Astronauters helbred er en dansk hjertesag

Pulmonary Function System
Fra test af det dansk udviklede udstyr under en såkaldt parabolflyvning.
21 november 2006

Dansk forskning viser, at ophold på den internationale rumstation ISS – overraskende nok – muligvis kan have en gavnlig effekt på hjerte og kredsløb. Nu forsøger forskerne at udnytte denne viden til at hjælpe mennesker med hjerteproblemer på Jorden.

Når den svenske ESA-astronaut Christer Fuglesang om kort tid foretager sin første rumrejse, bliver det på mange måder en fysisk og mental udfordring for ham, men netop for hans hjerte og kredsløb vil opholdet i rummet formentligt virke afstressende.

Det er et af de overraskende resultater fra eksperimenter, som danske forskere under ledelse af professor, dr. med. Peter Norsk, Rigshospitalet, udfører.

”Vi har fundet, at en uge i vægtløshed afstresser hjerte og kredsløb ved, at hjertet er 22 procent mere fyldt med blod og blodkarrene 14 procent mindre sammentrukne i forhold til den almindelige, oprette stilling på Jorden. Det er interessant, for det antyder, at det er sundt og afstressende for hjerte og blodkredsløb at opholde sig i rummet”, siger Peter Norsk.

Han tilføjer, at et af de interessante spørgsmål er, hvad der sker ved længerevarende ophold i rummet: vil hjerte og kredsløb have endnu mere gavn af et langt ophold, eller vil den afslappende effekt klinge af?

Indtil nu har de danske forskere gennemført to eksperimenter fordelt over ni missioner til og fra rumstationen, og de er i gang med yderligere tre eksperimenter. Et af dem er netop påbegyndt. Forsøgspersonen er Christer Fuglesangs kollega, den tyske ESA-astronaut Thomas Reiter. Han er den første europæer, som er medlem af den permanente besætning på ISS.

I alt skal mellem 6 og 8 astronauter ombord på ISS – inklusive Reiter – deltage i eksperimenterne frem til 2010. Desuden er der gennemført et eksperiment på fire af de syv astronauter, som deltog i den rumfærgeflyvning, som endte tragisk i januar 2003, da Columbia gik tabt på tilbagerejsen til Jorden. Data fra eksperimentet blev transmitteret ned til Jorden, inden rumfærgen forulykkede.

Lattergas som sporstof

HRF-2 installed Destiny
Udstyret er installeret i rumstationens amerikanske sektion. Senere, når det europæiske forskningsmodul Columbus sendes op, flyttes udstyret hertil.

Til undersøgelserne benyttes udstyr, som måler, hvor meget blod hjertet pumper ud i kroppen hvert minut. Udstyret kaldes PFS – for Pulmonary Function System – eller på dansk lungefunktions-system. Udstyret er udviklet af den danske virksomhed Damec Aps. i Odense. Det er ikke-invasivt. Det vil sige, at det ikke kræver, at man stikker kanyler i forsøgspersonerne.

Forsøgspersonen ånder frem og tilbage gennem et mundstykke til og fra en sæk med 1,5 liter luftblanding. Blandingen er tilsat en ganske lille mængde lattergas som sporstof. Lattergassen forsvinder over i blodet under genåndingen. Et tilsluttet analyseapparat bestemmer, hvor hurtigt lattergassen forsvinder over i blodet. På den måde kan man regne ud, hvor meget blod, der strømmer gennem lungerne. Det er det samme som den mængde blod, hjertet pumper ud i kroppen per tidsenhed.

Desuden bliver astronauternes blodtryk målt over et helt døgn – både på rumstationen og på Jorden. Undervejs bliver der taget en blodprøve, som bruges til at bestemme hormoner og nerveaktivitet.

”Hovedformålet med de danske projekter er at forstå, hvordan vægtløshed påvirker reguleringen af blodtrykket. Et andet formål er at undersøge, hvordan nervesystemet og nogle af de hormoner, som regulerer kredsløbet, påvirkes af lang tids vægtløshed. Vi har tidligere fundet, at nerver og hormoner i modsætning til hjerte og kredsløb bliver mere aktiveret af vægtløshed. Derfor vil vi gerne måle på både hjerte og kredsløb og hormoner samtidig under lang tids ophold i rummet”, forklarer Peter Norsk.

Tyngdekraften stresser kredsløbet

Reiter works with experiment in Zvezda
Den tyske ESA-astronaut Thomas Reiter bor på rumstationen nu og bruger jævnligt det dansk udviklede udstyr.

Det er indlysende, at resultaterne har stor interesse for fremtidige langvarige missioner i rummet. For eksempel til Mars. Men der er også mere jordnære anvendelser. Nemlig for lægerne på Jorden.

”Vi vil forvente, at hjertet pumper mere blod ud i vægtløshed end på Jorden, og at blodtrykket er lavere. Samtidig vil vi forvente, at nerveaktivitet og hormoner ligeledes er afstressede. Hvis det dog skulle vise sig ikke at være tilfældet, vil det antyde, at nervesignalerne ikke påvirker blodkredsløbet på samme måde som på Jorden”, siger Peter Norsk.

”Hvis det er sådan, at vægtløshed er afstressende for kredsløbet også over lang tid som flere måneder, så til det betyde, at det modsatte – nemlig tyngdestresset – dagligt stimulerer og stresser vores blodkredsløb. Hos syge med dårligt hjerte er det et problem, fordi dette stress forværrer sygdommen. Uden forsøgene i rummet kan vi ikke vide, hvor stressende det daglige tyngdestress er for kredsløbet, og hvordan vi måske kan modvirke det”.

Sideløbende med forsøgene i rummet er de danske forskere i gang med undersøgelser af hjertepatienter, tilføjer den danske rummediciner:

”Her forsøger vi at modvirke tyngdekraftens daglige virkning ved at forbedre deres vand- og saltbalance, så væske og blodvolumen får lige netop den størrelse, hvor tyngdestresset modvirkes bedst, og hjertet samtidig arbejder optimalt. Det kræver, at man regelmæssigt måler hjertets udpumpning af blod samt blodtrykket over et helt døgn. Med det udstyr, som benyttes i rummet, er dette blevet muligt – det var det ikke før”.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.