Длительные космические путешествия, в частности, полеты на Марс, создают серьезные медицинские вызовы для космонавтов. По мере того, как мы расширяем возможности освоения космоса, необходимо учитывать значительные физиологические изменения, которые могут произойти в результате продолжительного нахождения в условиях микрогравитации и галактического космического излучения. Недавнее исследование Университетского колледжа Лондона показало потенциально пагубное влияние длительных космических путешествий на почки космонавтов.
Воздействие продолжительных космических перелетов на функцию почек
Почки — это необходимые для жизни органы, обеспечивающие поддержание гомеостаза, то есть внутреннего равновесия организма. Их главная задача — удаление продуктов жизнедеятельности и избытка жидкости из крови посредством выведения мочи, что необходимо для поддержания стабильного химического состава. Кроме того, регулируя водный баланс, почки влияют на кровяное давление, контролируя объем воды, который организм сохраняет или выводит.
Почки выполняют не только фильтрационную функцию, но и играют важную роль в поддержании баланса электролитов – натрия, калия, кальция и фосфора – в крови. Эти минералы жизненно необходимы для нормальной работы клеток, мышц и нервов. Благодаря регулированию концентрации электролитов, почки обеспечивают нормальное течение разнообразных биологических процессов.
Почки играют важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса крови, контролируя уровень кислот и оснований в организме. Эта функция необходима для нормальной работы ферментов и других биохимических реакций.
Почки также синтезируют ключевые гормоны, включая эритропоэтин, способствующий образованию красных кровяных телец в костном мозге, и активную форму витамина D, важную для усвоения кальция и поддержания здоровья костной ткани.
Эти органы играют ключевую роль в функционировании нашего организма. Поэтому, когда многие космонавты готовятся к продолжительным космическим перелетам, в частности на Марс, возникает вопрос: смогут ли почки справиться с этой нагрузкой?
Плохие новости
Новые исследования, выполненные в Университетском колледже Лондона (UCL), дали возможность более детально рассмотреть этот вопрос, выявив ключевые аспекты, имеющие значение для дальнейшего освоения космического пространства.
Заметные изменения в структуре почек космонавтов и грызунов, подвергшихся воздействию микрогравитации и галактических космических лучей (ГКЛ), вызывают серьезные опасения. Эти лучи аналогичны тем, с которыми предстоит столкнуться во время полетов на Марс. В отсутствие земной гравитации почечные канальцы, отвечающие за баланс кальция и соли, сжимаются, что может привести к таким осложнениям, как повышенное образование камней в почках. Кроме того, исследования показали, что ГКЛ могут вызывать необратимые повреждения почек и снижение их функции у грызунов, подвергшихся имитации длительных полетов на Марс.
Исследования выявили острую потребность в создании новых методов защиты почек космонавтов во время продолжительных космических миссий. Несмотря на то, что полная защита от воздействия ГКЛ может быть невозможна с использованием современных технологий, технологические и фармацевтические решения могут предложить потенциальные способы решения этой проблемы.
Подробности исследования опубликованы в журнале .