Ученые знали о проблемах со здоровьем, вызванных космическими полетами, с 1970-х годов, когда люди впервые вышли за пределы магнитного поля Земли. Последствия таких путешествий включают потерю костной массы, ослабление сердца и зрения, а также образование камней в почках. Основной причиной этих проблем считается воздействие космической радиации, включая солнечные ветры и галактическую космическую радиацию (GCR).
Большинство пилотируемых космических полетов происходит на низкой околоземной орбите (LEO), где астронавты получают частичную защиту от магнитного поля Земли. Только 24 человека, побывавшие на Луне, подвергались воздействию GCR без защиты, и то лишь на короткое время. Никто ранее не изучал, как длительное пребывание в условиях космических полетов за пределами магнитного поля Земли влияет на почки и другие органы.
В новом исследовании команда UCL провела серию экспериментов и анализов, чтобы выяснить, как почки реагируют на космические полеты. Учёные использовали данные и образцы из 20 исследовательских групп, включающих более 40 экспедиций на низкую околоземную орбиту и 11 симуляций космических полетов с участием мышей и крыс.
В 7 симуляциях мыши подвергались воздействию доз GCR, эквивалентных 1,5-летним и 2,5-летним полетам на Марс. Результаты показали, что почки как людей, так и животных подвергаются изменениям в космосе: канальцы почек, отвечающие за баланс кальция и солей, сокращаются менее чем за месяц в космосе. Ученые считают, что основной причиной этого является микрогравитация, хотя требуется дальнейшее исследование взаимодействия микрогравитации и GCR.
Наиболее тревожным открытием стало то, что почки мышей, подвергавшихся воздействию GCR в течение 2,5 лет, испытывают необратимые повреждения и утрачивают функции. Доктор Кит Сью из Лондонского тубулярного центра при UCL заявил, что без новых методов защиты почек астронавты, возможно, смогут добраться до Марса, но на обратном пути им потребуется диализ.
Профессор Стивен Б. Уолш, старший автор исследования, отметил, что хотя его результаты выявили серьёзные препятствия для колонизации Марса, необходимо сначала определить причину проблемы, чтобы затем найти решение. Он добавил, что разработки для защиты почек астронавтов могут также помочь пациентам на Земле, например, повысить толерантность почек к радиотерапии у онкологических больных. Хотя данные охватывают лишь период до 2,5 лет, они являются наиболее полными на сегодняшний день.
