Cuando los astronautas regresen de Marte, probablemente se romperán la cadera
Ser parte de un vuelo espacial prolongado puede ser emocionante, pero tiene un lado oscuro: Desencadena un proceso acelerado de osteoporosis. Estar sometido a la ingravidez produce efectos no deseados en el esqueleto y pérdida de masa ósea.
Tiene sentido si pensamos que el esqueleto humano está diseñado para soportar las constantes cargas gravitacionales del planeta en el que vivimos, la Tierra. Moverse expuesto a esa gravedad es, precisamente, que estimula la formación ósea (producida por osteoblastos) y mantiene la homeostasis ósea. Por eso la actividad física es un factor muy importante -quizás el más importante- para mantener el hueso en su estado ideal.
Así, entre personas sanas que practican tenis o fútbol, se ha observado que la densidad mineral ósea (DMO) Es mayor en el miembro dominante. Respecto a los pacientes con osteoporosis, varios estudios y revisiones sistemáticas han confirmado que el ejercicio produce un aumento de la densidad ósea, independientemente de si han tenido o no fracturas por fragilidad.
Por último, los pacientes que no pueden moverse correctamente, como les ocurre a las personas con paraplejia o tetraplejia, sufren una importante y rápida pérdida de masa ósea, debido a una drástica disminución de la formación ósea (la llamada actividad osteoblástica). junto con un marcado aumento en la destrucción de los mismos (producido por osteoclastos). Al convivir una menor formación con una mayor destrucción ósea, estos pacientes experimentan una importante y rápida pérdida de masa ósea, tanto en cantidad como en calidad, lo que Desencadena la enfermedad que conocemos como osteoporosis.. Las fracturas por fragilidad son uno de los muchos problemas clínicos que sufren estos pacientes.
Osteoporosis en el espacio
De manera similar, en un ambiente ingrávido, Las cargas gravitacionales que normalmente actúan sobre los huesos se reducen drásticamente.. Esto implica que se produce la misma reducción de la actividad osteoblástica y el mismo aumento de la actividad osteoclástica que estar inmovilizado en silla de ruedas, con la consiguiente pérdida de masa ósea, así como una alteración de su calidad, lo que aumenta el riesgo de fracturas.
Estudios realizados sobre astronautas que han pasado varios meses en la Estación Espacial Internacional (ISS) mostrar una pérdida de DMO del 1-2% por mes en las caderas y la columna lumbar. Demasiado rápido teniendo en cuenta que equivale a la pérdida que sufre una persona mayor en un año entero, especialmente en mujeres después de la menopausia.
Para empeorar las cosas, la ingravidez afecta la microarquitectura ósea, directamente relacionado con la calidad ósea. Investigaciones recientes han demostrado que la exposición prolongada a la ingravidez que se produce en el espacio reduce la calidad de los huesos trabeculares y corticales, lo que contribuye al mayor riesgo de fracturas.
Por lo tanto, incluso si los astronautas Logran recuperar masa ósea tras regresar a la Tierra de un viaje espacialEs posible que la microarquitectura ósea no se restablezca por completo.
El peligro de un viaje de ida y vuelta a Marte
Como se podría deducir, El principal factor de riesgo que produce cambios óseos es la duración del viaje. Cuanto más tiempo se mantengan las condiciones de ingravidez, más grave será el deterioro.
Según la NASA, un viaje de ida al planeta rojo duraría al menos nueve meses. Hacer un viaje de ida y vuelta supondría estar en ingravidez unos 21 meses, ya que habrá que esperar Unos tres meses en Marte para asegurarse de que la Tierra y el planeta vecino estén en un lugar adecuado para regresar a casa.. El tiempo que pasan en ingravidez puede ser mayor si, como indican algunos informes de la NASA, los astronautas hacen una parada en la Luna.
Si la pérdida ósea se mantiene a una tasa del 1-2% mensualLos astronautas podrían perder casi la mitad de dicha masa en el camino hacia el planeta rojo, sin tener en cuenta las alteraciones estructurales, difíciles de cuantificar con exactitud en estos momentos.
Además, hay que tener en cuenta que el riesgo de caídas es mayor en los astronautas debido a la debilidad de la función muscularque se pierde de forma similar a la masa ósea por falta de gravedad.
Finalmente, tanto en el momento del aterrizaje en Marte como en el regreso a la Tierra, la sonda espacial descenderá a enorme velocidad. Estos impactos podrían provocar fracturas en un esqueleto que previamente se ha debilitado, ha perdido más de la mitad de su masa ósea y ha alterado gravemente su microestructura.
¿Cómo podemos evitar este problema?
Normalmente los astronautas son personas jóvenes y sanas, bien preparadas físicamente, con una correcta nutriciónpor lo que salen de la Tierra en óptimas condiciones para evitar sufrir fracturas por fragilidad.
Aun así, existen algunas pautas que se deben tener en cuenta para cuidar al máximo la salud ósea de los viajeros espaciales:
- Dieta y nutrición. La ingesta insuficiente de calcio y vitamina D durante las misiones espaciales puede agravar la pérdida ósea. Por ello, es importante que se pueda mantener una ingesta adecuada de ambos durante todo el viaje, lo que se puede conseguir con fármacos que contengan estos elementos.
- Realizar ejercicio físico durante los vuelos espaciales. A estas alturas, prácticamente se ha estandarizado el uso de máquinas de resistencia y bandas elásticas en todos los vuelos espaciales, precisamente para minimizar la pérdida ósea y muscular. Estos ejercicios buscan replicar las cargas gravitacionales que experimenta el esqueleto en la Tierra. Sin embargo, son insuficientes para prevenir la pérdida ósea.
- Medicamentos antirresortivos: Se han explorado medicamentos como los bifosfonatos, que se han utilizado para tratar la osteoporosis en la Tierra, para preservar la masa ósea en los astronautas. Su uso no ha sido generalizado, pero en viajes largos, como ida y vuelta a Marte, deberían considerarse seriamente.
- Simulación de gravedad artificial: Algunas investigaciones recientes proponen el uso de gravedad artificial mediante rotación centrífuga para reducir la pérdida ósea en vuelos espaciales de larga duración.
Incluso adoptando todas estas medidas, resulta insuficiente para evitar los efectos de los viajes espaciales prolongados sobre el esqueleto: la falta de gravedad seguirá provocando que la formación ósea disminuya y que la destrucción ósea aumente. No queda otra alternativa que seguir investigando cómo prevenirlo.
Manuel José Sosa Henríquez, Catedrático de Medicina, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.