他們的免疫系統(tǒng)可能會(huì)遭受三重傷害——一個(gè)是失重的影響，另一個(gè)是社會(huì)壓力的影響，第三個(gè)源于研究表明，不僅病原體容易積聚在宇宙飛船接近的范圍或空間站,而且暴露于空間輻射似乎使這些病原體毒性更強(qiáng)。

　　傳統(tǒng)的應(yīng)對(duì)方法包括飛行前的健康檢查和隔離，以降低宇航員攜帶有害病原體進(jìn)入太空的風(fēng)險(xiǎn)。

　　Bertile說，旅途中良好的衛(wèi)生條件也有幫助，包括如仔細(xì)使用消毒紙巾，如果有呼吸道感染的跡象，戴上醫(yī)用口罩等簡(jiǎn)單的措施。他說，補(bǔ)充維生素D，當(dāng)然還有鍛煉，也有幫助。

　　但Spielmann的工作也為另一項(xiàng)對(duì)策找到了希望。

　　許多人攜帶的病毒，如Epstein-Barr或水痘帶狀皰疹，這種病毒會(huì)導(dǎo)致兒童水痘…而且在成年后可能變成帶狀皰疹。

　　“一旦你被感染，你就無法真正擺脫它們，”Spielmann說 “眾所周知，如果你有高強(qiáng)度的壓力或免疫功能受損，它們會(huì)大量被重新激活”——這正是長時(shí)間太空任務(wù)中可能發(fā)生的事情。

　　在火星旅行中感染帶狀皰疹聽起來像是一種特殊的地獄。

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　　但是Spielmann說，他的研究表明，可能有一種方法可以抵消這種風(fēng)險(xiǎn)。如果B淋巴細(xì)胞真的產(chǎn)生了他的研究表明的抗體水平，那么你就有可能在火星之旅中攜帶疫苗，并在中途使用它們來刺激免疫系統(tǒng)，以防止?jié)撛诓《驹诼猛局性俅纬霈F(xiàn)。

　　“你可以給在運(yùn)輸中的宇航員接種疫苗，并知道他們將受到保護(hù)，”他說。

　　正是這種類型的發(fā)現(xiàn)表明，即使太空旅行總是有健康風(fēng)險(xiǎn)，我們對(duì)它們的了解越多，我們應(yīng)對(duì)它們的時(shí)機(jī)就更好。如果是這樣的話，那么也許，最終有一天會(huì)，我們看到Neil Armstrong在月球上邁出的一小步變成火星上更大的飛躍。

　　參考資料

　　1.WJ百科全書

　　2.天文學(xué)名詞

　　3. cosmosmagazine-大臉喵

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　　翻譯：天文志愿文章組-大臉喵

　　審核：天文志愿文章組-

　　排版：零度星系

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　　2.天文學(xué)名詞