stringtranslate.com

Заболевания и травмы во время космического полета

Заболевания и травмы во время космических полетов — это ряд медицинских состояний и травм, которые могут возникнуть во время космических полетов. Некоторые из этих медицинских состояний возникают из-за изменений, которым подвергается организм человека во время самого космического полета , в то время как другие являются травмами, которые могли возникнуть на поверхности Земли. Неполный список этих состояний и вероятность их возникновения можно найти в следующих источниках:

Результаты по показателям заболеваемости в полете можно найти в таких изданиях, как The Journal of Emergency Medicine , Annals of Emergency Medicine и Journal of Aviation, Space, and Environmental Medicine . [1] [2] [3] Информацию об этих показателях можно также получить из базы данных NASA's cfm Longitudinal Study of Astronaut Health в Космическом центре имени Линдона Б. Джонсона . В этом исследовании перечислены некоторые из состояний, которые могут возникнуть, и вероятности их возникновения. [4]

Неэкстренные медицинские состояния

Большинство медицинских состояний, которые случаются в космосе, не являются неотложными и могут быть вылечены на борту. Около 75% всех астронавтов принимали лекарства во время миссий шаттлов от таких состояний, как укачивание , головная боль , бессонница и боль в спине . Другие распространенные состояния включают незначительные травмы , ожоги , дерматологические и мышечно-скелетные повреждения , респираторные заболевания и проблемы с мочеполовой системой .

Неотложные медицинские состояния

Исследования медицинских чрезвычайных ситуаций , которые могут возникнуть в космосе, включают фатальную и нефатальную аритмию , сердечные приступы , остановку сердца , эмболии , массивные кровоизлияния , образование камней в почках , фатальные и нефатальные инфекции и тромботические осложнения . Из этих состояний только аритмия, почечные колики и инфекции имели место в истории космических полетов. Случаи аритмии включали случайные преждевременные сокращения предсердий (ПЭС) и преждевременные сокращения желудочков (ПЭС) , которые случались у 30% астронавтов в какой-то момент во время периодов интенсивной физической активности. Также сообщалось о потенциально серьезных случаях аритмии ( супержелудочковой тахикардии ). Например, во время полета Аполлона-15 у одного члена экипажа наблюдалась желудочковая бигеминия ; на Скайлэбе сообщалось о желудочковой эктопии ; а на станции «Мир» у одного из членов экипажа случился приступ желудочковой тахикардии с частотой 14 ударов . [5]

По состоянию на май 2014 года ни один случай ишемической болезни сердца (ИБС) не был зарегистрирован во время любого полета человека в космос. Однако из-за отсутствия государственного финансирования для более крупных космических челноков после катастрофы шаттла Columbia в 2003 году NASA пришлось полагаться на меньшие шаттлы Soyuz для отправки экипажей в космос, что увеличило время ожидания пилотируемых космических полетов и увеличило средний возраст космических экипажей с середины 1990-х годов. Поскольку риск сердечно-сосудистых заболеваний увеличивается с возрастом людей, исследования этих заболеваний стали более важными для космических агентств, особенно для долгосрочных космических миссий. Другие неотложные медицинские состояния, которые наблюдались в космосе, включают случаи урологических [ 6] [7] и стоматологических неотложных состояний, [8] [9] , а также поведенческие и психиатрические проблемы.

В нескольких случаях астронавты были возвращены на Землю из-за эпизодов почечной колики и аритмии, что сократило их пребывание в космосе и, возможно, привело к завершению их миссий. [2]

Люди, подвергающиеся воздействию суровых условий, страдали от заболеваний, которые можно было бы считать аналогами космической среды . Пример этой информации представлен в таблицах 8-4 — 8-6. [4] Частота этих заболеваний относительно низкая (10–50 случаев на 100 000 человек в день ), и большинство из них не были экстренными (травмы, инфекции, психические расстройства), но они требовали эвакуации, которую было бы невозможно обеспечить в космосе. Экипажи, живущие и работающие в суровых условиях (антарктические экспедиции, подводные лодки и подводные среды обитания), имели неотложные медицинские состояния, такие как внутримозговое кровоизлияние , инсульт , инфаркт миокарда , аппендицит и переломы костей , а также случаи рака и психиатрических заболеваний . Однако общий уровень серьезных медицинских или хирургических неотложных состояний был низким.

Наиболее распространенными чрезвычайными ситуациями были стоматологические. В 100 миссиях британских подводных лодок Polaris членам экипажа потребовалось 30 пломб и 7 удалений зубов в общей сложности. [10] Проблемы с зубами были причиной перевода в море в программе подводных лодок США Polaris . [11] Удаление зубов и пломбирование также требовались для миссий в Антарктиде. [12]

Расчетная частота серьезных заболеваний или травм на подводных лодках, в антарктических экспедициях, военной авиации и космических полетах составила приблизительно 0,06 случая на человека в год . [13] Если мы используем эти данные для оценки частоты возникновения неотложной медицинской помощи в 2,5-летней миссии на Марс, предполагая, что экипаж состоит из шести человек, мы получим частоту 0,9 случая на человека/миссию. [13] Другими словами, можно ожидать одно значительное медицинское событие на миссию на Марс. Эти оценки, вероятно, будут низкими, поскольку они не учитывают уникальные проблемы, связанные с космической средой: эффекты радиации и облучения, а также физиологическую адаптацию к низкой гравитации. [14]

Что касается сердечно-сосудистых заболеваний, то ежегодное количество случаев, зарегистрированных по возрастным группам для летчиков ВВС США в течение 5 лет, было следующим: 0,0054% (30–34 года), 0,018% (35–39 лет), 0,038% (40–44 года), 0,14% (45–49 лет) и 0,13% (50–54 года). [15] В общей сложности 21% были случаями внезапной смерти, а 61% были диагностированы и лечились как инфаркт миокарда . Несмотря на физическое обследование, которому подвергаются летчики ВВС США, первый случай сердечно-сосудистых заболеваний в этой группе требовал серьезного медицинского вмешательства. [14] Эти данные могут быть применимы и к корпусу астронавтов, даже если они проходят более обширное медицинское обследование. [14]

В программе подводных лодок наиболее распространенным общим хирургическим заболеванием был аппендицит . [11] Также был зарегистрирован случай смерти из- за аппендицита среди участников антарктических экспедиций. [4] Другими серьезными заболеваниями, зарегистрированными в программе подводных лодок, были травматические ампутации , переломы и вывихи. [14] Депрессия и тревожность были двумя наиболее распространенными психиатрическими диагнозами, поставленными на подводных лодках, [11] и они часто встречаются среди исследователей, переживающих долгие антарктические зимы. [16]

Медицинские состояния, вызванные длительными космическими полетами

Воздействие радиации также может вызвать проблемы со здоровьем из-за технических проблем, связанных с защитой космических аппаратов , особенно с учетом продолжительности миссий на Марс. Учитывая, что эти миссии могут длиться несколько лет на уровне технологий, доступных в 2014 году, возрастные заболевания, вероятно, будут возникать с той же частотой, что и у населения в целом. Эти вероятности были оценены в базах данных о состоянии здоровья астронавтов до и после полета. [17] [18]

Еще одной проблемой, связанной с долгосрочными миссиями, стала разработка систем медицинской помощи в космических кораблях из-за ограниченного количества доступного пространства. Системы медицинской помощи для космических кораблей должны включать технологии, необходимые для лечения воздействия токсичных химикатов и газов, а также химических и электрических ожогов. Астронавты также могут получить травмы на борту и во время внекорабельной деятельности за пределами космического корабля .

Ссылки

  1. ^ Стюарт, Л. Х.; Транки, Д.; Ребальяти, Г. С. (январь 2007 г.). «Экстренная медицина в космосе». Журнал неотложной медицины . 32 (1): 45–54. doi :10.1016/j.jemermed.2006.05.031. PMID  17239732.
  2. ^ ab Summers, RL; Johnston, SL; Marshburn, TH; Williams, DR (август 2005 г.). «Чрезвычайные ситуации в космосе». Annals of Emergency Medicine . 46 (2): 177–84. doi :10.1016/j.annemergmed.2005.02.010. PMID  16046951.
  3. ^ Дэвис, Дж. Р. (февраль 1999 г.). «Медицинские вопросы для миссии на Марс». Авиация, космос и экологическая медицина . 70 (2): 162–8. PMID  10206937.
  4. ^ abc Ball, John R.; Evans, Charles j. (2001). Безопасный проход: уход за астронавтами для исследовательских миссий ([Online-Ausg.] ред.). Вашингтон, округ Колумбия: National Academy Press. ISBN 0-309-07585-8.
  5. ^ Fritsch-Yelle, JM; Leuenberger, UA; D'Aunno, DS; Rossum, AC; Brown, TE; Wood, ML; Josephson, ME; Goldberger, AL (1 июня 1998 г.). «Эпизод желудочковой тахикардии во время длительного космического полета». The American Journal of Cardiology . 81 (11): 1391–2. doi :10.1016/s0002-9149(98)00179-9. PMID  9631987.
  6. ↑ Berry, CA (сентябрь 1974 г.). «Медицинское наследие Аполлона». Aerospace Medicine . 45 (9): 1046–57. PMID  4153403. Архивировано из оригинала 2014-04-07 . Получено 3 июля 2012 г.
  7. ^ Лебедев, Валентин; Кассатт, Ч. У. Харрисон; предисловие Майкла (1990). Дневник космонавта: 211 дней в космосе (ред. Bantam). Нью-Йорк: Bantam Books. ISBN 0553287788.
  8. ^ Ньюкирк, Деннис (1990). Альманах советских пилотируемых космических полетов . Хьюстон: Gulf Pub. Co. ISBN 0872018482.
  9. ^ Браун, Л.Р.; Фром, В.Дж.; Хэндлер, С.; Уиткрофт, М.Г.; Райдер, Л.Дж. (1977). «Исследования здоровья полости рта в Skylab». Биомедицинские результаты из Skylab . Вашингтон, округ Колумбия: NASA: 35–44. Архивировано из оригинала 26.09.2012.
  10. ^ Гловер, SD; Тейлор, EW (1981). «Хирургические проблемы, возникшие в море во время 100 патрулей британских подводных лодок Polaris». Журнал Королевской военно-морской медицинской службы . 67 (2): 65–9. PMID  7310747.
  11. ^ abc Tansey, WA; Wilson, JM; Schaefer, KE (1979). «Анализ данных о состоянии здоровья за 10 лет патрулирования подводных лодок Polaris». Undersea Biomedical Research . 6 Suppl: S217-46. PMID  505628.
  12. ^ Lisney, SJ (3 августа 1976 г.). «Проблемы с зубами в Антарктиде». British Dental Journal . 141 (3): 91–2. doi :10.1038/sj.bdj.4803796. PMID  1067108. S2CID  6400390.
  13. ^ ab Billica, RD; Simmons, SC; Mathes, KL; McKinley, BA; Chuang, CC; Wear, ML; Hamm, PB (май 1996). «Восприятие медицинского риска космического полета». Авиация, космос и экологическая медицина . 67 (5): 467–73. PMID  8725475.
  14. ^ abcd Buckey Jr, JC (2006). «Медицинское планирование длительных полетов: Медицинская помощь на пути к Луне и Марсу». Космическая физиология . NY: Oxford University Press: 239–266.
  15. ^ Освальд, С.; Майлз, Р.; Никсон, В.; Селио, П. (ноябрь 1996 г.). «Обзор сердечных событий у летчиков ВВС США». Авиация, космос и экологическая медицина . 67 (11): 1023–7. PMID  8908338.
  16. ^ Lugg, DJ (2000). «Антарктическая медицина». JAMA: Журнал Американской медицинской ассоциации . 283 (16): 2082–2084. doi :10.1001/jama.283.16.2082. PMID  10791487.
  17. ^ Peterson, LE; Pepper, LJ; Hamm, PB; Gilbert, SL (февраль 1993 г.). «Продольное исследование здоровья астронавтов: смертность в 1959-1991 гг.». Radiation Research . 133 (2): 257–64. Bibcode : 1993RadR..133..257P. doi : 10.2307/3578364. JSTOR  3578364. PMID  8438068.
  18. ^ Хамм, П. Б.; Биллика, Р. Д.; Джонсон, Г. С.; Уир, М. Л.; Пул, С. Л. (февраль 1998 г.). «Риск смертности от рака среди участников лонгитюдного исследования здоровья астронавтов (LSAH)». Авиация, космос и экологическая медицина . 69 (2): 142–4. PMID  9491253.

Общественное достояние В статье использованы общедоступные материалы из книги Human Health and Performance Risks of Space Exploration Missions (PDF) . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . (NASA SP-2009-3405, страницы 242-246).