火星之旅的潜在危机:宇航员或需肾透析
一项新研究表明,往返火星的旅程可能严重影响宇航员的肾脏健康。研究由包括伦敦大学学院(UCL)在内的多家机构的专家领导,揭示了令人担忧的发现。
研究人员表示:“如果我们不开发新的方法来保护肾脏,宇航员可能在返回地球途中需要进行透析。我们知道肾脏在受到辐射损伤时表现得很晚,当这种损伤明显时,可能已经太晚了,无法防止肾衰竭,这对任务的成功是灾难性的。”
太空辐射对肾脏的威胁
地球上的人类每时每刻都受到地球磁场的保护,免受有害的太空辐射。然而,人类身体并非设计来承受持续的、致命的太空辐射,如来自太阳的太阳风和来自深空的银河宇宙射线(GCR)。根据这项新研究,银河宇宙射线可能改变肾脏的结构和功能。这种改变可能增加肾结石和其他健康并发症的风险,有些情况下甚至可能对宇航员的肾脏造成“永久性损伤”。
研究和发现
尽管目前没有人类登上火星的任务,研究团队通过一系列研究调查了长期太空飞行对肾功能的影响。这些实验包括对20个研究组的数据和样本进行生物分子、生理和解剖分析。样本来自40多个国际空间站和低地轨道商业飞行任务,涉及人类和小鼠。此外,他们还进行了11次小鼠和大鼠的太空模拟实验,其中7次模拟了与火星任务相当的银河宇宙射线剂量。
研究发现,暴露在太空环境下不到一个月,一些肾小管开始萎缩,这些肾小管在钙和盐的平衡中起着关键作用。研究人员将这种萎缩主要归因于微重力而不是银河宇宙射线。然而,太空飞行影响了肾脏处理盐的方式,这被认为是形成肾结石的主要原因之一。令人担忧的是,暴露于模拟银河宇宙射线2.5年的小鼠发生了不可逆的肾损伤和功能丧失,显示出宇航员的肾脏在为期三年的火星任务中面临严重的风险。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com
解决方案的前景
虽然挑战严峻,但了解这些生物风险是开发解决方案的第一步。你无法通过屏蔽保护宇航员免受银河辐射,但随着我们对肾生物学了解的增加,可能开发出技术或药物措施来促进长期太空旅行。为宇航员开发的任何药物也可能对地球上的人有益,例如帮助癌症患者的肾脏承受更高剂量的放疗,肾脏是这一方面的限制因素之一。
这项研究发表在《自然通讯》杂志上。