Investigadores estudian el impacto de la radiación espacial en la salud ósea y muscular



Crédito: Virginia Commonwealth University

Una nueva investigación realizada por Henry J. Donahue, Ph.D., presidente del Departamento de Ingeniería Biomédica y profesor de la Fundación de la Escuela de Ingeniería de la VCU, sugiere que la radiación espacial puede hacer que los astronautas en el espacio exterior pierdan hueso adicional pero no más músculo.

Los hallazgos plantean preguntas intrigantes sobre la relación entre el hueso y el músculo, especialmente para los humanos en la Tierra que se ocupan de la pérdida ósea y muscularrelacionada con la edad.

Mientras que en la gravedad reducida del espacio,los astronautas pierden hueso y músculo de sus piernas, caderas y espalda baja.

"El hueso es un tejido muy dinámico", dijo Donahue, quien es investigador principal de un proyecto financiado por la NASA y el Instituto Nacional de Investigación Biomédica Espacial. "A medida que se le imponen más demandas, se hace más grande para satisfacer esas demandas". Por otro lado, con menos demandas en microgravedad,"su cuerpo no perderá el tiempo construyendo hueso".

A medida que la NASA se prepara para los viajes al espacio profundo, los astronautas también se enfrentarán a una mayor y prolongada exposición a la radiación espacial. Donahue dijo que las medidas para protegerse contra la radiación, como los "grandes chalecos de plomo que te ponen en el consultorio del médico", no serían prácticas en las misiones a Marte.

En el primer estudio de este tipo, el equipo de Donahue investigó el impacto combinado de la radiación espacial y la microgravedad en los huesos y los músculos, con la hipótesis de que la radiación exacerbaría la pérdida ósea y muscular causada por la microgravedad. Los investigadores examinaron ratones cuyos movimientos estaban restringidos, una experiencia similar a la microgravedad, y aquellos expuestos a radiación espacial simulada. Lo que encontraron fue que, si bien la microgravedad por sí sola condujo a la pérdida ósea y muscular, la radiación por sí sola no lo hizo.

"La radiación más la microgravedad amplifica el efecto negativo de la microgravedad en el hueso, pero no afecta la pérdida muscular", dijo Donahue. "Es como si la exposición a la radiación en sí misma no afectara al hueso, pero lo hace más sensible a los efectos negativos de la microgravedad".

El estudio, "La radiación espacial simulada sensibiliza el hueso pero no el músculo a los efectos catabólicos de la descarga mecánica", aparece en la edición de agosto de 2017 de PLOS ONE. Sus hallazgos sugieren que los astronautas en misiones de viajes espaciales prolongados tendrían complicaciones óseas y musculares significativas. Los investigadores quieren descubrir cómo mantener la salud ósea y muscular durante los vuelos espaciales y aprender qué ejercicios preventivos podrían ayudar.

La pérdida de hueso y músculo experimentada por los astronautas en microgravedad es similar a lo que sucede a medida que las personas envejecen, dijo Donahue, y señaló que a medida que la esperanza de vida ha crecido gracias a los avances médicos, el problema se ha vuelto más frecuente. Las personas mayores, dijo, "caen más, se rompen más los huesos. Ese es un gran problema. Comprender la relación en microgravedad entre el hueso y el músculo tiene relevancia para el efecto del envejecimiento en el músculo y el hueso".

Donahue dijo que la próxima parte del proyecto será un estudio bioinformático para examinar cualquier variabilidad genética inducida por la microgravedad o la radiación en los huesos y los músculos.

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