விண்வெளி நிலைய ஆராய்ச்சி, பூமியில் உள்ள ஒரு தீவிர மருத்துவப் பிரச்சினையை விசாரிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது

சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில், எக்ஸ்பெடிஷன் 74 விண்வெளி வீரர்கள் நிமோனியாவை ஏற்படுத்தும் பாக்டீரியாக்கள் இதயத்தில் நீண்டகால சேதத்தை எவ்வாறு உண்டாக்குகின்றன என்பதை கண்டறிய வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு பரிசோதனையில் பணியாற்றி வருகின்றனர். இந்த திட்டம் விண்வெளிப் பயணத்தின் அசாதாரண உயிரியல் பண்புகளைப் பயன்படுத்தி தொற்றின் விளைவுகளை அதிகரித்து, பூமியில் தனிமைப்படுத்த கடினமாக இருக்கும் செல்சார்ந்த பதில்களை வெளிக்கொணருகிறது. இது சுற்றுப்பாதை ஆராய்ச்சி விண்வெளியில் வாழ்க்கையைப் புரிந்துகொள்ள மட்டுமல்ல, பூமியில் உள்ள நோயாளிகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடைய மருத்துவக் கேள்விகளுக்கு விடை காணவும் பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதற்கான கணிசமான எடுத்துக்காட்டு ஆகும்.

இந்த பணியின் மையத்தில் உள்ள உயிரினம் Streptococcus pneumoniae; இது வழங்கப்பட்ட NASA மூலத்தில் சமூகத்தில் பெறப்பட்ட நிமோனியாவின் முக்கிய காரணியாக குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது. அந்த நோய் ஏற்கனவே பெரும் பாதிப்பை ஏற்படுத்தி, ஒவ்வொரு ஆண்டும் கோடிக்கணக்கான மரணங்களுக்கு காரணமாகிறது. NASA-வின் சுருக்கம் குறிப்பாக முக்கியமான ஒரு மருத்துவ விவரத்தையும் சேர்க்கிறது: சமூகத்தில் பெறப்பட்ட நிமோனியாவுக்காக மருத்துவமனையில் அனுமதிக்கப்படும் பெரியவர்களில் நான்கில் ஒருவருக்கும் அதிகமானோர் இதய நோயை உருவாக்குகின்றனர், மேலும் கடுமையான நிலைகளை கடந்து உயிர் பிழைப்பவர்கள் தொற்று நீக்கப்பட்ட பிறகும் அதிகமான இதய-வாச்குலார் ஆபத்தில் நீடிக்கலாம்.

இந்த சேர்க்கை இந்த ஆய்வை மருத்துவ ரீதியாக முக்கியமானதாக மாற்றுகிறது. இது தீவிர கட்டத்தில் நிமோனியா ஏன் ஆபத்தானது என்பதற்கான கேள்வி மட்டும் அல்ல. அது இதயத்தில் ஏன் நீண்டகால தாக்கத்தை விட்டுச் செல்லக்கூடும் என்பதற்கான கேள்வியும் ஆகும்.

இந்த பணியை சுற்றுப்பாதையில் ஏன் செய்ய வேண்டும்?

இந்த அறிவியல் காரணம் விண்வெளி சூழலின் ஒரு விசித்திர தன்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. விண்வெளியில் பாக்டீரியாக்கள் பொதுவாக அதிகக் கடுமையுடன் செயல்பட்டு, மருந்து-எதிர்ப்பும் அதிகரிக்கிறது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் அந்த பண்புகளைத் தவிர்க்காமல், அவற்றை பயன்பெறுகிறார்கள். இதய செல்களில் தொற்றின் விளைவுகளை பெரிதாக்குவதன் மூலம், அவர்கள் தொற்றுற்ற மற்றும் கட்டுப்பாட்டு மாதிரிகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டை தெளிவாக உருவாக்கி, நுண்ணிய நோய்-முறைகளை எளிதில் கண்டறிய முயல்கின்றனர்.

அலபாமா பல்கலைக்கழகம், பெர்மிங்காம்-இன் டாக்டர் பலனியப்பன் சேத்து, வழங்கப்பட்ட மூலத்தில் மேற்கோள் காட்டப்பட்டபடி, இந்த தீவிரப்படுத்தல் பாக்டீரியாவின் வீரியத்தை ஊக்குவிக்கும் நுண்ணிய காரணிகளை அடையாளம் காண எளிதாக்கும் எனக் கூறினார். மற்றொரு வார்த்தையில், சுற்றுப்பாதை நிலைகள் ஒரு உயிரியல் அழுத்தச் சோதனை போல செயல்படலாம். பூமி சார்ந்த மாதிரியில் மங்கலான சிக்னல்கள் தோன்ற காத்திருக்காமல், விஞ்ஞானிகள் விண்வெளியைப் பயன்படுத்தி தொடர்பினை தீவிரப்படுத்தி, கவனிக்க வேண்டிய பாதைகளை வெளிக்கொணரலாம்.

இது நிலையத்தின் ஆராய்ச்சி சூழலை சாமர்த்தியமாகப் பயன்படுத்தும் வழி. மைக்ரோகிராவிட்டி மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய விண்வெளிப் பயண காரணிகள் உயிரியல் பண்புகளை பயனற்ற வகையில் சிதைப்பதில்லை. சில சந்தர்ப்பங்களில் அவை அவற்றை பெரிதாக்கி, நோய் நடத்தை பற்றிய வேகமான பார்வையை உருவாக்குகின்றன.

மறைந்த சேதப் பாதைகளைத் தேடும் இதயத் திசு மாதிரிகள்

இந்த பரிசோதனை ஸ்டெம்-செல் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட இதயத் திசு மாதிரிகளைப் பயன்படுத்துகிறது; இதன் மூலம் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பாக்டீரியா தொற்றை எதிர்கொள்ளும் போது இதயம் போன்ற திசுக்கள் எவ்வாறு பதிலளிக்கின்றன என்பதை காண முடிகிறது. நீண்டகால சிக்கல்களை ஆய்வு செய்வதில் கடினமான பகுதிகளில் ஒன்று, பின்னர் நீண்டகால ஆபத்தாக மாறும் வகையில், தொற்றின் போது செல்கள் மற்றும் திசுக்களில் என்ன மாற்றம் ஏற்படுகிறது என்பதைத் துல்லியமாக கண்டறிதல் ஆகும்.

பாக்டீரியா தாக்குதல் இதயத் திசுவில் சேதத்தை ஏற்படுத்தும் பதில்களைத் தூண்டினால், எந்த காரணிகள் காரணமானவை, எவை வெறும் தொடர்புடையவை, எவற்றை சிகிச்சை நோக்கில் இலக்கு வைக்கலாம் என்பதை அடையாளம் காண்பதே சவால். NASA-வின் சுருக்கம், விண்வெளியில் தொற்றுகளை மேலும் கடுமையாக்கும் காரணிகளைத் துல்லியமாகக் கண்டறிவதன் மூலம், பூமியில் பயன்படக்கூடிய சிகிச்சை இலக்குகளையும் விஞ்ஞானிகள் வெளிக்கொணரலாம் என்று குறிப்பதாக உள்ளது.

இந்த அணுகுமுறை திட்டத்திற்கு இரு அடுக்கு மதிப்பை அளிக்கிறது. முதலில், நிமோனியா இதய-வாச்குலார் சேதத்துக்கு எவ்வாறு பங்களிக்கிறது என்பதை விளக்கும் குறிப்பிட்ட இயந்திரங்களை வெளிச்சம் போடலாம். இரண்டாவது, தொற்றுநோய் மற்றும் இதய ஆரோக்கியம் இரண்டையும் மேலும் திறமையாகக் கையாள புதிய உத்திகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் அடையாளம் காண உதவலாம்.

நிமோனியா-இதயம் இணைப்பு அதிக கவனத்துக்கு உரியது ஏன்

மக்கள் பெரும்பாலும் நிமோனியாவை ஒரு நுரையீரல் நோயாகவும், இதய நோயை ஒரு தனி வகையாகவும் கருதுகின்றனர். வழங்கப்பட்ட பொருள் இன்னும் ஒருங்கிணைந்த பார்வைக்காக வாதிடுகிறது. ஒரு பொதுவான பாக்டீரியா தொற்று நீடிக்கும் இதய ஆபத்தைத் தொடக்க முடிந்தால், கடுமையான நிமோனியாவின் விளைவுகள் சுவாச மண்டலத்தை வெகுவாக மீறி செல்கின்றன.

இது குறிப்பாக முக்கியமானது, ஏனெனில் மூலத்தில் விவரிக்கப்பட்ட இதய-வாச்குலார் சிக்கல்கள் தொற்று செயல்படும் காலத்துக்கு மட்டும் வரையறுக்கப்பட்டதாகத் தெரியவில்லை. கடுமையான சமூகத்தில் பெறப்பட்ட நிமோனியாவிலிருந்து மீண்ட நோயாளிகள், நோய்க்கிருமி நீக்கப்பட்ட பிறகும் அதிக ஆபத்தில் இருக்கலாம். அது அடிப்படை அறிவியல் மற்றும் மருத்துவக் கேள்விகளை எழுப்புகிறது: எது நீடிக்கிறது, எது நிரந்தரமாக மாறுகிறது, மற்றும் எந்த நடவடிக்கைகள் அந்த முன்னேற்றத்தைத் தடுக்கக்கூடும்?

விண்வெளி-அடிப்படையிலான தொற்று தீவிரப்படுத்தல் இந்தக் கேள்விகளை தெளிவாக்க உதவலாம். தொற்றுற்ற மற்றும் ஆரோக்கிய இதயத் திசுக்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டை ஆராய்ச்சியாளர்கள் எவ்வளவு தெளிவாகக் காண முடிகிறதோ, அவ்வளவுக்கே முக்கியமான செல்சார்ந்த பதில்களை அடையாளம் காணும் வாய்ப்பு அதிகரிக்கும்.

விண்வெளிப் பயணத்தின் தொடர்பு இரண்டாம் நிலை அல்ல

NASA மேலும் இந்த பணியை நீண்டகால பயணங்களின் போது மனித ஆரோக்கியத்தைப் பாதுகாக்கும் பெரிய முயற்சியின் ஒரு பகுதியாகவும் விவரிக்கிறது. ஆழ்விண்வெளிப் பயணத்திற்கு மனித உடலும் நுண்ணுயிர்களும் விண்வெளி நிலைகளுக்கு எப்படி பதிலளிக்கின்றன என்பதை மேலும் நன்றாகப் புரிந்துகொள்ள வேண்டும். பாக்டீரியாக்கள் சுற்றுப்பாதையில் அதிக வீரியமாகவும் சிகிச்சைக்கு கடினமாகவும் மாறினால், பூமியில் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய தொற்றுகள் கூட நீண்ட பயணங்களில் அதிக ஆபத்தாக மாறலாம்.

அலபாமா பல்கலைக்கழகம், பெர்மிங்காம்-இன் டாக்டர் கார்லோஸ் ஜே. ஒரிஹுவேலா, பூமிக்கு அப்பாற்பட்ட நிலையான குடியிருப்புக்கு இந்தக் கேள்விகளுக்கு விடை காணுதல் அவசியம் என்று கூறினார். அந்தக் கூற்று, இந்த பரிசோதனையின் இரட்டை பணியை வலியுறுத்துகிறது. நிலையம், பூமி சார்ந்த மருத்துவத்திற்கான ஆய்வகமாகவும், எதிர்கால மனித ஆராய்ச்சிக்கான சோதனைத் தளமாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த நோக்கங்கள் ஒன்றுக்கொன்று வலுவூட்டுகின்றன. விண்வெளி-சிறப்பான அழுத்தத்தின் கீழ் நோய் முன்னேற்றத்தை ஆய்வு செய்வது, விண்வெளி வீரர்களுக்கும் பொதுமக்களுக்கும் முக்கியமான இயந்திரங்களை வெளிக்கொணரலாம். அந்த அர்த்தத்தில், இந்த பரிசோதனை விசித்திரமான உயிரியல் தொடர்பான ஒரு குறுகிய பயிற்சி அல்ல. இது சுற்றுப்பாதை ஆராய்ச்சி சூழல்களை விசாரணை நன்மையாகக் கருதும் ஒரு மாற்றாற்றல் (translational) திட்டமாகும்.

சிக்கலான மனித ஆரோக்கியக் கேள்விகளை எதிர்கொள்ளும் முதிர்ந்த ஆராய்ச்சி தளம்

NASA கூறுவதாவது, விண்வெளி நிலையம் 25 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக மனித உடலும் நுண்ணுயிர்களும் விண்வெளிக்கு எப்படி பதிலளிக்கின்றன என்பதைக் கண்டறிய பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. இந்த திட்டம் அந்த மரபுக்குள் துல்லியமாக பொருந்துகிறது, ஆனால் விண்வெளி உயிரியல் மருத்துவ ஆராய்ச்சி எவ்வாறு வளர்ந்துள்ளது என்பதையும் பிரதிபலிக்கிறது. மைக்ரோகிராவிட்டி ஆரோக்கிய உடலியங்கியலை எப்படி பாதிக்கிறது என்பதையே மட்டும் கேட்பதற்குப் பதிலாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது பூமியில் தனிமைப்படுத்த கடினமான நோய்-பாதைகளை விசாரிக்க நிலையத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

இந்த மாற்றம் முக்கியமானது, ஏனெனில் இது சுற்றுப்பாதை அறிவியலுக்கான நடைமுறை ஆதாரத்தை விரிவுபடுத்துகிறது. ISS தொற்றால் தூண்டப்படும் இதய சேதத்திற்கான புதிய சிகிச்சை இலக்குகளை அடையாளம் காண உதவுமானால், அது விண்வெளி வீரர் பாதுகாப்பு அல்லது அடிப்படை அறிவியலுக்கே மட்டும் அல்ல, பரந்த பொதுச் சுகாதார முக்கியத்துவம் கொண்ட மருத்துவப் புரிதலுக்கும் பங்களிக்கிறது.

இந்த பரிசோதனை இன்னும் தொடரும் ஆராய்ச்சி செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாக உள்ளது, மேலும் வழங்கப்பட்ட மூலத்தில் எந்த சிகிச்சை முற்றுப்புள்ளியும் கூறப்படவில்லை. ஆனால் அது சுட்டிக்காட்டுவது, நோய்க்கிருமி பாக்டீரியா மற்றும் இதயத் திசு இடையிலான தொடர்பைப் பார்ப்பதற்கு நிலையம் தனித்துவமான வெளிப்படையான சூழலை வழங்குகிறது என்பதாகும். நுட்பமான செல்சார்ந்த பதில்கள் நீண்டகால முடிவுகளை நிர்ணயிக்கக்கூடிய ஒரு துறையில், அது தனக்குத்தானே மதிப்புமிக்கதாகும்.

சுற்றுப்பாதையிலிருந்து மருத்துவமனை வரை

இந்த பணியை கவனிக்க வேண்டிய தெளிவான காரணம், அது ஒரு பொதுவான நோயை ஒரு பெரிய நீண்டகால சுகாதார சுமையுடன் இணைப்பதாகும். நிமோனியா பரவலானது. இதய நோயும் பரவலானது. ஒன்று மற்றொன்றின் ஆபத்தை கணிசமாக அதிகரித்தால், அந்த இணைப்பைப் புரிந்துகொள்வது ஒரு மருத்துவ முன்னுரிமையாகிறது.

பாக்டீரியாவின் நடத்தை அதிகரிக்கவும் மறைந்த திசு பதில்களை வெளிக்கொணரவும் விண்வெளியைப் பயன்படுத்தி, ISS குழு அந்த இணைப்பை தெளிவாகக் காட்ட முயல்கிறது. கிடைக்கும் புரிதல்கள், வீரியம், மீட்பு, மற்றும் கடுமையான தொற்றின் நீண்டகால பின்விளைவுகள் பற்றி ஆராய்ச்சியாளர்கள் எப்படி சிந்திக்கிறார்கள் என்பதைக் கட்டுப்படுத்தலாம். அவை, மருத்துவ ஆதரவு வரம்புக்குள் இருக்கும் மற்றும் நுண்ணுயிர் நடத்தை கடுமையாக இருக்கக்கூடிய ஆழ்விண்வெளியில் பாதுகாப்பு எவ்வாறு இருக்க வேண்டும் என்பதையும் வரையறுக்க உதவலாம்.

அந்த அளவில்தான் இந்த திட்டத்தின் உண்மையான முக்கியத்துவம் உள்ளது. இது மனிதகுலத்தின் மிகவும் அபூர்வமான ஆய்வகங்களில் ஒன்றைப் பயன்படுத்தி, பூமியில் கோடிக்கணக்கான மக்களை பாதிக்கும் ஒரு நோய் தொடர்பை விசாரிக்கிறது. நிமோனியா இதயத்தில் ஏன் நீடித்த சேதத்தை விட்டுச் செல்கிறது என்பதை விஞ்ஞானிகள் எவ்வளவு நன்றாகப் புரிந்துகொள்கிறார்களோ, மருத்துவமனைகள், கிளினிக்குகள், மற்றும் எதிர்கால விண்கலங்களில் அந்த சேதத்தை குறைக்கும் வாய்ப்பு அவ்வளவு அதிகரிக்கும்.

இந்த கட்டுரை NASA செய்திப்பரப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on nasa.gov