אם לא תהיה דחייה של הרגע האחרון, מחר (ו') בשעה 18:17 תשוגר מקייפ קנוורל שבפלורידה חללית הדרגון ובה האסטרונאוט הישראלי איתן סטיבה, ותחל במסע בן 14 שעות לתחנת החלל הבינלאומית עם עשרות ניסויים מדעיים, מתוכם 20 רפואיים, בתקווה שלפחות אחד מהם יוביל לפריצת דרך מדעית בחקר גוף האדם וריפויו.
קראו עוד:
לנאס"א יש כבר היסטוריה ארוכה של תגליות רפואיות, שחלקן אף עזרו להציל חיים. סוכנות החלל האמריקנית נאס"א ערכה עד היום עשרות טיסות לחלל, כשהמאוישות שביניהן כללו 559 אסטרונאוטים עד כה. המסעות לחלל סייעו רבות להבנת גוף האדם, והביאו לפיתוחים רפואיים מתקדמים.
השהות בחלל קשה לגוף האדם
התגליות האחרונות הגיעו בעקבות חזרתו של האדם שעד לאחרונה החזיק בשיא השהייה הארוכה ביותר לאמריקאי בחלל: האסטרונאוט סקוט קלי בילה 340 ימים בתחנת החלל הבינלאומית, מ-2015 עד 2016. (השיא נשבר לאחרונה על ידי האסטרונאוט האמריקאי מארק ונדה היי - 355 ימים). שלוש שנים לאחר חזרתו, התפרסמו ממצאים מעשרות המחקרים שבוצעו על גופו והושוו למצבו הגופני של אחיו התאום מארק, אף הוא אסטרונאוט (שנותר על כדור הארץ). ההשוואה הזו, של תאומים זהים גנטית, אפשרה למדענים להעריך את השינויים שחלו בקלי ונגרמו כתוצאה משהות בת כשנה בחלל. בחלק מהמבדקים, מצבו של קלי הוגדר מצוין, אלא שבאחרים נמצאו מדדים גרועים. המסקנה הסופית הייתה ברורה: השהות בחלל קשה לגוף האדם.
אחד מהניסויים החשובים שעבר קלי נגע בבריאות הלב וכלי הדם שלו. במהלך הטיסה לעבר תחנת החלל, ביצע קלי בדיקות אולטרסאונד של עורקי הצוואר שלו, בדק את לחץ הדם ואסף לעצמו דגימות שתן ודם. אחיו התאום עבר בדיקות זהות. בדיקות האולטרסאונד של עורקי הצוואר שמובילים דם למוח הראו שהעורקים האלו התרחבו והתעבו זמן קצר לאחר שהגיע למסלול השיוט של תחנת החלל, ונותרו כך עד ארבעה ימים לאחר חזרתו לכדור הארץ.
בדיקת אולטרסאונד של עורקי הצוואר נערכת אצל אנשים בעלי סיכון גבוה למחלות לב וכלי דם. על פי ההערכות, עובי העורקים הללו והחסימה בהם, משקפים את מצב העורקים הכליליים המזינים את שריר הלב, ועשויים להצביע על סיכון גבוה להתקף לב ולשבץ מוחי. אצל קלי, כאמור, נצפתה התרחבות של העורקים ועיבוי שלהם, ממצא לא תקין שעלול להצביע על סיכון מוגבר למחלות לב וכלי דם.
השפעת החלל על הגנטיקה הייתה אולי הדרמטית ביותר, והתרחשה מהר מאוד: עם כניסתו של סקוט לחלל החיצון, אלפי גנים החלו להשתנות
בדיקות הדם הראו אצל קלי עלייה גם בחלבון הקרוי CRP, המהווה מדד לדלקת ועשוי להצביע על סיכון מוגבר להתקפי לב. המדענים הופתעו לגלות, שחלבון זה עלה בדמו לא במהלך השהות עצמה בתחנת החלל, אלא דווקא בחזרתו לכדור הארץ בחללית ה"סויוז" הרוסית. את החזרה לארץ תיאר סקוט קלי כ"נפילה על מפלי הניאגרה כשאתה על חבית שעולה באש". במהלך החזרה ועד לנחיתתו, רמות ה-CRP בדמו עלו פי שמונה ונותרו גבוהות למשך 36 שעות לאחר הנחיתה על כדור הארץ.
גם מערכת החיסון של קלי נפגעה: במהלך שהותו בחלל, 50 מתוך 62 מרכיבי מערכת החיסון שלו, ובהם ציטוקינים, מתווכי חיסון, עלו ברמתם באופן משמעותי. לדעת החוקרים, השינויים האלה מעידים על הסטרס עמו נאלץ גופו של קלי להתמודד. מחקרים קודמים כבר הראו שלחץ פוגע משמעותית במערכת החיסון.
החדשות הטובות היו שמערכת החיסון של סקוט חזרה לנורמה לאחר שובו הביתה. החדשות הטובות אף יותר הן, שכאשר קיבלו התאומים חיסון נגד שפעת, מערכת החיסון של קלי פעלה טוב יותר, בהשוואה לזו של אחיו התאום מארק.
השפעת החלל על הגנטיקה הייתה אולי הדרמטית ביותר, והתרחשה מהר מאוד: עם כניסתו של סקוט קלי לחלל החיצון, אלפי גנים החלו להשתנות. בין השינויים הגנטיים שנצפו היו שינויים ברצפי גנים ובמיקום גנים על פני הכרומוזומים, שניהם משוייכים כפי הנראה לקרינה שבחלל. השינויים הללו נותרו בעינם גם לאחר חזרתו של קלי לכדור הארץ.
אבל בכך לא הסתיימה השפעת החלל על הגנטיקה של קלי: המדענים גילו כי אזורים על הכרומוזום הנקראים טלומר, הקשורים ככל הנראה לתוחלת החיים – ההתארכו ב-14.5%, בניגוד למה שקורה בתהליך ההזדקנות הכולל התקצרות של אותם טלומרים. עם זאת, 48 שעות לאחר שובו לכדור הארץ, הטלומרים בגופו של סקוט חזרו לאורכם הבסיסי. חלק מהם אפילו התקצרו, מה שעשוי להעיד על תהליכי הזדקנות מואצים שחלו בגופו.
בזכות נאס"א: בדיקות MRI ואולטראסאונד מתקדמות
המחקרים על גופו של קלי, ובדיקות על מאות האסטרונאוטים האחרים שמבוצעות באופן שוטף, עשויים להוביל להבנה טובה יותר של תהליכים רבים בגוף האדם. סוכנויות החלל האמריקנית והרוסית משקיעות מאמצים עצומים בפיתוחים רפואיים שנועדו לנטר את מצבם הרפואי של האסטרונאוטים ולשמור על בריאותם, במקביל למטרה הסופית – ליישב את האדם על מאדים באחד הימים. אבל כבר עתה, הניבו המחקרים תרומה משמעותית לבריאות האדם.
3 צפייה בגלריה
איתן סטיבה ומשגר הפלקון 9 ועליו החללית. אילו פיתוחים חדשים יגיעו בעקבות המסע שלו לחלל?
(צילום: נאס"א ו-Axiom Space & SpaceX)
כך למשל, מכשירי הדמיה רבים, ובהם מכשירי CT ו-MRI, מאפשרים כיום לקבל תמונה תלת-ממדית באיכות גבוהה מאוד, הודות לטכנולוגיות שפותחו בנאס"א. גם מכשירי האולטרסאונד התקדמו משמעותית בזכות פיתוח של נאס"א וכיום ניתן לבצע בדיקות במכשירים קטנים יחסית על סמך טכנולוגיה חדשנית של סוכנות החלל האמריקאית.
פיתוחים של סוכנות החלל האמריקנית סייעו גם ליצירת מיכשור מתקדם המאפשר לזהות פגמים גנטיים בכרומוזומים בתוך עשר דקות, פגמים שבעבר ניתן היה לזהות רק לאחר שעות, ימים או שבועות.
חקר עצמותיהם של האסטרונאוטים מיקד תשומת לב משמעותית בסוכנויות החלל, בשל תהליכי הרס של השלד המתרחשים בהיעדר כוח כבידה. מסיבה זו, האסטרונאוטים בתחנת החלל הבינלאומית נדרשים לבצע לפחות שעתיים של פעילות גופנית אינטנסיבית בחלל. נאס"א מנטרת בקפידה את מצבם האורתופדי של האסטרונאוטים, וטכנולוגיות ניטור חדשניות הובילו גם לפיתוח מכשירים רפואיים לאבחון בריחת סידן (אוסטאופורוזיס) בבני האדם.
חיסונים, ניטור מרחוק ומערכות טיהור אוויר ומים
חליפות החלל שפיתחה נאס"א במשימות החללית אפולו, מסייעת כיום לחולי טרשת נפוצה, מחלה נוירולוגית כרונית המובילה לפגיעה קשה בראייה, ביציבות ובתחושה ומובילה לנכות. לפני כ-30 שנה התגלה כי קירור הגוף עשוי להוביל לשיפור דרמטי במצבם של חולי טרשת נפוצה. בעבר נהגו לטפל בחולים באמצעות קירור בחדרים ממוזגים או בבריכות קור. אולם הודות לחליפת החלל של נאס"א, בעלת מערכת הקירור, מטופלים החולים בחליפות דומות, שנמצאו יעילות גם למחלות נוירולוגיות נוספות.
פרט לתרומה הגדולה של המחקרים על עולם הרפואה בכדור הארץ, משימות נאס"א הביאו לפריצת דרך גם בהבנת תהליכים גופניים בחלל החיצון: כך למשל, האסטרונאוטים התאומים קיבלו זריקת חיסון לשפעת בו-זמנית: סקוט הזריק לעצמו חיסון לשפעת בתחנת החלל, ובאותו זמן אחיו מארק קיבל חיסון זהה בכדור הארץ. המחקרים הראו שהחיסון בחלל עבד היטב, מה שמסייע להבנה שניתן יהיה לחסן אסטרונאוטים גם במשימות ארוכות יותר, כמו למאדים, ולשמור על בריאותם.
מחקרי נאס"א הובילו לאינספור פיתוחים נוספים עבור האסטרונאוטים, מחליפות חלל מגינות בפני הקרינה הקוסמית העוצמתית בחלל, העלולה להגביר את הסיכון למחלות סרטן רבות, וכלה במערכות טיהור אוויר, מיכשור רפואי לניטור מרחוק ואפילו עירוי נוזלים המופק ממים ממוחזרים. כל אלה הביאו לפריצות דרך רפואיות משמעותיות המאפשרות לאסטרונאוטים לשמור על בריאותם גם במשך חודשים בתחנת החלל, כשהם חגים סביב כדור הארץ בגובה שבין 278 ל-460 קילומטרים, ובמהירות של כ-28 אלף קילומטרים בשעה.
