Quest'anno ricorre il 40mo anniversario dello sbarco dell'uomo sulla Luna.
Emozionante.
L'altra sera guardavo la Luna piena, ormai siamo abituati a quel disco bianco nel cielo, nemmeno lo osserviamo con la passione che meriterebbe, ma concentrandomi sulla sua superficie bianchissima, ho pensato per un po' a quegli uomini, che qualche decennio fa, passeggiavano in quel satellite, correvano, saltellavano.
Degli uomini, del pianeta Terra, si erano poggiati per la prima volta, sul suolo di un corpo celeste extraterrestre. Eccezionale.
Sono sempre stato affascinato dai progressi dell'umanità. Mi emoziono facilmente pensando come un animale, che ha iniziato la sua evoluzione dormendo nelle caverne e cacciando con le lance, oggi lascia il suo pianeta o cura le malattie o vola per andare da un posto all'altro.
E' questo il senso della vita, non l'unico, ma è tra i più entusiasmanti. Che un animale del pianeta terra abbia toccato un altro corpo celeste è a dir poco incredibile.
I viaggi lunari sono stati preparati con attenzione e con un po' di audacia, non puoi sapere nè prevedere tutto quello che ti aspetta lì, nello spazio, puoi simularlo, provarlo, studiarlo, calcolarlo, ma non puoi prevedere tutto. Per questo si chiamano esplorazioni spaziali.
Dal punto di vista medico ad esempio, i Russi sperimentarono un intervento su una cavia in assenza di gravità, nel 1967. Gli interventi chirurgici in assenza di gravità sono considerati fattibili, ma da personale addestrato a farlo, viste le differenze che possono emergere. L'aspetto invece più ignoto e preoccupante è quello legato alle malattie ed alle diagnosi. Sono tante e tali le modificazioni indotte dall'assenza di gravità, che molti dei sintomi che le malattie presentano sul nostro pianeta, potrebbero essere (in alcuni casi, lo sono) totalmente differenti, in un viaggio nello spazio.
Anche i risultati degli esami diagnostici, potrebbero trarre in inganno chi li leggesse con "mentalità terrestre".
Anche la medicina ha partecipato ed ancora partecipa alla conquista dello spazio da parte dell'uomo.
Allora, per onorare chi, per queste conquiste, ha prestato (ed a volte, purtroppo sacrificato) la sua vita, in tutti i sensi, qualche curiosità medica che riguarda la Luna ed i viaggi spaziali.
L'esperimento è stato realizzato in ambienti con microgravità (0.16 G) che simulano la gravità sulla Luna e in assenza di gravità (0 G). E' stato studiato sia il giudizio dei chirurghi (quindi la loro sensazione nell'effettuare le suture in quelle condizioni), sia il risultato finale (cioè l'accuratezza e la precisione della sutura). Sono stati testati 6 chirurghi con diverso grado di preparazione e training.
I risultati sono curiosi. Le suture vengono considerate soddisfacenti e di ottimo livello, sia dal punto di vista dei chirurghi, sia nel risultato finale. Le ferite (simulate) erano complletamente e perfettamente suturate.
L'unica differenza si è registrata nella velocità di esecuzione della sutura.
L'ambiente con microgravità è stato il più "ostile" alla sutura. Le suture in quell'ambiente, sono risultate più lente in maniera significativa, nella loro esecuzione, elemento che era emerso già in altri studi simili.
Insomma, se vi ferite sulla Luna, verrete suturati bene, ma meglio ferirsi prima, sulla navicella...
Al contrario, effettuare un massaggio cardiaco esterno (quello che si fa per rianimare chi è in arresto cardiaco), richiede più forza da parte del rianimatore. Se si applica la stessa forza applicata sulla terra, il massaggio perde molta della sua efficacia.
Qualcuno invece ha pensato di studiare come, le particelle di polvere lunare, si depositano nelle nostre vie aeree. Potrebbe essere un problema reale del prossimo futuro, visti i progetti di colonizzazione sulla Luna. Il deposito di polvere lunare nei polmoni di chi effettuasse delle passeggiate sul suolo del nostro satellite, può essere tossico (come per quella di Marte...), causando modificazioni evidenti anche sperimentalmente. Ebbene, si è visto che l'inalazione di polvere lunare in gravità simile a quella della Luna, è minore all'inalazione che si avrebbe della stessa polvere ma sulla terra. Unica sostanziale differenza è la sede del deposito delle particelle. Nel caso della gravità ridotta ("lunare"), le particelle si depositano in sede periferica (ai bordi) del polmone, mentre sulla Terra, si depositano in sede più centrale (nei bronchi ad esempio). Conseguenza? Il danno dell'inalazione terrestre è acuto (crea disturbi più evidenti in poco tempo), l'inalazione lunare non crea particolari danni immediatamente ma risulta pericolosa nel tempo.
Un'altra considerazione è che mentre le piccole particelle di polvere terrestre sono "levigate" e derivano dalla decomposizione delle rocce per via del vento, delle intemperie, si tratta quindi di particelle poco "acuminate", quelle lunari sono il risultato di millenni di bombardamenti da parte di meteoriti che si abbattono sul suolo. Si tratta quindi di frammenti sempre più piccoli, spezzati da minerali di più grandi dimensioni. Potrebbe così avverarsi quello che succede per l'inalazione delle polveri di amianto che causano tumori polmonari.
L'inalazione di polveri lunari quindi, è accuratamente da evitare (non solo sul suolo lunare ma anche dai residui sulle tute, sui macchinari...).
Nello spazio, esiste poi un rischio di soppressione del sistema immunitario. Questo rischio è stato riesaminato proprio in vista dei progetti di viaggio verso Marte, i tempi molto più lunghi (gli effetti sul sistema immunitario dipendono dalla durata del viaggio) potrebbero diventare rischiosi. E' stata misurata una riduzione importante delle dimensioni di organi quali il fegato, il timo (che entra in gioco nell'immunità) e la milza, con diminuita produzione di alcuni anticorpi e di sostanze antiinfiammatorie.
Altro rischio da non dimenticare ma abbondantemente studiato è quello legato alle radiazioni che colpiscono gli astronauti durante tutto il loro viaggio. Il rischio radiazioni è studiato già dai tempi delle prime missioni lunari. Molti degli effetti soppressivi sul sistema immunitario sono dovuti proprio a loro e sono state studiate anche alcune modificazioni genetiche avvenute anche dopo brevi viaggi spaziali. Il timore è che viaggi più lunghi, in assenza di adeguate contromisure, possano provocare modificazioni genetiche anche gravi e spesso difficilissime da diagnosticare. Altro rischio legato alle radiazioni (e ben conosciuto) è quello dei danni alla vista, in particolare con rischio di cataratta, più o meno grave. Il rischio da radiazioni è stato studiato sia su astronauti realmente andati in volo spaziale, sia in modelli umani (manichini) dotati di speciali sensori che riportavano i livelli di radiazioni ai quali erano stati esposti nelle varie zone del corpo. Questi esperimenti sono attualissimi (si sono svolti in quasi tutti i voli Shuttle ed in vari momenti sulla ISS). La stessa preparazione dei manichini è stata molto difficoltosa (rendere attendibili i risultati sarebbe l'ideale, gli esperimenti servono a questo...) e non si è giunti fino ad ora ad un "manichino perfetto", visto che le variabili nello spazio e nelle navicelle, sono tante.
Influenze dei viaggi spaziali si hanno anche sul sistema muscolare e gli astronauti sono addestrati ad effettuare precisi esercizi fisici per contrastare l'effetto di atrofia sui muscoli non sottoposti alla forza di gravità. Effetti sul sistema nervoso, uditivo, vestibolare (che riguarda l'equilibrio e molti fattori dell'autopercezione) e cardiorespiratorio. Tipica e conosciuta ad esempio, la perdita di tessuto osseo in assenza di gravità (anch'essa legata al diminuito utilizzo del sistema muscolare). Altro rischio aumentato, quello di formare calcoli renali, per la maggiore presenza nelle urine di minerali che ne favoriscono la formazione e questo è dovuto alle modificazioni ematiche e dinamiche dei fluidi in assenza di gravità.
Basti pensare che un viaggio verso Marte, obbligherebbe degli astronauti a restare in viaggio per più di un anno. Incredibili quindi gli "stress" psicofisici che dovrebbero sopportare.
E' stato studiato anche l'ipotizzato aumento di rischio di cancro in astronauti. Questi studi hanno riguardato soprattutto le donne, in quanto in passato si è trovata un'incidenza significativa di aumento di rischio di cancro mammario in donne impiegate nell'aviazione.
In effetti ci sono molti fattori che potrebbero favorire l'insorgenza di tumori nello spazio: radiazioni ionizzanti, sregolazione della produzione di melatonina dovuta ai ritmi circadiani irregolari, esposizione ad agenti chimici e variazioni della situazione immunitaria. Obbligatorie quindi le contromisure, sui veicoli e sulle persone.
L'altra sera guardavo la Luna piena, ormai siamo abituati a quel disco bianco nel cielo, nemmeno lo osserviamo con la passione che meriterebbe, ma concentrandomi sulla sua superficie bianchissima, ho pensato per un po' a quegli uomini, che qualche decennio fa, passeggiavano in quel satellite, correvano, saltellavano.
Degli uomini, del pianeta Terra, si erano poggiati per la prima volta, sul suolo di un corpo celeste extraterrestre. Eccezionale.
Sono sempre stato affascinato dai progressi dell'umanità. Mi emoziono facilmente pensando come un animale, che ha iniziato la sua evoluzione dormendo nelle caverne e cacciando con le lance, oggi lascia il suo pianeta o cura le malattie o vola per andare da un posto all'altro.
E' questo il senso della vita, non l'unico, ma è tra i più entusiasmanti. Che un animale del pianeta terra abbia toccato un altro corpo celeste è a dir poco incredibile.
I viaggi lunari sono stati preparati con attenzione e con un po' di audacia, non puoi sapere nè prevedere tutto quello che ti aspetta lì, nello spazio, puoi simularlo, provarlo, studiarlo, calcolarlo, ma non puoi prevedere tutto. Per questo si chiamano esplorazioni spaziali.
Dal punto di vista medico ad esempio, i Russi sperimentarono un intervento su una cavia in assenza di gravità, nel 1967. Gli interventi chirurgici in assenza di gravità sono considerati fattibili, ma da personale addestrato a farlo, viste le differenze che possono emergere. L'aspetto invece più ignoto e preoccupante è quello legato alle malattie ed alle diagnosi. Sono tante e tali le modificazioni indotte dall'assenza di gravità, che molti dei sintomi che le malattie presentano sul nostro pianeta, potrebbero essere (in alcuni casi, lo sono) totalmente differenti, in un viaggio nello spazio.
Anche i risultati degli esami diagnostici, potrebbero trarre in inganno chi li leggesse con "mentalità terrestre".
Anche la medicina ha partecipato ed ancora partecipa alla conquista dello spazio da parte dell'uomo.
Allora, per onorare chi, per queste conquiste, ha prestato (ed a volte, purtroppo sacrificato) la sua vita, in tutti i sensi, qualche curiosità medica che riguarda la Luna ed i viaggi spaziali.
Medicina "lunatica"
Cosa accadrebbe se in una stazione spaziale o se in un corpo celeste come la Luna, fosse necessario un intervento chirurgico o una sutura chirurgica (in caso di ferita ad esempio)?L'esperimento è stato realizzato in ambienti con microgravità (0.16 G) che simulano la gravità sulla Luna e in assenza di gravità (0 G). E' stato studiato sia il giudizio dei chirurghi (quindi la loro sensazione nell'effettuare le suture in quelle condizioni), sia il risultato finale (cioè l'accuratezza e la precisione della sutura). Sono stati testati 6 chirurghi con diverso grado di preparazione e training.
I risultati sono curiosi. Le suture vengono considerate soddisfacenti e di ottimo livello, sia dal punto di vista dei chirurghi, sia nel risultato finale. Le ferite (simulate) erano complletamente e perfettamente suturate.
L'unica differenza si è registrata nella velocità di esecuzione della sutura.
L'ambiente con microgravità è stato il più "ostile" alla sutura. Le suture in quell'ambiente, sono risultate più lente in maniera significativa, nella loro esecuzione, elemento che era emerso già in altri studi simili.
Insomma, se vi ferite sulla Luna, verrete suturati bene, ma meglio ferirsi prima, sulla navicella...
Al contrario, effettuare un massaggio cardiaco esterno (quello che si fa per rianimare chi è in arresto cardiaco), richiede più forza da parte del rianimatore. Se si applica la stessa forza applicata sulla terra, il massaggio perde molta della sua efficacia.
Qualcuno invece ha pensato di studiare come, le particelle di polvere lunare, si depositano nelle nostre vie aeree. Potrebbe essere un problema reale del prossimo futuro, visti i progetti di colonizzazione sulla Luna. Il deposito di polvere lunare nei polmoni di chi effettuasse delle passeggiate sul suolo del nostro satellite, può essere tossico (come per quella di Marte...), causando modificazioni evidenti anche sperimentalmente. Ebbene, si è visto che l'inalazione di polvere lunare in gravità simile a quella della Luna, è minore all'inalazione che si avrebbe della stessa polvere ma sulla terra. Unica sostanziale differenza è la sede del deposito delle particelle. Nel caso della gravità ridotta ("lunare"), le particelle si depositano in sede periferica (ai bordi) del polmone, mentre sulla Terra, si depositano in sede più centrale (nei bronchi ad esempio). Conseguenza? Il danno dell'inalazione terrestre è acuto (crea disturbi più evidenti in poco tempo), l'inalazione lunare non crea particolari danni immediatamente ma risulta pericolosa nel tempo.
Un'altra considerazione è che mentre le piccole particelle di polvere terrestre sono "levigate" e derivano dalla decomposizione delle rocce per via del vento, delle intemperie, si tratta quindi di particelle poco "acuminate", quelle lunari sono il risultato di millenni di bombardamenti da parte di meteoriti che si abbattono sul suolo. Si tratta quindi di frammenti sempre più piccoli, spezzati da minerali di più grandi dimensioni. Potrebbe così avverarsi quello che succede per l'inalazione delle polveri di amianto che causano tumori polmonari.
L'inalazione di polveri lunari quindi, è accuratamente da evitare (non solo sul suolo lunare ma anche dai residui sulle tute, sui macchinari...).
Nello spazio, esiste poi un rischio di soppressione del sistema immunitario. Questo rischio è stato riesaminato proprio in vista dei progetti di viaggio verso Marte, i tempi molto più lunghi (gli effetti sul sistema immunitario dipendono dalla durata del viaggio) potrebbero diventare rischiosi. E' stata misurata una riduzione importante delle dimensioni di organi quali il fegato, il timo (che entra in gioco nell'immunità) e la milza, con diminuita produzione di alcuni anticorpi e di sostanze antiinfiammatorie.
Altro rischio da non dimenticare ma abbondantemente studiato è quello legato alle radiazioni che colpiscono gli astronauti durante tutto il loro viaggio. Il rischio radiazioni è studiato già dai tempi delle prime missioni lunari. Molti degli effetti soppressivi sul sistema immunitario sono dovuti proprio a loro e sono state studiate anche alcune modificazioni genetiche avvenute anche dopo brevi viaggi spaziali. Il timore è che viaggi più lunghi, in assenza di adeguate contromisure, possano provocare modificazioni genetiche anche gravi e spesso difficilissime da diagnosticare. Altro rischio legato alle radiazioni (e ben conosciuto) è quello dei danni alla vista, in particolare con rischio di cataratta, più o meno grave. Il rischio da radiazioni è stato studiato sia su astronauti realmente andati in volo spaziale, sia in modelli umani (manichini) dotati di speciali sensori che riportavano i livelli di radiazioni ai quali erano stati esposti nelle varie zone del corpo. Questi esperimenti sono attualissimi (si sono svolti in quasi tutti i voli Shuttle ed in vari momenti sulla ISS). La stessa preparazione dei manichini è stata molto difficoltosa (rendere attendibili i risultati sarebbe l'ideale, gli esperimenti servono a questo...) e non si è giunti fino ad ora ad un "manichino perfetto", visto che le variabili nello spazio e nelle navicelle, sono tante.
Influenze dei viaggi spaziali si hanno anche sul sistema muscolare e gli astronauti sono addestrati ad effettuare precisi esercizi fisici per contrastare l'effetto di atrofia sui muscoli non sottoposti alla forza di gravità. Effetti sul sistema nervoso, uditivo, vestibolare (che riguarda l'equilibrio e molti fattori dell'autopercezione) e cardiorespiratorio. Tipica e conosciuta ad esempio, la perdita di tessuto osseo in assenza di gravità (anch'essa legata al diminuito utilizzo del sistema muscolare). Altro rischio aumentato, quello di formare calcoli renali, per la maggiore presenza nelle urine di minerali che ne favoriscono la formazione e questo è dovuto alle modificazioni ematiche e dinamiche dei fluidi in assenza di gravità.
Basti pensare che un viaggio verso Marte, obbligherebbe degli astronauti a restare in viaggio per più di un anno. Incredibili quindi gli "stress" psicofisici che dovrebbero sopportare.
E' stato studiato anche l'ipotizzato aumento di rischio di cancro in astronauti. Questi studi hanno riguardato soprattutto le donne, in quanto in passato si è trovata un'incidenza significativa di aumento di rischio di cancro mammario in donne impiegate nell'aviazione.
In effetti ci sono molti fattori che potrebbero favorire l'insorgenza di tumori nello spazio: radiazioni ionizzanti, sregolazione della produzione di melatonina dovuta ai ritmi circadiani irregolari, esposizione ad agenti chimici e variazioni della situazione immunitaria. Obbligatorie quindi le contromisure, sui veicoli e sulle persone.
Non meno importante è il contributo dei viaggi spaziali e della ricerca scientifica relativa alla medicina moderna, soprattutto in campo diagnostico. La microelettronica e le trasmissioni di dati hanno avuto un impulso straordinario proprio dalle ricerche effettuate per i viaggi cosmici. I moderni apparecchi diagnostici, dal comune elettrocardiografo agli apparecchi per TAC, hanno raggiunto standard eccezionali soprattutto per lo sviluppo di tecnologie e strumenti creati proprio per i viaggi spaziali. I moderni pacemakers (regolatori di frequenza cardiaca) sono diventati strumenti perfetti, grazie agli studi sulle missioni lunari.
Tutto questo perchè il viaggio spaziale, non è un viaggio svolto con le stesse caratteristiche fisico-chimiche e fisiologiche di quello svolto sulla Terra. Il cibo degli astronauti perde moltissime delle sue capacità nutritive (per esempio, è pericolosa la distruzione, da parte delle procedure di conservazione, delle sostanze contenute negli alimenti, vitamine, soprattutto). Durante il viaggio della Gemini 7, si è notato che era stato perso il 25% dei globuli rossi degli astronauti, in 14 giorni di "volo", bisognava studiare quindi, come equilibrare l'anemia conseguente, che influenza tutte le attività a bordo e la salute dell'equipaggio. L'ossigeno respirato a bordo della navicella ha come conseguenza una gravissima carenza di vitamina E che porta ad una veloce ossidazione cellulare (è uno stress, della cellula e quindi dell'organismo) ed in particolare al danneggiamento della membrana degli eritrociti (i globuli rossi). Decisivo quindi un incremento di vitamina E nella dieta degli astronauti. Uniamo a tutte queste modificazioni della fisiologia umana, lo stress da isolamento e psicologico, di un viaggio spaziale e potremo capire la difficoltà di essere proiettati nello spazio. Esperienza riservata a pochi, incredibilmente bella, ma durissima.
Ed infine una curiosità: il viaggio dell'astronauta nella navicella, è paragonabile in linee generali alla permanenza di un neonato (a volte prematuro), nell'incubatrice, si vive in un ambiente anaerobico ostile. Studiare cosa migliora la sopravvivenza degli astronauti, consente di capire come migliorare le possibilità di sopravvivenza di un neonato in pericolo.
Viaggiare nello spazio, insomma, è utile anche a chi sta con i piedi per terra.
La letteratura scientifica disponibile per studiare le reazioni dell'uomo nello spazio e sulla Luna è infinita, così come quella riguardante gli studi e gli sviluppi di "macchine perfette per i viaggi cosmici" e rappresenta un contributo nella comprensione della grandezza dell'uomo, del suo ingegno e delle sue conquiste.
Un grazie quindi a quegli uomini che hanno permesso tutto ciò.
Io, in quanto rappresentante del genere umano, ne sono fiero.
Il prossimo articolo chiuderà, almeno temporaneamente, la serie sull'omeopatia.
Alla prossima.
