Ecco quali sono gli effetti della microgravità o dell’assenza totale di gravità sul cuore umano.

Advertisement

Non è un segreto che trascorrere lunghi periodi nello spazio abbia effetti negativi sul corpo umano. Da anni la NASA e altre agenzie spaziali studiano gli effetti della microgravità sugli esseri umani, sugli animali e sulle piante a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Finora la ricerca ha dimostrato che rimanere nello spazio per lunghi periodi provoca atrofia muscolare, perdita di densità ossea, alterazioni della vista, dell’espressione genica e perfino problemi psicologici.

Conoscere questi effetti e come gestirli è essenziale per raggiungere gli obiettivi futuri nell’esplorazione spaziale, comprese le future missioni sulla Luna e su Marte.

L’esperimento della NASA

L’astronauta Chris Hadfield dell’Agenzia spaziale canadese. Crediti: NASA

Secondo un recente esperimento condotto dai ricercatori della Johns Hopkins University e supportato dal Johnson Space Center della NASA, sembrerebbe che i tessuti cardiaci “non se la cavino bene neanche nello spazio”. L’esperimento consisteva nell’invio sulla ISS di 48 campioni di tessuto cardiaco umano bioingegnerizzato per 30 giorni. Come spiegato nel loro studio, l’esperimento dimostra che l’esposizione alla microgravità indebolisce il tessuto cardiaco e ne indebolisce la capacità di mantenere battiti ritmici. Questi risultati indicano che devono essere prese misure precauzionali aggiuntive per garantire che gli esseri umani possano mantenere la loro salute cardiovascolare nello spazio.

Lo studio è stato condotto da Deok-Ho Kim e dai suoi colleghi del Dipartimento di Ingegneria biomedica della Johns Hopkins University (BME-JHU) e del JHU Center for Microphysiological Systems.

Gli studi precedenti sul corpo umano nello spazio

Ricerche precedenti avevano dimostrato che gli astronauti che tornano sulla Terra dalla ISS soffrono di una miriade di effetti sulla salute, compatibili con determinate condizioni legate all’età. Un esempio? Una ridotta funzionalità del muscolo cardiaco e battiti cardiaci irregolari (aritmie), la maggior parte dei quali però scompare nel tempo. Tuttavia, nessuna di queste ricerche aveva affrontato cosa accade a livello cellulare e molecolare. Per saperne di più su questi effetti e su come gestirli, Kim e i suoi colleghi hanno inviato campioni di tessuto cardiaco sulla Iss per studiarli.

I dettagli dell’esperimento sulla Iss

Una volta sulla ISS, l’astronauta Jessica Meir si è occupata dell’esperimento, cambiando i nutrienti liquidi che circondavano i tessuti una volta alla settimana e conservando campioni di tessuto a intervalli specifici, in modo che la lettura dei geni e le analisi delle immagini potessero essere condotte al loro ritorno sulla Terra.

Nel frattempo, l’esperimento inviava sulla Terra ogni 30 minuti (per 10 secondi alla volta) dati in tempo reale sulle contrazioni dei campioni di tessuto e su eventuali ritmi irregolari (aritmie).

I risultati

Quando i tessuti sono tornati sulla Terra, gli scienziati hanno continuato a conservare e raccogliere dati dai campioni per vedere se c’era qualche cambiamento nelle loro capacità di contrarsi. Oltre a perdere forza, i tessuti muscolari hanno sviluppato aritmie, coerenti con le condizioni cardiache legate all’età. In un cuore umano sano, il tempo tra un battito e l’altro è di circa un secondo, mentre i campioni di tessuto sono durati quasi cinque volte di più, sebbene siano tornati quasi alla normalità una volta tornati sulla Terra.

Per saperne di più: