🐿️ 👵🏾 💑 Saúde ocular de peso zero 🦊 🏂 🎹

Voando pela Terra uma vez a cada 90 minutos, a uma distância de 431 km acima da superfície do planeta, a Estação Espacial Internacional (ISS) fornece um ambiente ideal para o estudo dos efeitos fisiológicos das viagens espaciais. Isso é longe o suficiente para experimentar o vácuo do espaço, mas próximo o suficiente para fornecer suprimentos e equipamentos e, o mais importante, sua velocidade permite que a equipe evite a gravidade.

Porém, estudos com tripulantes da ISS retornando à superfície mostraram que as condições de ausência de peso têm um efeito profundo em seus corpos, incluindo a visão. Desde março de 2013, como parte de um estudo prospectivo em andamento da saúde ocular, a equipe aumentou o número de testes de diagnóstico realizados a bordo para ajudar os cientistas a entender melhor o que está acontecendo com os olhos.
Na ausência de proteção de nossa atmosfera no corpo, a ordem é perturbada sem exercício, nutrição e proteção contra radiação suficientes. Com treinamento insuficiente, a densidade óssea pode diminuir, o que pode levar à sua fragilidade e facilidade de fratura. Sem gravidade total, o corpo não exige mais esforço para permanecer em pé, o que leva à degradação muscular. Sem cobrir a atmosfera da Terra, ocorre maior exposição.

Alterações sem peso

Em 2005, após uma longa estadia no espaço, os astronautas relataram problemas com sua visão, em particular, quando isso levou à interrupção do trabalho. A NASA anunciou que 21 de seus astronautas tinham problemas de visão durante ou após as missões, e 70% de todos os membros da tripulação podiam ter problemas. A agência espacial está discutindo esse assunto com muita seriedade.
A lista de dados clínicos inclui casos de edema do disco, escotomas, manchas de algodão, deformação da camada coróide, achatamento da parte posterior do olho e desvio hipermetrópico - em alguns casos, a alteração na refração foi de 1,75D.

"Atualmente, esse é o risco número um da NASA para o vôo espacial humano da NASA na ISS", explica Christian Otto, médico da Associação de Universidades de Pesquisas Espaciais em Houston e pesquisador líder em saúde ocular da NASA.

O Dr. Otto disse à Optometry Today: "Embora nenhuma conseqüência médica de longo prazo tenha sido observada até agora, a NASA utiliza recursos significativos para entender e avaliar o problema e desenvolver contramedidas - maneiras que podem ajudar a salvar e facilitar futuras missões espaciais de longo prazo".

O teste de visão é realizado há muito tempo como um componente médico padrão antes e depois do voo dos tripulantes. Mas, para aumentar sua variedade de dados de diagnóstico disponíveis, a agência dedica cada vez mais tempo precioso ao astronauta para coletar dados inestimáveis.

Como parte dos testes de rotina, a NASA realiza exames de fundo digital, tonometria, ultra-sonografia ocular e medidas de comprimento axial. Antes e depois do voo, o campo de visão, a capacidade de refração da lente e a ressonância magnética também são verificados para verificar se há patologias ou alterações neurológicas. A tripulação realiza seis séries de testes em voo e uma depois de retornar à Terra, cada uma das quais inclui um conjunto completo de exames; depois, são repetidas após um, três, seis e 12 meses.

Ensaios clínicos

Em junho de 2013, a agência espacial reforçou seu potencial diagnóstico adicionando tomografia de coerência óptica (OCT) ao arsenal da estação. Destina-se à OCT espectrométrica de Heidelberg, que permite detectar alterações na retina com uma espessura de apenas um mícron. "A NASA estava escolhendo um dispositivo que proporcionaria uma qualidade de imagem extremamente alta, além de fazer observações confiáveis", disse Christopher Modi, gerente de programa clínico da Heidelberg Engineering.

O espectrômetro teve que passar por uma série de testes, que incluíram uma avaliação de sua capacidade de suportar vibrações experimentadas pela estação espacial durante manobras em órbita terrestre - forças capazes de esmagar o equipamento em pedaços. Quando perguntado sobre as melhorias e modificações necessárias para garantir a “segurança espacial” do espectrômetro, o Sr. Modi disse à Optometry Today: “Nada. Esta é uma ferramenta de inventário pronta para uso. ”

Enviar esse equipamento para o espaço não significa um feito, como explicou o Dr. Otto: "A opinião pública de que é fácil entregar coisas a uma estação espacial não está longe da verdade". O clínico explicou à Optometry Today que mesmo uma pequena parte do equipamento deve trabalhar nos sistemas de fonte de alimentação da estação e, o mais importante, deve poder trabalhar com segurança em gravidade zero.

"O fato de fazer parte do trabalho planejado na estação espacial nos últimos anos reflete a capacidade ... da NASA de entender que esse é um problema médico extremamente importante", acrescentou.

As alterações são visíveis nos olhos da tripulação, presumivelmente em grande parte devido ao deslocamento de fluido das pernas e parte inferior do corpo para a cabeça: sangue, linfa, fluido intercelular e líquido cefalorraquidiano (LCR). Isso pode ser visto nas faces inchadas dos astronautas no período inicial de sua adaptação à vida a bordo de uma estação espacial.

Na Terra, com a gravidade próxima a um valor constante de 9,8 m / s2 (ou 1g), alguns LCR se acumulam na coluna vertebral. Mas com a gravidade reduzida em uma órbita terrestre baixa, a reabsorção deve ser bloqueada devido ao cisalhamento de fluidos, fazendo com que o LCR se acumule no espaço subaracnóideo ao redor do cérebro e do nervo óptico. Esse bloqueio pode aumentar a pressão intracraniana (PIC), causando expansão da bainha do nervo óptico, e pode pressionar a parte de trás do olho, como resultado de que parte da equipe tem um achatamento do globo ocular. A NASA está tão preocupada com a perspectiva de danos visuais aos seus astronautas e com possíveis problemas para futuras missões tripuladas de longa distância, que lançou um programa para estudar o risco de deficiência visual e pressão intracraniana (VIIP).

Embora muitas alterações sejam temporárias com duração de vôo de vários meses, prolongar a duração de um voo espacial significa um risco aumentado de dano prolongado ou permanente. Casos de edema do fundo do laser são particularmente preocupantes, uma vez que o inchaço pode levar à privação das células de oxigênio. "Se isso continuar por um período suficientemente longo, pode causar a morte de neurônios", explica o Dr. Otto. "Precisamos verificar o campo de visão periférico [da tripulação], pois uma pessoa geralmente não percebe essas alterações na visão até perder até 50% da visão periférica".

Fatores adicionais

As informações recebidas da OCT já provaram seu valor. Os dados mostraram que algumas alterações, como espessamento da retina da camada de fibras nervosas, ocorrem apenas após 10 dias de vôo. Curiosamente, os dados da tonometria mostram que a pressão intra-ocular (PIO) continua sendo mantida dentro dos parâmetros fisiológicos normais (8-22 mmHg). No entanto, a longo prazo, a diferença entre as pressões no interior do crânio e no olho pode aumentar o risco de doenças como glaucoma (isso inclui casos de hipertensão intracraniana idiopática).

Este ano, os astronautas expandirão ainda mais seus limites fisiológicos. A partir de março, o astronauta russo e o astronauta americano partirão em um vôo de 12 meses. Embora este não seja o voo mais longo da história do espaço - sua conquista pertence ao cosmonauta russo Valery Polyakov, que viveu 437 dias na estação espacial Mir - será o voo tripulado mais longo dos 15 anos de história da Estação Espacial Internacional. Missão de controle; preparação para missões tripuladas mais longas com um dos objetivos imediatos de uma viagem de dois anos com uma pequena a Marte e vice-versa. Para o Dr. Otto e outros cientistas do projeto, isso oferece uma oportunidade de coletar mais dados sobre alterações oculares.

As equipes de saúde da NASA também consideram outros fatores de risco de VIIP, como a alta concentração de CO2 a bordo da ISS. Enquanto ainda está nas condições da atividade profissional, o nível desse gás pode ser dez vezes maior do que o que ocorre na superfície da Terra. Esse gás é um vasodilatador poderoso e desempenha seu próprio papel no movimento de fluidos, expandindo os vasos sanguíneos e aumentando o fluxo sanguíneo para o cérebro.

A elasticidade dos vasos sanguíneos da tripulação pode ser um fator significativo e é outra área de pesquisa da NASA. Pessoas com vasos mais flexíveis podem adaptar melhor o volume venoso de sangue, onde pode estar 80% do seu volume total. A presença de vasos mais elásticos significa que mais sangue pode ser colocado nas áreas intestinal e torácica, como na Terra, que pode suportar o fluxo de sangue para a cabeça em gravidade zero.

Outros indicadores

Combater os efeitos da gravidade zero é uma área essencial da pesquisa da NASA. A equipe da estação espacial deve passar duas horas diariamente para resistir aos efeitos fisiológicos do trabalho no espaço. Isso inclui exercícios aeróbicos (usando uma esteira e bicicleta ergométrica especialmente projetados) e exercícios anaeróbicos, como levantamento de peso e outros exercícios de força. Embora esses exercícios sejam cruciais na luta contra a fragilidade óssea e a perda muscular, essas cargas de treinamento podem agravar os problemas oculares, aumentando o fluxo de sangue na cabeça e aumentando ainda mais a pressão.
Atualmente, a equipe está explorando uma série de contramedidas em potencial para mitigar os efeitos da falta de peso nos olhos.

Um dos dispositivos promissores da classe mecânica para tais contramedidas é o dispositivo de geração de pressão negativa. Descritos pelo Dr. Otto como “como as calças Michelin Man”, os dispositivos criam pressão negativa ao redor das pernas, que retira o sangue da parte superior do corpo de volta para as pernas. Embora esses dispositivos sejam promissores, eles podem ser pesados e inadequados para os membros da tripulação durante o trabalho na estação espacial. Mas eles podem ser projetados para serem usados nos membros da tripulação enquanto eles dormem. A Agência Espacial Russa tem dois dispositivos; Fato de abibe, que retira sangue das pernas; e Bracelet, um torniquete que funciona sob um princípio semelhante, preservando a quantidade de sangue nas pernas, bloqueando parcialmente o fluxo venoso, e não por sucção,que demonstrou eficácia em um estudo de uso a curto prazo.

Os medicamentos podem oferecer contramedidas adicionais. A administração de medicamentos simples para regular a pressão sanguínea pode reduzir a hipertensão ou, finalmente, ser combinada com métodos mecânicos. No entanto, uma maior oposição pode ser alcançada por gravidade artificial em uma estação espacial ou em qualquer espaçonave projetada para vôos de longa distância. "Isso é o que a NASA considerou no passado e o que continua vendo como importante para a viabilidade de futuras missões", disse o Dr. Otto.

Os astronautas devem começar o experimento para medir o movimento de fluidos em março, que deve lançar mais luz sobre a relação entre movimento de fluidos, hipertensão intracraniana e alterações oculares - potencialmente conectando todos os fios. "Isso é muito interessante", disse o Dr. Otto, "é a primeira vez que a NASA está colaborando com colegas russos para realizar em conjunto um experimento dessa magnitude nesta área da saúde na Estação Espacial Internacional. Isso é fenomenal."

O conhecimento adquirido com esses projetos tem o potencial de voltar à prática clínica. O estudo da biomecânica do olho nessas condições únicas pode fornecer informações sobre possíveis tecnologias que beneficiarão a saúde ocular de volta à Terra. "À medida que aprendemos mais, ele traz benefícios diretos na luta contra doenças terrestres como o glaucoma", explica o Dr. Otto. O cientista principal disse à Optometry Today: "Sempre que você olha para um problema em um novo contexto, tentando obter mais informações, também ajuda a entender um pouco melhor o seu próprio problema".

Saúde ocular de peso zero

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