Trascorrere lunghi periodi nello spazio non solo porta all'atrofia muscolare e alla riduzione della densità ossea, sembra anche avere effetti duraturi sul cervello. Gli studi di neuroimaging (tra gli altri da questo team di ricercatori LMU) hanno suggerito questo negli ultimi tre anni. Però, poco si sa se le alterazioni strutturali del cervello osservate siano innocue o clinicamente rilevanti. I medici della LMU, il professor Peter zu Eulenburg e il professor Alexander Choukér, insieme a rinomati ricercatori dell'Università di Göteborg (Svezia) e a colleghi russi, hanno valutato l'integrità strutturale del cervello umano tramite marcatori a base di sangue negli astronauti dopo il ritorno da una missione di lunga durata. I ricercatori potrebbero dimostrare con il loro studio pilota pubblicato in JAMA Neurologia che ci sono forti indicazioni per lesioni cerebrali e invecchiamento accelerato a seguito di una missione di lunga durata.

Gli scienziati hanno esaminato campioni di sangue longitudinali di cinque cosmonauti che erano in media 169 giorni a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Tutti i voli spaziali avevano donato il sangue appena prima delle loro missioni e subito dopo il ritorno sulla Terra. Anche il sangue è stato prelevato una e tre settimane dopo l'atterraggio. "Questo ci ha fornito una finestra senza precedenti e dettagliata per valutare la salute strutturale del cervello tramite marcatori basati sul sangue dopo un volo spaziale di lunga durata, " Dice il professor zu Eulenburg.

I campioni di sangue mostrano un aumento delle proteine ​​derivate dal cervello

I campioni di sangue hanno mostrato un aumento sostanziale per diverse proteine ​​specifiche del cervello, in particolare durante la prima settimana dopo il ritorno rispetto ai valori di base pre-missione. Le proteine ​​rilevate indicano una lesione delle fibre nervose lunghe nella sostanza bianca del cervello umano e del tessuto di supporto, la glia. Un aumento ancora maggiore di grandezza è stato osservato in due varianti della proteina beta-amiloide. Questo aumento dell'amiloide è durato per l'intero periodo di osservazione di tre settimane ed è correlato al tempo trascorso dall'inizio della missione. La proteina tau come marker per la materia grigia ha mostrato un sostanziale calo tre settimane dopo il ritorno sulla Terra rispetto alle analisi del sangue pre-volo. I ricercatori affermano che il corso temporale correlato per queste proteine ​​​​molto diverse sostiene una risposta cerebrale completa e non solo un tipo di tessuto da solo è interessato.

"Presi insieme, i nostri risultati indicano una lesione cerebrale lieve ma duratura e una neurodegenerazione potenzialmente accelerata, ", dice zu Eulenburg. "Tutti i tipi di tessuto rilevanti del cervello sembrano essere colpiti." Finora la principale indicazione clinica per effetti neurologici dannosi è una riduzione dell'acuità visiva che è stata dimostrata in diversi viaggiatori spaziali a lungo termine.

Deflusso venoso disturbato della testa

La causa dell'aumento osservato delle proteine ​​specifiche del cervello può risiedere nel deflusso venoso disturbato della testa in condizioni di microgravità. Questo meccanismo potrebbe portare nel tempo ad un aumento del compartimento del liquido cerebrospinale e alla pressione sulla materia bianca e grigia. Ci sono già alcune indicazioni di una correlazione con il tempo trascorso nello Spazio per questi effetti. "Sono necessari ulteriori studi sulle contromisure contro gli effetti della microgravità sul cervello umano per ridurre al minimo i rischi neurologici per le missioni di lunga durata e prima di iniziare a pianificare un viaggio su Marte, " dice zu Eulenburg.