Alteración Osteomuscular
Uno de los riesgos de salud que experimenta un astronauta, es sufrir cambios a nivel muscular y óseo; en los largos y cortos viajes en el espacio, pueden presentar una acentuada atonía y atrofia muscular, con disminución en la síntesis de proteínas constitutivas del músculo.
De igual forma, se ha evidenciado que un viajero espacial retorna a la tierra con una estatura o talla mayor; esto es cierto porque se ensancha el disco intervertebral por ganancia de agua, lo que condiciona un incremento de la estatura de 5 a 7 cm, al tiempo que genera dolor bajo de espalda y predispone así, algunos cambios comportamentales de irritabilidad (3,4).
La agencia espacial ha evaluado la expresión genética a nivel intramuscular, buscando posibles afectaciones mediante el uso de métodos de microarrays de ADN; en ratones de laboratorio investigados y enviados en un vuelo espacial de 17 días de duración, el estudio los sacrificó 24 horas después de regresar al planeta Tierra.
Teniendo el mismo número de ratones control en la base de investigación terrestre de la NASA, en jaulas que simulaban las condiciones físicas del vuelo, encontraron como resultados, que el estar en un vuelo espacial induce la pérdida de un 19% a 23% de la masa muscular respectivamente, en comparación con los controles terrestres (5).
Con técnicas de biología celular y molecular, encontraron evidencia de que existe una inhibición de los genes para la proliferación celular y las cascadas de factores de crecimiento, incluidos los genes del ciclo celular y las proteínas de transducción de señales, como p21, Cip1, retinoblastoma (Rb), y diversas rutas de participación de ciclinas (5).
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Exposición a la microgravedad
Estos datos indican que luego de la exposición a la microgravedad, existe una regulación a la baja de los genes involucrados en la regulación de la replicación de las células musculares (6,7).
Mientras, en los viajeros espaciales y ratones de experimentación se ve la atrofia muscular más evidente en las extremidades inferiores, en los seres humanos el volumen de estas porciones llega a disminuir hasta un 30 o 35% de su volumen, lo que contribuye a la movilización de los líquidos hacia las partes superiores del cuerpo (7, 8, 9).
A nivel óseo, se presenta una rápida descalcificación de aproximadamente el 1% por mes, en el fémur, la pelvis y la columna vertebral. Ello incrementa el riesgo de fracturas y desarrollo de cálculos renales (8,9); esta es la parte del organismo que sufre con mayor intensidad los efectos de la gravedad cero.
Se ha observado que el calcio se moviliza de los huesos hacia la sangre y de ahí al exterior a través de la orina; se pierde mensualmente en promedio de 1 a 1,5% del calcio de los huesos, con mayor intensidad en los huesos de la columna, la pelvis y las extremidades inferiores, que son los que resisten el peso del cuerpo (8, 9, 10).
Puede ver que la rápida descalcificación produce un mayor aumento en la frecuencia de padecer litiasis renal, debido al aumento en la eliminación de calcio a través de la orina; sumando y desarrollándose con infecciones bacterianas que aumentan su patogenicidad, creando resistencia a los antibióticos y deteriorando con el tiempo el sistema inmune al estar expuesto a la radiación y al estrés celular (3,10).
Descalcificación del esqueleto
El problema de la descalcificación del esqueleto durante la estancia en el espacio, no se ha resuelto hasta ahora, pero se trabaja intensamente para modificar el metabolismo del calcio en ausencia de gravedad (3,10).
El esqueleto no solo se adapta a la ingravidez, sino que también está influenciado por numerosos factores de riesgo inducidos por las restricciones operativas; entre ellos pueden mencionarse: la incapacidad de mantener las actividades aeróbicas y de soporte de su mismo peso, una dieta sub óptima (por ejemplo, alto contenido de sodio para la estabilidad de los alimentos, falta de frutas y verduras frescas) y la supresión del metabolismo de la vitamina D, las cuales se suman a las complejidades de una misión (8).
La aparición temprana de osteoporosis en estados crónicos, aumenta durante viajes espaciales que tengan un tiempo de 4 a 6 meses, multiplicando la posibilidad de fractura de un astronauta (11,12).
La osteoporosis de inicio precoz es, probablemente y a largo plazo, el riesgo más reconocido para un astronauta; el tratamiento que se ofrece en las investigaciones es principalmente profiláctico, y las intervenciones clínicas se basan en la capacidad de predecir las fracturas con monitoreo de la pérdida de calcio por la orina (10).
El estudio “The Digital Astronaut Project Computational Bone Remodeling Model (Beta Versión) Bone Summit Summary Report”, reportó en su programa de simulación computacional, que un astronauta sufre más pérdida de masa ósea, con posterioridad a un vuelo espacial y esto conlleva un pico máximo de no actividad compensatoria de formación y remodelación de los huesos largos.
Las únicas herramientas que hasta el momento tienen los proyectos espaciales para prevenir en el astronauta la osteopenia y la fractura, son la alimentación apropiada y la actividad física (12).
1 Licenciada en Biología. M.Sc. Fisióloga. Profesora Asociada, Departamento de Ciencias Fisiológicas, Universidad del Cauca. Popayán, Colombia.
2 Bacterióloga. Esp. Educación. Maestría en Salud Pública. Candidata a doctorado en Antropología médica. Profesora titular de la Universidad del Cauca. Popayán, Colombia.
3 Médica Interna. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Medicina. Corporación Del Laboratorio al Campo (DLC). Grupo de Investigación en Salud (GIS). Popayán, Colombia.
4 Enfermera Profesional. Universidad del Cauca, Facultad de Ciencias de la Salud, Departamento de Enfermería. Grupo de Inves tigación en Salud (GIS). Popayán, Colombia.
5 Médico Interno. Universidad del Cauca, Facultad de Ciencias de la Salud, Departamento de Medicina Interna. Corporación Del Laboratorio al Campo (DLC). Grupo de Investigación en Salud (GIS). Popayán, Colombia.
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