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太空药物:怎样在失重条件下治病 2017-8-3  浏览量:195

  太空对人体的影响是难以预测的,最危险的是辐射。已过世的22名苏联宇航员中,40%以上死于癌症。航天飞行还会带来其他疾病,包括听障和骨质疏松症。目前用于为很大一部分患者治病的双歧杆菌,一开始是为宇航员研制的,目的是帮助其恢复消化能力。
  在太空中,骨头中的钙质会流失到血液和尿液中,从而可能导致尿石症加剧。1982年,阿纳托利·别列佐夫斯基(Anatoly Berezovsky)在飞行过程中曾发生严重绞痛。他回忆说:“疼得我都想跳到舱外太空中去。”但他没有将此汇报给地面,以免中断飞行,甚至同意延长飞行时间,以创下一项在轨停留211天的新记录。
  如今,航天员应付到国际航空站的短期飞行,有地面常见药物就足够了,但在长期飞行中的治疗问题会更加尖锐,比如飞往火星。在太空中为宇航员治病可是个非同寻常的问题,因为人体在失重条件下会有不同表现,甚至细胞的工作机制都会发生变化。俄罗斯科学家正在研究宇宙对干细胞存活的影响,以研制用于长时间太空飞行的新药物。他们为此设计了一个新的生物反应器。2018年5月,这个生物反应器将装载干细胞飞往国际空间站,研究太空飞行对干细胞存活的影响。

不可预测的重力

  莫斯科第一国立医科大学先进细胞技术室高级研究员米哈伊尔·克拉舍宁尼科夫(Mikhail Krasheninnikov)说:“我们不知道,人体或动物体的细胞在不同重力条件下的表现如何,比如更大重力或更小重力。”
  即将被发射到太空的生物反应器的研制历经14年。“谁也无法成功地在宇宙环境中培养细胞”,克拉舍宁尼科夫介绍说,“目前还没有设计出能在太空中繁殖细胞的条件”。他说,开始将在国际空间站进行植物实验,并由空间站的科学家进行不间断观察。待搞清楚细胞在失重条件下的表现后,科学家们将对人体细胞的变化展开研究。
  “所有植物在国际空间站或其他航天器中都放在特殊的离心机中,否则它们的根就会向上生长,伸向不同方向”,克拉舍宁尼科夫介绍说,“在这样的条件下,甚至连植物都上下错乱,更不用说动物体了”。

生命的细胞

  科学家们认为,如能搞清楚严苛的宇宙环境对间充质干细胞(MSC)的影响,就几乎能完全解决人类在宇宙中的适应和治疗问题,因为这种细胞是包括植物和动物在内的所有生物体组织的基础,它们不仅能形成骨头、肌肉和脂肪组织,还能变成神经干细胞。简单地说,MSC就是机体的所有重要系统的基础,其中包括中枢神经系统。科学家们计划在其帮助下研制药物,在太空中快速有效地治疗内脏疾病、病毒感染,甚至创伤。