Assunto camundongos. Crédito:Institute for Biomedical Problems, Moscou
Um novo estudo do Hospital Henry Ford com ratos a bordo de um vôo espacial russo pode levantar uma questão intrigante para os astronautas de amanhã:viajar no espaço pode ser ruim para as articulações?
Os pesquisadores encontraram os primeiros sinais de degradação da cartilagem nos ratos, sugerindo que as forças biomecânicas reduzidas do voo espacial estão em jogo no sistema músculo-esquelético.
Embora seja prematuro traduzir a descoberta para os humanos, este estudo inédito adiciona a um crescente corpo de pesquisas sobre os efeitos do voo espacial na saúde do sistema músculo-esquelético. A pesquisa mostrou que viver e trabalhar no espaço leva a muitas mudanças no corpo humano, incluindo o sistema imunológico, pressão arterial e o formato dos olhos de uma pessoa.
O estudo é publicado online em npg microgravidade , parte do grupo editorial Nature Partner Journals.
Jamie Fitzgerald, Ph.D., chefe de genética musculoesquelética do Departamento de Cirurgia Ortopédica de Henry Ford e principal autor do estudo, diz que a evidência de ruptura da cartilagem articular nos ratos foi "nítida".
"Acreditamos que essa degradação se deve ao descarregamento conjunto causado pela quase falta de gravidade no espaço, "diz ele." Se isso acontecesse aos humanos, dado tempo suficiente, isso levaria a grandes problemas nas articulações. "
Os pesquisadores teorizam que, porque as forças biomecânicas no espaço são diferentes das da Terra, ocorrem alterações no sistema músculo-esquelético.
"Sabemos que os tecidos do sistema músculo-esquelético - ossos, músculo, tendão, cartilagem e ligamento - estão constantemente sujeitos a 'carregamento' em todos os lugares da Terra, "Dr. Fitzgerald diz.
"Isso vem de atividades diárias, como caminhar e levantar pesos, e a ação da gravidade puxando para baixo o sistema músculo-esquelético. Quando essa carga é removida devido à gravidade zero e quase zero de gravidade no espaço, esses tecidos começam a se degradar. O exemplo mais dramático é a atrofia dos músculos e desmineralização dos ossos que ocorre durante o vôo espacial.
"Essa perda muscular e óssea são revertidas quando os astronautas retornam à Terra. O que é interessante sobre a cartilagem é que é um tecido que se repara muito mal. Isso levanta a importante questão de saber se a cartilagem também se degrada no espaço."
Os camundongos foram transportados neste recinto de animais durante o vôo espacial. Crédito:Institute for Biomedical Problems, Moscou
Para o estudo, financiado por US $ 100, 000 subsídio da NASA, O Dr. Fitzgerald e sua equipe de pesquisa analisaram as mudanças moleculares na cartilagem de camundongos que passaram 30 dias em compartimentos de pesquisa animal a bordo de uma espaçonave russa Bion-M1 não tripulada em 2013. Isso incluiu a realização de colorações de tecido e estudos de expressão gênica na cartilagem. Os resultados foram comparados com ratos observados na Terra durante o mesmo período.
Dr. Fitzgerald diz que as mudanças foram consistentes com aquelas associadas à osteoartrite.
"Geral, podemos dizer que após 30 dias de microgravidade, o processo de degradação da cartilagem começou, "ele diz." Nós vimos mudanças nas expressões gênicas que eram consistentes com o colapso da cartilagem. "
Imagens de vídeo feitas dos ratos mostraram-nos flutuando em seu recinto durante o dia. À noite, a filmagem os mostrou lutando para passar por cima de cada um e se pendurar na grade dentro do recinto. "Os ratos experimentaram alguma carga nas articulações enquanto tentavam se agarrar. Não foi uma descarga completa, "Dr. Fitzgerald diz.
Em comparação, os ratos na Terra não mostraram degradação perceptível da cartilagem.
"Quando não há gravidade puxando para baixo a cartilagem, não é capaz de manter sua estrutura, sua integridade, "Dr. Fitzgerald diz." Na Terra, toda vez que você dá um passo para andar, você está carregando aquela cartilagem. No espaço, há muito pouco disso. "
Dr. Fitzgerald diz que a NASA está interessada em desenvolver uma melhor compreensão do que acontece com o corpo humano no espaço. É necessária mais pesquisa, ele diz, especialmente com uma possível viagem a Marte no futuro.
"Você pode ter alguns especialistas em carga útil e pilotos experientes que já apresentam algum grau de dano à cartilagem pré-sintomático no momento do voo, "Dr. Fitzgerald diz." Como a cartilagem em humanos não se repara prontamente, o retorno à Terra pode trazer problemas de saúde a longo prazo. "
