L'astronauta dell'ESA Tim Peake utilizza la configurazione di monitoraggio delle vie aeree presso il Johnson Space Center della NASA che utilizzerà in seguito nello spazio. Credito:NASA
Gli astronauti nello spazio sono preziose fonti di dati scientifici. I ricercatori raccolgono campioni di sangue e di urina per capire quali effetti ha la vita in assenza di gravità sui loro corpi. Per un esperimento, gli investigatori sono interessati al loro respiro.
Il Karolinska Institutet di Stoccolma, Svezia, sta analizzando l'aria espirata dagli astronauti per sondare la salute dei polmoni. I risultati finora sono stati mozzafiato.
Una boccata d'aria in pressione
L'esperimento di monitoraggio delle vie aeree misura il livello di ossido nitrico nei polmoni degli astronauti, una molecola naturale prodotta nei polmoni per aiutare a regolare il flusso sanguigno. Piccole quantità sono normali, ma livelli eccessivi indicano infiammazione delle vie aeree causata da fattori ambientali come polvere e sostanze inquinanti o malattie come l'asma.
A bordo della Stazione, gli astronauti respirano in un analizzatore a pressione normale e nella pressione ridotta della camera di equilibrio Quest, simile alla pressione nei futuri habitat su Marte e nelle colonie lunari. Le misurazioni vengono poi confrontate con quelle effettuate prima del volo.
L'esperimento è iniziato con l'astronauta dell'ESA Samantha Cristoforetti nel 2015 e finora ha testato sei astronauti, con l'obiettivo di finire con più astronauti entro il 2020.
I risultati preliminari sono sorprendenti. Mentre i livelli di ossido nitrico erano più bassi durante i soggiorni degli astronauti nello spazio, come previsto, hanno scoperto che i livelli inizialmente diminuivano poco prima del volo. I ricercatori non sono ancora sicuri del perché questo sia il caso.
Ma i livelli più bassi di ossido nitrico nei polmoni degli astronauti significano che i ricercatori devono ripristinare il livello considerato "sano" per il volo spaziale.
Se quello che è considerato un normale livello di ossido nitrico negli esseri umani sulla Terra potrebbe in realtà essere un segno di infiammazione delle vie aeree per gli astronauti nello spazio, i ricercatori hanno uno standard più accurato da cui partire per condurre ulteriori ricerche sulla salute dei polmoni nello spazio.
Queste informazioni sono fondamentali per garantire la salute e la sicurezza degli astronauti in missioni più lunghe lontano dalla Terra. Comprendere gli effetti dell'assenza di gravità e della pressione ridotta sulla salute delle vie aeree ci consente di risolvere problemi futuri. Questo a sua volta aiuterà gli esploratori spaziali a monitorare, diagnosticare e trattare l'infiammazione polmonare durante il volo spaziale.
Per adesso, sono necessari i dati dei restanti astronauti partecipanti prima di poter trarre conclusioni definitive. Ma, globale, i ricercatori hanno una migliore comprensione dei polmoni che farà molto per sviluppare strumenti diagnostici migliori per le malattie delle vie aeree nei pazienti sulla Terra.
L'astronauta dell'ESA Samantha Cristoforetti sulla Stazione Spaziale Internazionale al lavoro con le apparecchiature per l'indagine di monitoraggio delle vie aeree. Credito:ESA/NASA