Recente tests uitgevoerd op het Internationale Ruimtestation (ISS) hebben de effectiviteit aangetoond van een nieuwe oppervlaktebehandeling bij het voorkomen van de vorming van biofilms in de ruimte. Deze technologie, ontwikkeld door onderzoekers van NASA en de Universiteit van Texas in Austin, biedt aanzienlijke gevolgen voor het onderhoud van het interieur van ruimtevaartuigen, de gezondheid van de bemanning en langdurige ruimtemissies.

Biofilms zijn gemeenschappen van micro-organismen die zich aan oppervlakken hechten en zijn ingesloten in een beschermende matrix van zelfgeproduceerde extracellulaire stoffen. Ze vormen een aanzienlijke uitdaging in de ruimtevaart vanwege hun vermogen om onderdelen van ruimtevaartuigen te verslechteren, kritieke systemen in gevaar te brengen en gezondheidsrisico's voor astronauten met zich mee te brengen. De vorming en persistentie van biofilms in de ruimte worden verder verergerd door factoren als microzwaartekracht, verhoogde stralingsniveaus en de aanwezigheid van unieke micro-organismen.

De oppervlaktebehandeling die in het ISS wordt getest, omvat een dunne, niet-giftige laag polydopamine die de oppervlakte-eigenschappen van materialen wijzigt, waardoor ze minder bevorderlijk zijn voor de vorming van biofilms. De ISS-experimenten simuleerden de omstandigheden in een ruimtevaartuig, waarbij de behandelde en onbehandelde oppervlakken werden blootgesteld aan een verscheidenheid aan micro-organismen waarvan bekend is dat ze aanwezig zijn in de omgeving van het ruimtevaartuig, waaronder bacteriën zoals Staphylococcus aureus en Pseudomonas aeruginosa, en schimmels zoals Aspergillus niger.

De resultaten, gepubliceerd in het tijdschrift npj Biofilms and Microbiomes, onthulden een significante vermindering van de biofilmvorming op de oppervlakken behandeld met de polydopaminecoating. De behandelde oppervlakken vertoonden een vermindering van de biofilmgroei tot 98% vergeleken met onbehandelde controles. Dit toont het potentieel van de oppervlaktebehandeling aan om de risico’s van biofilms in de ruimte te beperken, waardoor een veiligere en hygiënischer omgeving voor astronauten wordt gegarandeerd.

De studie vertegenwoordigt een belangrijke stap voorwaarts in het ontwikkelen van effectieve strategieën voor biofilmpreventie in de ruimte. Naarmate toekomstige ruimtemissies steeds ambitieuzer worden en langere duur in de ruimte met zich meebrengen, zal de preventie en controle van biofilms een cruciale rol spelen bij het beschermen van de gezondheid en veiligheid van astronauten, evenals bij het waarborgen van de betrouwbaarheid van ruimtevaartuigsystemen. Het vermogen om biofilmvorming te verminderen met behulp van oppervlaktebehandelingen is veelbelovend voor toekomstige ruimteverkenningsmissies.

Dr. Michael Roberts, een onderzoeker betrokken bij het onderzoek, benadrukte de implicaties van de bevindingen:"Dit onderzoek levert essentiële informatie op voor het ontwerpen van materialen die resistent zijn tegen biofilmvorming, waardoor de duurzaamheid en kosteneffectiviteit van langdurige ruimtemissies worden vergroot." Het succesvolle testen van de oppervlaktebehandeling op het ISS maakt de weg vrij voor verder onderzoek en ontwikkeling van nieuwe biofilmpreventietechnologieën voor ruimtetoepassingen.