МКС има проблем с хигиената. Учени предлагат тя да стане по-мръсна
Здравословните проблеми на астронавтите може да се дължат на твърде стерилната среда
Съществуват добре документирани здравни рискове, свързани с продължителния престой в микрогравитация, включително мускулна атрофия, загуба на костна плътност и промени във функциите на органите.
Освен това астронавтите съобщават за симптоми на нарушения на имунната система, включително кожни обриви и други възпалителни състояния.
Вижте как изглежда МКС отвътре >> >> >>
Според ново изследване тези проблеми може да се дължат на изключително стерилната среда вътре в космическите кораби и Международната космическа станция (МКС). Резултатите от проучването предполагат, че наличието на повече микроби би могло да подобри здравето на хората в космоса.
Изследването е ръководено от Рудолфо А. Салидо и Хаоци Нина Джао - биоинженер и аналитичен химик от Калифорнийския университет в Сан Диего (UCSD).
Към тях се присъединяват изследователи от няколко научни програми и центрове на UCSD, Университета в Денвър, Центъра за мукозален имунитет, алергии и ваксини Chiba University-UCSD (cMAV), Space Research Within Reach, Центъра за космическа медицина на колежа Бейлор, Института за космически науки Blue Marble, Биотехнологичната и планетарна защитна група в НАСА JPL и Астронавтския офис в НАСА Джонсън.
Изследването е проведено съвместно с астронавтите на борда на МКС, които са взели проби от 803 различни повърхности - 100 пъти повече от предишни изследвания - за да съставят микробен "ценз" на станцията.
Учените са идентифицирали какви бактериални видове и химически вещества присъстват във всяка проба и са създали триизмерни карти, илюстриращи къде се намират и как взаимодействат.
Резултатите показват, че на МКС има значително по-малко разнообразие на микроби в сравнение с изкуствено създадените среди на Земята.
Като цяло екипът е установил, че химикали от почистващи и дезинфекциращи продукти присъстват навсякъде на станцията и че астронавтите въвеждат повечето микроби чрез отделените от кожата им клетки.
Те също така откриват, че различните модули на МКС съдържат различни микробни и химически подписи в зависимост от тяхното предназначение.
Например зоните за хранене и приготвяне на храна съдържат повече микроби, свързани с хранителни продукти, докато тоалетната на МКС е богата на микроби и метаболитни продукти, свързани с урина и фекалии.
"Забелязахме, че концентрацията на дезинфектанти върху повърхностите на МКС е силно свързана с микробното разнообразие в различните части на станцията", казва Джао в прессъобщение на Cell Press.
Резултатите предполагат, че внасянето на повече микроби от Земята би могло да подобри здравето на астронавтите. Салидо заявява:
"Бъдещите изкуствени среди, включително космическите станции, биха могли да се възползват от целенасоченото развитие на разнообразни микробни общности, които да имитират естествената микробна експозиция, характерна за Земята, вместо да разчитат на свръхстерилни пространства. Ако искаме животът да процъфтява извън Земята, не можем просто да вземем малък клон от дървото на живота и да го изстреляме в космоса с надеждата, че всичко ще се получи. Трябва да помислим какви други полезни спътници трябва да изпратим с астронавтите, за да изградят устойчиви и благоприятни екосистеми."
Изследователите са установили, че микробните общности на МКС са по-слабо разнообразни от тези в повечето места на Земята, с изключение на урбанизирани, индустриални и изолирани среди (напр. болници).
Също така откриват, че повърхностите на МКС не съдържат свободно живеещи микроби от околната среда, които обикновено се срещат в почвата и водата.
По аналогия с добре документираните ползи от градинарството за човешката имунна система, учените заключават, че включването на тези микроби и техните субстрати на МКС би могло да подобри здравето на астронавтите, без да компрометира хигиената.
"Има голяма разлика между това да сме изложени на здравословна почва от градинарство и да се "варим" в собствения си боклук - което горе-долу се случва, ако се намираме в строго затворена среда без непрекъснат приток на полезни микроби от външния свят," казва съавторът Робин Найт, компютърен микробиолог и професор в UCSD.
В бъдеще учените се надяват да подобрят своите анализи, за да откриват потенциално патогенни микроби и да изследват как околните метаболити могат да служат като показатели за здравето на астронавтите.
Екипът твърди, че тези методи биха могли да подобрят и здравето на хората, които живеят и работят в подобно стерилни условия на Земята.
Изследването е подкрепено от Националния институт по здравеопазване (NIH), фондацията "Алфред П. Слоун", UCSD, Центъра за напредък в космическата наука (CASIS) и Националната лаборатория на МКС.
Изследването е публикувано в списание Cell.