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2025-03-27 21:03:00
家をはるかに超えて伸びる宇宙の旅は地平線上にあります。火星に向かう乗組員は、地球上の人々とはまったく異なる条件に直面し、研究者はこれらの延長された航海中に人体に何が起こるかを理解するために働いてきました。
人間が最初に地球の保護地域の外に出たのは、宇宙飛行士の健康上の懸念を示唆していますが、新しい調査結果は、腎臓でそのような問題が発生する理由を明らかにしました。
キース・シュー博士から ロンドンチューブラーセンター、UCL腎医学局に拠点を置き、彼の同僚は、生物(人間など)が数週間から何年もの間、宇宙のような状態を経験するときに何が起こるかについての詳細な写真をつなぎ合わせました。
宇宙ミッションと人間の腎臓
最新の研究は、5大陸の40を超える機関を含むUCL主導のイニシアチブの下で実施されました。
チームは、国際宇宙ステーションへの40を超える低い地球軌道ミッションにリンクされた20の異なる研究コホートとサンプルのデータと、マウスとラットの11のシミュレーションを検討しました。
この作業は、これまで宇宙飛行中の腎臓の健康の最大の分析として説明されており、商業宇宙飛行士の最初の健康データセットが含まれています。
また、マウスが地球の磁場を越えて最大2。5年の宇宙移動を模倣した放射線にさらされた7つのシミュレーションが含まれていました。
調査結果は、腎臓の構造と機能が宇宙飛行によって変化し、銀河放射が長距離ミッションを危険にさらす永続的な損傷を引き起こすことを明らかにしました。
腎臓と深海放射
低い地球軌道の宇宙飛行士は、私たちの惑星の磁場による部分的なシールドから依然として恩恵を受けています。
月に行ったのは、約6〜12日間の短い旅行のために、銀河の宇宙放射線の完全な矢面にさらされたのは24人だけです。
誰も地球の磁気境界を越えて長年にわたるミッションに挑戦していないので、より極端な条件下で臓器がどのように持ちこたえるかは不明でした。
新しい研究の一環として、研究者は、塩とカルシウムの繊細なバランスを制御する特定の腎臓尿細管が、わずか1か月後に微小重力で縮小することを発見しました。
腎臓はまた、腎臓結石の形成の可能性を高める方法で塩を処理します。
この新しい洞察は、宇宙の石が主に骨の損失に起因するという古い仮定から焦点を遠ざけます。
より長い距離、より多くの放射
この研究は、宇宙放射線を典型的なシールドによって完全にブロックすることはできないことを強調しました。マウスを投与されたとき、シミュレートされました 銀河の宇宙放射 最大2。5年のミッション長に等しく、動物は不可逆的な腎臓損傷を示しました。
重要な観察結果のいくつかは、腎臓が宇宙旅行中の長期的な健康に影響を与える重要な鉱物をどのように管理するかの変化を示しています。
「腎臓結石などの健康問題の増加という点で、これまでに行われた比較的短い宇宙ミッションで宇宙飛行士に何が起こったのかを知っています」とSiew博士は説明しました。
「私たちが知らないのは、なぜこれらの問題が発生するのか、火星への提案されたミッションなどの長いフライトで宇宙飛行士に何が起こるかということです。」
科学者が腎臓を保護する新しい方法を開発しない場合、火星に到達する宇宙飛行士は、帰り道や到着時に透析が必要になる可能性があります。
「腎臓は放射線損傷の兆候を示すのが遅いことを知っています。これが明らかになるまでに、おそらく失敗を防ぐには遅すぎることがわかります。
人間の腎臓と将来の宇宙旅行
宇宙機関は、1970年代以来、私たちの惑星の自然な防御の外を旅することで、骨、目、心血管系が関与する健康上の懸念につながることを認識しています。
この新しい作品は、腎臓に新鮮な焦点を当てています。また、特にテーブル上のより野心的なミッションを使用して、微小重力と放射の両方を管理することの重要性を強調しています。
「私たちの研究は、宇宙ミッションを計画している場合、腎臓が本当に重要であるという事実を強調しています。シールドを使用して銀河放射からそれらを保護することはできません」と、UCL腎医学部のロンドン管状センターのスティーブンB.ウォルシュ教授は述べています。
「しかし、腎生物学についてもっと学ぶにつれて、拡張された宇宙旅行を促進するために技術的または製薬手段を開発することが可能かもしれません。」
宇宙飛行士のために開発された薬物は、ここではここでも有益です。たとえば、がん患者の腎臓が高用量の放射線療法に耐えることを可能にすることにより、現在、その形の治療の障害です。
次に何が起こりますか?
この作業は、オルガンの変化の概要のみを最大2年半まで概説していますが、そのタイムスケールで現在利用可能な最も包括的なデータとして存在します。
研究者は、これらのリスクを特定することは、信頼できるソリューションを導入する前に重要な第一歩であると言います。
この調査の国際的なコラボレーションは、宇宙飛行士の腎臓を保護するために勢いが構築されていることを示唆しており、将来の革新が地球上の患者を助けるために宇宙ミッションを超えて到達する可能性があることを示唆しています。
専門家は、微小重力と宇宙放射の組み合わせ効果を処理する方法を学ぶことが、野心的なミッションをより安全にするための鍵となることに注意してください。
深刻な腎臓の課題を指し示す証拠により、以前のどの旅よりもはるかに長く続く旅で乗組員を健康に保つためには、慎重な計画が必要になります。
完全な研究はジャーナルに掲載されました 自然コミュニケーション。
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Eric RallsとEarth.comから提供された無料のアプリであるEarthSnapで私たちをチェックしてください。
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#宇宙飛行士は火星にそれを作ることができますがこの重要な人間の臓器はそうしません