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        作者:Guy Trudel 來源:《自然—醫學》 發布時間:2022/1/18 18:01:38
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        太空旅行破壞紅細胞造成“太空貧血”

         

        加拿大渥太華醫院研究所領導的一項世界首創研究揭示了太空旅行是如何導致紅細胞計數下降的,也就是所謂的“太空貧血”。該研究顯示,宇航員在太空中身體破壞的紅細胞數量比在地球上正常情況下多54%。相關研究結果發表于1月14日《自然—醫學》。

        自從第一次太空任務以來,宇航員返回地球時經常會出現“太空貧血”,但具體原因尚不明確。論文通訊作者、渥太華醫院研究所研究員Guy Trudel表示,該研究表明,宇航員在到達太空后,體內更多的紅細胞被破壞,而且這種情況在整個太空任務期間都在持續。

        在這項研究之前,“太空貧血”被認為是當宇航員剛到太空時液體轉移到上半身的快速適應。宇航員通過這種方式失去了血管中10%的液體,因此,宇航員會迅速破壞10%的紅血球來恢復平衡。在太空生活10天后,紅細胞控制會恢復正常。

        然而,Trudel團隊發現,紅細胞破壞是太空生活的主要影響,而不僅僅是液體流動造成的。他們通過直接測量14名宇航員在6個月的太空任務中紅細胞的破壞情況來證明這一點。

        在地球上,我們的身體每秒鐘會產生和破壞200萬個紅血球。研究人員發現,宇航員在太空生活的6個月里,破壞的紅細胞增加了54%,即每秒300萬個。這些結果對女性和男性宇航員都是一樣的。

        Trudel團隊之所以有此發現,是因為他們開發了精確測量紅細胞破壞的技術和方法。每破壞一個血紅素分子(紅細胞中的深紅色色素),就會產生一個一氧化碳分子。在實驗室里,研究人員能夠精確測量宇航員呼吸樣本中微量的一氧化碳。這些方法隨后被用于在國際空間站上收集樣本。

        雖然該團隊沒有直接測量紅細胞產生的數量,但他們認為宇航員產生了額外的紅細胞,以補償破壞的紅細胞。否則,宇航員最終會患上嚴重的貧血,并在太空中出現嚴重的健康問題。

        Trudel解釋:“當身體處于失重狀態時,紅細胞減少并不是問題。但當在地球或其他行星、衛星上著陸時,貧血會影響人體的能量、耐力和力量。貧血的影響只有在著陸后才會感受到,而且人體必須再次應對重力。”

        在這項研究中,13名宇航員中有5人在著陸時出現臨床貧血(14名宇航員中有1人在著陸時沒有抽血)。研究人員發現,太空有關的貧血是可逆的,在返回地球3至4個月后,紅細胞水平會逐漸恢復正常。

        有趣的是,研究人員在宇航員返回地球一年后重復了同樣的測量,并發現紅細胞的破壞程度仍比飛行前高出30%。這些結果表明,宇航員在太空中可能發生了結構性變化,在長時間的太空任務后,改變了長達一年的紅血球控制。

        這些發現也可以應用于地球上疾病的治療。臥床休息已被證明會導致貧血,但它是如何發生的尚不清楚。Trudel認為這種機制可能類似于“太空貧血”。

        “如果我們能找出這種貧血的確切原因,那么就有可能治療或預防這種疾病,對宇航員和地球上的病人都是如此。”Trudel說。(來源:中國科學報 辛雨)

        相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41591-021-01637-7

         
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