Ruimte:de laatste grens. Wat houdt ons tegen om het te verkennen? We zullen, veel dingen, maar een van de grootste problemen is ruimtestraling, en de effecten die het kan hebben op de gezondheid van astronauten tijdens lange reizen. Een nieuwe recensie in het open access tijdschrift Grenzen in cardiovasculaire geneeskunde onderzoekt wat we weten over de manieren waarop ruimtestraling de cardiovasculaire gezondheid negatief kan beïnvloeden, en bespreekt methoden om astronauten te beschermen. Deze omvatten radioprotectieve geneesmiddelen, en antioxiderende behandelingen, waarvan sommige vaker voorkomen dan je zou denken.

De ruimte is ongelooflijk onherbergzaam. Buiten een lage baan om de aarde, astronauten worden gebombardeerd met straling, inclusief galactische kosmische straling, en 'protonstormen' die door de zon worden losgelaten. Deze straling is schadelijk voor het menselijk lichaam, schadelijke eiwitten en DNA, en is een van de belangrijkste redenen waarom we nog niemand naar Mars hebben kunnen sturen, of verder.

Deze kwesties inspireerden Dr. Jesper Hjortnaes van het Leids Universitair Medisch Centrum in Nederland om te onderzoeken wat we weten over de schadelijke effecten van ruimtestraling. "Als we menselijke ruimtereizen over lange afstanden willen zien, we moeten de impact van door de ruimte veroorzaakte ziekten begrijpen en hoe we ons lichaam ertegen kunnen beschermen, " zei Hjortnaes. Maar, Hjortnaes heeft interesse in een specifiek aspect van ruimtestraling:de cardiovasculaire effecten.

Het zal je misschien verbazen dat, afgezien van de ziekten die we doorgaans associëren met straling, zoals kanker, het kan ook ernstige gevolgen hebben voor het cardiovasculaire systeem. Lijden aan hart- en vaatziekten zou catastrofaal zijn voor bemanningsleden op lange ruimtemissies, en dus is het belangrijk om te identificeren wat de risico's zijn, en hoe deze te verminderen.

Hjortnaes en collega's beoordeelden het bewijs om vast te stellen wat we weten over de cardiovasculaire risico's van ruimtestraling. Veel van wat we weten komt van het bestuderen van mensen die bestralingstherapie hebben gekregen voor kanker, waar hart- en vaatziekten een veelvoorkomende bijwerking zijn, of uit muisstudies van blootstelling aan straling.

Dus, wat zijn de effecten? Straling kan myocardiale remodellering veroorzaken, waar de structuur van het hart begint te veranderen, en taai, fibreus weefsel groeit om gezonde spieren te vervangen, mogelijk leidend tot hartfalen. Andere effecten zijn onder meer atherosclerose in bloedvaten, die een beroerte of een hartaanval kunnen veroorzaken. Straling oefent zijn effecten uit door ontstekingen te veroorzaken, oxidatieve stress, celdood en DNA-schade.

Onderzoekers hebben ook mogelijke manieren onderzocht om astronauten te beschermen. Deze omvatten medicijnen die een astronaut zou kunnen nemen om zichzelf te beschermen tegen ruimtestraling, en antioxidanten. interessant, een antioxidantdieet, inclusief zuivelproducten, groene groenten zoals spinazie, en antioxidantsupplementen zoals vitamine C, heeft potentieel om astronauten te beschermen tegen de schadelijke reactieve zuurstofmoleculen die worden geproduceerd tijdens blootstelling aan straling.

Algemeen, uit de beoordeling bleek dat tot dusver, onderzoek heeft alleen maar het oppervlak van ruimtestraling en de beste methoden om astronauten ertegen te beschermen, bekrast. Er is weinig overtuigend bewijs van door straling veroorzaakte hart- en vaatziekten bij astronauten zelf, aangezien zo weinigen van hen ooit verder zijn gegaan dan een lage baan om de aarde, en muisstudies zijn geen exacte match voor mensen.

Deze problemen brachten Hjortnaes en collega's ertoe die in het laboratorium menselijk hartweefsel ontwikkelen, om te concluderen dat we verder onderzoek naar deze kwesties nodig hebben, en nieuwe onderzoeksmethoden, zoals orgaan-op-een-chip-testtechnologieën.

"We moeten op mensen gebaseerde weefselplatforms ontwikkelen, zoals hart-op-een-chip-systemen, die echte menselijke ziekten kan simuleren, buiten het menselijk lichaam, om de mechanismen te ontrafelen die een rol spelen bij hart- en vaatziekten veroorzaakt door ruimtestraling, ’ zei Hjortnaes.