Resumen:
Es posible que un viaje a Marte no desafíe al corazón humano tanto como alguna vez temieron los científicos. Un estudio demuestra que los astronautas se adaptan bien a meses de ingravidez. La investigación, publicada hoy en Circulation, proporciona evidencia alentadora de que los humanos pueden resistir los viajes espaciales a Marte y funcionar normalmente en su gravedad más débil.
En el estudio, los científicos monitorearon las condiciones cardíacas de 13 astronautas que pasaron aproximadamente seis meses a bordo de la Estación Espacial Internacional. Los resultados mostraron que aunque los vuelos espaciales afectan inicialmente la función cardíaca, los astronautas se adaptan gradualmente al entorno y que el ejercicio diario de alta intensidad juega un papel importante en el mantenimiento de la salud cardiovascular.
Dado que tanto la ingravidez como el regreso a un entorno de gravedad traerán desafíos para el cuerpo humano, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) está preocupada por si el corazón y el sistema circulatorio de los astronautas pueden adaptarse al entorno de microgravedad del espacio en Marte, donde la gravedad es solo alrededor del 38% de la de la Tierra.
En la Tierra, el corazón necesita seguir bombeando sangre contra la gravedad y los músculos necesitan soportar el peso corporal; en el espacio, estas cargas se reducen considerablemente y, con el tiempo, los músculos e incluso el corazón se atrofian. Pero después de regresar al entorno de gravedad, la sangre será atraída hacia la parte inferior del cuerpo. Después del aterrizaje, los astronautas suelen experimentar síntomas de mareos, ojos oscuros e incluso una caída repentina de la presión arterial. Esto se llama hipotensión ortostática. Sin embargo, los astronautas del estudio en general se adaptaron bien a su nuevo entorno de gravedad, quizás gracias al intenso programa de ejercicio que continuaron durante toda la misión.
Como parte del programa "Contramedidas de ejercicio" de la NASA, los astronautas hacen ejercicio hasta dos horas al día. El entrenamiento incluye de 30 a 45 minutos de entrenamiento de resistencia para fortalecer el sistema cardiovascular y de 60 a 75 minutos de entrenamiento de resistencia para mantener la masa y la fuerza muscular. James Thomas, autor del artículo y de la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, explicó: "En un entorno sin peso, puedes deslizarte y saludar a tus compañeros con solo un golpe con el pie. Debido a la menor cantidad de ejercicio, la masa de los músculos y el corazón disminuirá. Para combatir esto, el ejercicio espacial es crucial".
Para comprender qué le sucede al corazón durante los vuelos espaciales de larga duración, los investigadores recopilaron ecocardiogramas antes, durante y después de la misión de cada astronauta. Las ecografías utilizan ondas sonoras para generar imágenes dinámicas del corazón, lo que permite al personal médico examinar la estructura del corazón y medir su eficiencia de bombeo. Cada pocas semanas, los astronautas de la Estación Espacial Internacional escanean los corazones de los demás y transmiten los registros a la Tierra. Los investigadores monitorearon los cambios en la función cardíaca durante todo el estudio. Thomas realizó el estudio en colaboración con Benjamin Levine del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas y Michael Bungo de la Facultad de Medicina McGovern del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston.
Los resultados del escáner mostraron que el corazón del astronauta inicialmente tuvo dificultades para adaptarse al entorno espacial. Durante las primeras dos semanas en el espacio, los investigadores observaron disminuciones en el volumen de llenado cardíaco, el volumen sistólico y varias otras medidas de la función cardiovascular. El volumen de llenado cardíaco se refiere a la cantidad de sangre que ingresa al corazón entre latidos, mientras que el volumen sistólico describe la cantidad de sangre bombeada por el corazón con cada contracción. Ambas medidas disminuyeron al principio de la misión, lo que indica que los corazones de los astronautas bombeaban temporalmente menos sangre con cada latido.
Pero a medida que los astronautas permanezcan en el espacio durante períodos de tiempo más largos, sus sistemas cardiovasculares se adaptarán gradualmente. El volumen de llenado cardíaco y el volumen sistólico mejoraron gradualmente y finalmente se acercaron a los niveles previos al lanzamiento. Estos resultados sugieren que el corazón puede ser más adaptable a la ingravidez a largo plazo de lo que sugerían mediciones anteriores, especialmente si los astronautas mantienen una actividad física regular.
Los investigadores también querían responder una pregunta fundamental para futuras misiones a Marte: ¿Qué sucede cuando un astronauta que ha pasado meses en ingravidez regresa repentinamente a la gravedad? Aunque la gravedad en la superficie de Marte es mucho más débil que la de la Tierra, la forma en que funcionan los corazones de los astronautas seguirá cambiando después de meses de flotar en el espacio. Para recrear tales efectos, los investigadores realizaron pruebas simuladas de gravedad marciana después de que los astronautas regresaron a la Tierra.
Durante la prueba, cada astronauta se inclinó hacia arriba 22 grados desde una posición acostada para permitir que la sangre fluya a la parte inferior del cuerpo para simular el impacto de la gravedad de Marte en el sistema circulatorio. Los resultados de las pruebas fueron alentadores: después de pasar unos seis meses en el espacio, los corazones de los astronautas funcionaron tan bien en la gravedad marciana simulada como cuando estaban en posición vertical en la Tierra antes de la misión. Esto sugiere que los astronautas que mantienen una buena condición cardiovascular durante los vuelos espaciales pueden adaptarse a la gravedad más débil de Marte sin experimentar problemas cardiovasculares importantes.
Aunque el estudio tiene un tamaño de muestra pequeño y utiliza simulaciones en lugar de escenarios reales de aterrizaje en Marte, aún proporciona evidencia valiosa para la planificación de futuras misiones. "Según nuestros hallazgos, ahora es razonable creer que los humanos pueden volar a Marte, aterrizar con éxito en Marte y realizar trabajos en la superficie de Marte". dijo Tomás. (Hou Huijing)
Información del artículo relacionado:
https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.125.078665
Comentarios