COMO AS CONDIÇÕES ESPACIAIS AFETAM A FISIOLOGIA HUMANA?

Por Isadora Santana e Karine Teotônio

Quem nunca admirou uma noite estrelada e se percebeu maravilhado e curioso em relação ao Espaço? Bom, essa curiosidade acompanha a humanidade há muito tempo. Há relatos desde 4000 anos a.C, período em que os povos mesopotâmicos utilizavam os zigurates para fazer observações astronômicas. Graças à evolução da ciência e da tecnologia, desde os anos 60, é possível realizar viagens espaciais, ficar “hospedado” na estação espacial internacional (EEI) e, hoje, explorar o Espaço, pesquisar vida em outros planetas (como faz o novo rover Perseverance em Marte) e observar estruturas astronômicas incríveis com altíssima qualidade.

Mesmo sendo uma experiência única e muito desejada, as viagens espaciais e a permanência no Espaço podem trazer malefícios à saúde dos astronautas. Isso ocorre pois as condições espaciais – principalmente a questão da gravidade – afetam diretamente a função de vários sistemas.

● Imponderabilidade no espaço:

Apesar do que muitos acreditam, a gravidade no Espaço e na EEI não é nula, já que existe ação do campo gravitacional da Terra. A gravidade na EEI é aproximadamente 10% menor que a da atmosfera terrestre. No entanto, ocorre uma sensação de gravidade zero (ou microgravidade), pois tanto os astronautas, como a própria estação estão caindo com a mesma aceleração em direção à Terra (queda livre infinita relacionada à órbita).

A microgravidade é a principal responsável pelas alterações fisiológicas vividas pelos astronautas no espaço. Essa condição causa modificações nos seguintes sistemas:

● Cardiovascular:

Há alteração nas pressões hidrostáticas e redistribuição do fluxo sanguíneo. O sangue é acumulado na parte superior do corpo, causando mudanças no formato corporal dos astronautas, conhecidas pela “puffy face bird leg syndrome”. Além disso, esse acúmulo nas regiões superiores interfere no controle da pressão arterial, causando diminuição do volume sanguíneo circulante efetivo, da frequência e da contratilidade cardíaca, o que leva a um processo de atrofia do músculo cardíaco.

● Neurológico:

As náuseas acometem cerca de 75% dos astronautas nas primeiras 72h no Espaço. Provavelmente, a principal causa desse sintoma é a baixa estimulação das células ciliadas no aparelho vestibular durante as modificações no momento angular e linear. Além disso, há interferência também na propriocepção (percepção dos próprios segmentos corporais).

Dessa forma, a orientação para realização de um movimento é feita apenas pela visão, já que há disfunção do sistema vestibular e da propriocepção.

Outros sintomas neurológicos, como a perda do olfato, da gustação e até mesmo da audição, podem ocorrer devido à redistribuição dos fluidos corporais e edema de tecidos moles extracranianos.

● Musculoesquelético:

Devido à baixa estimulação dos músculos, por conta da microgravidade, ocorre atrofia muscular e óssea significativa. Sem a realização adequada de exercícios, os ossos atrofiam cerca de 1 a 1,5% por mês (10 vezes mais rápido que na atmosfera terrestre) e os músculos, cerca de 1% por semana. Na tentativa de reduzir a atrofia, os astronautas realizam atividades físicas durante 2 a 2,5h todos os dias.

● Alterações imunológicas

O sistema imune, gânglios e órgãos linfóides, principalmente, a imunidade celular, são alterados quando submetidos a condições de microgravidade, sobretudo em missões mais prolongadas. Consequentemente, a capacidade de defesa contra microrganismos externos tendem a ficar comprometidas, aumentando a suscetibilidade a infeções virais e/ou bacterianas (imunodeficiência secundária); a incidência de alergias; alteração na capacidade de cicatrização cutânea e, após viagens de maior duração, aumento da incidência de tumores e de doenças autoimunes.

Além dessas, outras alterações ocorrem no corpo e mente dos astronautas devido a outros fatores, como o isolamento e a mudança na rotina. Dentre as principais alterações não relacionadas diretamente à microgravidade, temos:

● Alteração do ritmo circadiano:

A alteração do ritmo circadiano é uma grande preocupação nas viagens espaciais (onde o Sol “se põe” a cada 90 minutos). Como ele se regula majoritariamente pelos ciclos de claro-escuro, na sua ausência, o relógio biológico do hipotálamo torna-se assíncrono com o relógio solar. Essa alteração afeta os ciclos de sono e pode conduzir a perturbações de sono e comprometimento cognitivo durante a vigília.

● Efeitos psicológicos:

Os astronautas normalmente passam por um longo período de avaliações de saúde mental, pois não há dúvida de que passar mais de um ano no espaço será psicologicamente difícil. O isolamento prolongado, a monotonia, a mobilidade limitada e a convivência apenas com outros astronautas podem levar à depressão, conflitos interpessoais, ansiedade, insônia e até psicose.

● Emergências no Espaço:

A capacidade de fornecer apoio médico avançado na doença aguda e possibilidade de viagem de retorno em segurança para a Terra são pré-requisitos necessários para viagens no Espaço em baixa órbita. O treino atual da equipe de astronautas inclui somente algumas horas de formação médica. Dessa forma, estão aptos apenas para efetuarem pequenos procedimentos médicos e cirúrgicos. Além disso, em termos de exame complementar, a ecografia é considerada padrão ouro, pois, até o momento, é o único método não afetado pelas radiações cósmicas. A EEI possui equipamentos como aparelhos de telemetria cardíaca e desfibriladores. Manobras de ressuscitação cardiopulmonar também são possíveis de serem realizadas.

As alterações fisiológicas aqui descritas correspondem a respostas adaptativas dos sistemas orgânicos (que parecem ser) adequadas às condições ambientais hostis do Espaço.

A maioria dessas alterações é tolerada pelos membros da tripulação, relativamente jovens e saudáveis, sendo que a função normal é restabelecida após dias, semanas ou alguns meses após o retorno à Terra. Contudo, os efeitos nos sistemas a longo prazo são em parte desconhecidos. Para obter resposta a essas questões, é necessário continuar investigando, através da EEI e de estudos experimentais em dispositivos que simulem a microgravidade na Terra. Os poucos dados existentes podem também limitar a credibilidade das investigações, sobretudo no que concerne às taxas e causas de mortalidade. Por fim, é importante que as agências espaciais continuem a monitorar a saúde dos astronautas ao longo dos anos e que esse conhecimento continue em expansão universalmente.

REFERÊNCIAS:

Kandarpa K, Schneider V, Ganapathy K. Human health during space travel: An overview. Neurol India [serial online] 2019 [cited 2021 Mar 8];67, Suppl S2:176-81. Available from: https://www.neurologyindia.com/text.asp?2019/67/8/176/259123

Kanas N, Mansey D. “Basic Issues of Human Adaptation to Space Flight.” Space Psychology and Psychiatry, Dordrecht,: Springer Netherlands, 2008. 15-30. Print.

NASA Human Research Roadmap, Evidence Book. Available from: https://humanresearchroadmap.nasa.gov/.

Race to Mars: Known effects of long-term space flights on the human body (Discovery Channel): http://www.racetomars.ca/mars/article_effects.jsp

FÍSICA NA VEIA. A gravidade é zero no espaço? Quanto vale a gravidade na ISS? Disponível em: https://fisicanaveia.blogosfera.uol.com.br/2020/06/11/a-gravidade-e-zero-no-espaco-quanto-vale-a-gravidade-na-iss/?cmpid=copiaecola

ROCHA, M.L.S.A. Adaptações Fisiológicas do Homem ao Espaço. Tese (Mestrado Integrado em Medicina) - Faculdade de Medicina de Lisboa, Universidade de Lisboa. Lisboa, 2018.