Examen belge pour les taïkonautes de Shenzhou-7

Coup d’envoi à l’Euro Space Center des Journées wallonnes de l’espace.
8 octobre 2008

Le Prof. André Aubert de la KU Leuven (Katholieke Universiteit Leuven) confirme l’excellence de son laboratoire pour le suivi médical des astronautes, cosmonautes et taïkonautes. Il vient de passer une dizaine de jours à Beijing afin d’analyser les mesures du système cardio-vasculaire des cinq taïkonautes qui ont été impliqués dans le vol habité Shenzhou-7. Cette mission qui s’est déroulée du 25 au 28 septembre a été marquée par la première « sortie extravéhiculaire » d’un Chinois dans le vide spatial.

L’activité que l’Institute of Space Medico-Engineering de Beijing a confiée au Laboratorium voor Experimentele Cardiologie (KU Leuven) fait partie de la coopération scientifique et technique entre la Belgique et la Chine. Elle concerne l’emploi de sa méthodologie (contrôle Baroreflex) pour l’étude du comportement cardio-cardiovasculaire des trois taïkonautes sur base des mesures enregistrées avant, pendant et après leur vol, ainsi que des deux taïkonautes de réserve. Il s’agit d’établir des comparaisons entre les données prises à divers moments et sur cinq pilotes différents. Le Prof. Aubert, docteur ès sciences à la Faculté de Médecine, est bien connu dans le petit monde des astronautes, cosmonautes et taïkonautes. Avec son assistant Bart Verheyden, il a déjà effectué des recherches sur le comportement de leur cœur et de leur circulation sanguine. Des recherches qui servent aux hommes et femmes sur la terre.

André Aubert (à droite) et son assistant Bart Verheyden.

Le Laboratorium voor Experimentele Cardiologie, qui se trouve sur le campus de Gasthuisberg, a acquis une belle expertise dans la connaissance des effets de l’impesanteur sur le corps humain, surtout sur le fonctionnement de l’appareil respiratoire. Au 59ème Congrès international d’astronautique qui vient de se tenir à Glasgow, il a présenté des résultats d’analyse sur des sujets qui sont restés une semaine ou plusieurs mois dans l’espace. Les vols spatiaux habités permettent de mieux comprendre des processus bien précis dans le corps humain, de définir des applications bien utiles pour les sciences de la vie sur notre planète.

Perturbations du rythme cardio-vasculaire

Frank De Winne constituera un intéressant sujet pour la recherche du laboratoire de cardiologie expérimentale à Louvain.

Grâce à la coopération entre l’ESA et le programme spatial russe, l’équipe du Prof. Aubert a eu des opportunités en Russie où se sont déroulés des vols de longue durée. La première mission spatiale de Frank De Winne en 2002 fut, à cet égard, une grande contribution avec l’expérience Cardiocog. La Chine a ouvert ses portes pour le contrôle médical de ses taïkonautes. Ce fut le cas pour la mission Shenzhou-6 en octobre 2005. André Aubert et ses assistants Frank Beckers et Bart Verheyden étudient le contrôle du coeur par le cerveau. Ainsi, sur la Terre, nous pouvons vivre selon un rythme optimal, mais chez les astronautes qui reviennent d’un vol spatial, ce rythme est perturbé. Parfois même, ils rencontrent des difficultés pour se tenir droit.

La cause de ces troubles : l’état d’impesanteur en orbite autour de la terre. Dans le but de mieux comprendre ce qui se passe, Aubert, Beckers et Verheyden effectuent des recherches lors de vols paraboliques au moyen d’un avion. Lors de chaque parabole, on enregistre un état d’impesanteur qui dure environ une vingtaine de secondes. C’est le déplacement des fluides vers le haut du corps qui provoque une baisse, au cours des 20 secondes de microgravité, du rythme cardiaque. IL s’agit d’un réflexe du cœur pour maintenir constant le débit du sang.

André Aubert est bien connu en Chine. Le voici avec le taïkonaute chinois Nie Haisheng qui a volé lors de la mission Shenzhou-6.

Mais comment cela se passe-t-il, quand le corps humain doit vivre une mission d’une demi-année comme celle que Frank De Winne doit connaître à partir de mai prochain dans la station spatiale internationale ? Remarquera-t-on une stabilisation du régime cardio-vasculaire ?

Dans ce but, les membres de l’équipage sont examinés avant et après leur mission d'espace. En général, ils passent à Louvain un mois après leur voyage dans l’espace. On procède à une comparaison des données recueillies lors du vol.

Les vols de longue durée moins contraignants

En impesanteur, le sang et les fluides dans le corps ont tendance à s’entremêler dans des poches, au niveau du thorax et du ventre. Vu l’absence de gravité et l’arrivée de fluides vers le ventre, on a dans l’espace une poussée des fluides vers le haut. Ce phénomène est visible au niveau des visages qui sont gonflés et dans le phénomène de chichenlegs (jambes de poulet), car il y a beaucoup de sang dans le haut du corps et peu de sang qui va vers les jambes. Le corps s’adapte, de manière structurée, à cette nouvelle situation par un phénomène de « cassure » : le myocarde s’amincit et les flux sanguins se font plus élastiques au niveau des jambes.

Doit-on considérer le fait de voyager dans l’espace comme malsain ? D’après André Aubert, Frank Beckers et Bart Verheyden, il convient de faire une réponse nuancée. Aussi étonnant que cela puisse être, les missions spatiales de longue durée se révèlent moins contraignantes pour la santé parce qu’on consacre plus de temps à s’entraîner avec des vêtements spéciaux qui font en sorte que le sang parviennent plus facilemen,t dans les jambes, comme sur la terre. Maintenant, on sait beaucoup mieux que ce qui peut être réalisé contre ce qu’on appelle l’intolérance orthostatique, qui font que les astronauties ne pouvaient pas bien tenir debout ou pouvaient même s’évanouir.

Pour le bien des patients sur terre

Se réadapter à la pesanteur terrestre après une mission spatiale n’est par ailleurs pas dangereux. Le corps se réhabitue à nouveau à la gravité et les voyageurs de l’espace se retrouvent généralement en bonne condition. Etre en bonne santé est suffisant. Ainsi John Glenn a volé en 1998 dans le Space Shuttle, alors qu’il était âgé de 77 ans.

Il est intéressant de noter que la connaissance qu’on a acquise sur le comportement physiologique lors des vols spatiaux ne sert pas qu’aux astronautes, cosmonautes et taïkonautes. Elle est très utile pour soigner les patients terrestres. Les phénomènes qui perturbent le cœur et affectent la tension se retrouvent chez les patients qui restent trop longtemps alités.

Un nombre important de personnes qui sont victimes d’évanouissements peuvent être aidés avec un programme spécial d’entraînement, qui se réfèrent aux résultats obtenus avec la recherche spatiale. Un autre aspect de la médecine qui concerne les personnes âgées et qu’on peut étudier dans l’espace est la diminution de la force des muscles et la fragilisation des os. Avec des exercices les hommes et femmes de l’espace parviennent à récupérer leur santé d’avant vol endéans les six mois qui suivent leur retour sur Terre.

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