从维生素C到菠菜：保护宇航员心血管健康免受空间辐射的方法

时间：2022-06-16 17:25:01 来源：

研究人员已经开发出一种新技术，可以保护军事和太空探索技术中的电子设备免受电离辐射的影响。

综述探讨了空间辐射可损害心血管健康的方式，并讨论了我们如何保护宇航员，从维生素C到菠菜。

空间：最后的疆界。是什么阻止我们探索它？好吧，事情很多，但主要问题之一是空间辐射，以及它在长途航行中对宇航员健康的影响。开放存取杂志心血管医学的前沿上的一篇新评论探讨了我们对空间辐射可能负面影响心血管健康的方式的了解，并讨论了保护宇航员的方法。其中包括辐射防护药物和抗氧化剂治疗，其中一些比您想象的更普遍。

空间令人难以置信的荒凉。在近地轨道之外，宇航员被包括银河系宇宙射线和太阳释放的“质子风暴”在内的辐射轰炸。这种辐射对人体有害，破坏了蛋白质和DNA，是导致我们无法将任何人送往火星或其他地方的主要原因之一。

这些问题启发了荷兰莱顿大学医学中心的Jesper Hjortnaes博士研究我们对太空辐射的有害影响的了解。Hjortnaes说：“如果我们想看到人类的长途太空旅行，我们需要了解太空引起的疾病的影响以及如何保护我们的身体免受这种疾病的侵害。”但是，Hjortnaes对空间辐射的一个特定方面很感兴趣：它的心血管作用。

您可能会惊讶地发现，除了我们通常与放射线有关的疾病（例如癌症）之外，它还会对心血管系统产生严重影响。患有心血管疾病的人员对于执行长途太空飞行的宇航员来说将是灾难性的，因此，重要的是要确定什么风险以及如何降低这些风险。

Hjortnaes及其同事审查了证据，以建立我们对空间辐射的心血管风险的了解。我们所知道的大部分来自对接受过放射线治疗的癌症患者（心血管疾病是常见的副作用）的研究，或者来自对放射线照射的小鼠研究。

那么，有什么影响呢？放射线可引起心肌重塑，心脏结构开始改变，坚硬的纤维组织生长以替代健康的肌肉，有可能导致心力衰竭。其他影响包括血管中的动脉粥样硬化，这可能会导致中风或心脏病发作。辐射通过引起炎症，氧化应激，细胞死亡和DNA损伤发挥作用。

研究人员还研究了保护宇航员的潜在方法。这些药物包括宇航员可以用来保护自己免受太空辐射的药物和抗氧化剂。有趣的是，包括乳制品，菠菜等绿色蔬菜和维生素C等抗氧化剂补充剂在内的抗氧化剂饮食具有保护宇航员免受辐射照射过程中产生的有害活性氧分子损害的潜力。

总的来说，该评论显示，到目前为止，研究仅涉及太空辐射的表面，以及保护宇航员免受辐射的最佳方法。宇航员自身几乎没有确凿的证据证明辐射诱发的心血管疾病，因为他们中只有很少的人比低地球轨道更远，而且对小鼠的研究并不完全适合人类。

这些问题促使在实验室中开发人类心脏组织的Hjortnaes及其同事得出结论，我们需要对这些问题以及新的研究方法进行进一步研究，例如片上器官测试技术。

“我们需要开发基于人体的组织平台，例如片上心脏系统，可以在人体外部模拟真实的人类疾病，以揭示空间辐射诱发的心血管疾病的发生机制，” Hjortnaes说。

参考：“心肌病和远距离太空旅行：解决辐射问题的方法，Manon Meerman，Tom CL Bracco Gartner，Jan Willem Buikema，Sean M. Wu，Sailay Siddiqi，Carlijn VC Bouten，K。Jane Grande-Allen，Willem JL Suyker和Jesper Hjortnaes（2021年2月12日）心血管医学。DOI：
10.3389 / fcvm.2021.631985

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