弥补太空医学的差距
一项新研究解决了人类太空飞行中讨论较少但医学意义重大的挑战之一：女性宇航员血栓风险升高。该研究分析了女性船员的生理数据以及地面模拟研究,为微重力如何影响女性凝血以及哪些对抗措施可能有效提供了迄今为止最详细的评估。
血栓形成或静脉血栓栓塞症是所有宇航员太空飞行的已知风险。微重力导致液体向身体上方移动,增加头颈静脉压力,同时降低下肢血流速度。这种组合产生的条件有利于血栓形成,类似于长途航班乘客经历的风险增加,但持续数周或数月。
为什么性别差异很重要
女性面临额外的血栓风险因素与太空飞行环境相互作用。许多女性宇航员使用激素避孕药来管理任务期间的月经,已知在地球环境中会增加血栓风险。激素避孕和微重力引发的循环变化的组合产生了直到现在都未曾充分描述的复合风险。
与怀孕相关的凝血系统变化虽然在任务期间不直接相关,但意味着从长期太空飞行返回的女性宇航员在飞行后恢复期间可能面临升高的风险。了解这些性别特异性风险因素对于任务规划和机组医疗支持至关重要,特别是当机构规划持续数月或数年的月球和火星任务时。
研究发现女性宇航员在太空飞行期间显示出与男性同行不同的凝血生物标志物变化模式。具体而言,女性的某些凝血因子水平增加更多,而天然抗凝血通路显示更大的抑制。这些差异在统计上很显著,并在整个任务期间持续存在。
历史背景
2019年,NASA宇航员Serena Aunon-Chancellor在国际空间站任务期间在颈静脉中发现了血栓时,这个问题引起了公众关注。这是太空中确认的首例深静脉血栓病例,突显了更好地了解太空飞行环境中血栓风险的必要性。
从那以后,NASA和其他航天机构加大了对太空飞行期间血管健康的关注。超声波监测血管已成为飞行中医疗评估的常规部分,对在太空中管理血栓的协议已制定和完善。
然而,大多数现有的太空飞行生理学研究主要在男性受试者上进行,这反映了宇航员军团的历史人口统计。随着女性宇航员比例的增加,以及商业太空飞行向更广泛的人群开放获取机会,理解性别特异性风险变得越来越关键。
正在研究的对抗措施
该研究评估了几种用于管理女性宇航员血栓风险的潜在对抗措施。下身负压装置使用吸力将血液吸向腿部并模拟重力对循环的影响,显示出在减少静脉滞后方面有希望。这些装置已经在ISS上用于其他目的,可以纳入常规健康维护协议。
已经是宇航员健康维护基石的锻炼方案被发现对预防血栓形成提供了一些保护性益处。然而,该研究指出仅靠运动不足以完全抵消微重力和激素避孕对凝血的综合影响。
也正在研究不增加血栓风险的月经管理替代方法。非激素选项和孕酮类配方,其血栓风险低于复合口服避孕药,可能提供平衡月经抑制与血管安全的替代方案。
对长期任务的影响
这些发现对NASA Artemis计划下计划的月球任务以及最终持续两到三年的载人火星任务具有直接影响。Artemis明确承诺在月球上登陆第一位女性,火星任务需要机组成员在前所未有的持续时间内管理健康风险。
对于火星任务,风险特别高,因为医疗撤离将不可能。火星转移或表面停留期间任何严重的血栓事件都需要通过船上资源和机组医疗训练来管理。通过更好地了解风险因素和有效的对抗措施进行预防远优于在距离最近医院数百万英里的资源受限环境中进行治疗。
研究人员呼吁将性别分层分析成为所有太空飞行医学研究的标准做法,指出将宇航员人群视为生理同质化可能会错过可能影响机组安全的重要差异。他们还建议对长期飞行将血栓风险评估纳入机组选择和任务规划中。
不断增长的领域
该研究为太空飞行生理学中性别差异研究的不断增长的体系做出了贡献。除血栓外,研究人员正在调查微重力如何在男性和女性中对骨密度、肌肉质量、视力和辐射易感性产生不同影响。这些差异不仅是学术性的;它们对任务设计、机组健康协议以及航天器上携带的设备和药物具有实际影响。当人类为其最雄心勃勃的太空任务做准备时,确保医学科学与机组名单一样具有包容性既是科学必要性也是道德命令。
本文基于Universe Today的报道。阅读原文。
