Muslos para prevenir el descondicionamiento inducido por 5 días de inmersión en seco (DI-Cuff)

Los vuelos espaciales han mostrado las posibilidades y limitaciones de la adaptación humana al espacio. Durante los últimos 50 años, los resultados mostraron que el entorno espacial y la microgravedad en particular provocan cambios que pueden afectar el desempeño de los astronautas. Estos cambios fisiológicos ahora son más conocidos: la exposición prolongada a un entorno de ingravidez puede conducir a una pérdida significativa de masa ósea, muscular, fuerza, deterioro cardiovascular y sensoriomotor, cambios inmunitarios, hormonales y metabólicos. Sin embargo, misiones más recientes han revelado un nuevo conjunto de adaptaciones fisiológicas y consecuencias de los vuelos espaciales. De hecho, los astronautas expuestos a la ingravidez prolongada experimentan cambios hipermétropes y alteraciones estructurales en el ojo (p. ej., pliegues coroideos y edema del disco óptico). Esta condición fue definida por la NASA como síndrome neuro-ocular asociado al vuelo espacial (SANS). Algunos de estos cambios en la visión permanecen sin resolver durante años después del vuelo. Es muy probable que este fenómeno haya existido desde el comienzo de los vuelos espaciales tripulados, pero recientemente se reconoce como una consecuencia importante de la adaptación a la microgravedad. Se cree que los cambios en la visión y la estructura del ojo son el resultado de la exposición prolongada a los cambios de fluidos hacia la cabeza inducidos por los vuelos espaciales y la presión intracraneal elevada. La pérdida del gradiente de presión hidrostática durante los vuelos espaciales conduce a esta redistribución de fluidos corporales hacia la cabeza. Para prepararse para futuras misiones tripuladas más allá de la órbita terrestre baja, se deben investigar los mecanismos subyacentes del síndrome SANS y se requieren contramedidas diseñadas para revertir o prevenir SANS. Los manguitos de muslo venoconstrictivos (VTC) representan una posible contramedida para mitigar un cambio de fluido hacia la cabeza. La Agencia Espacial Rusa utiliza VTC (pulseras) para secuestrar fluidos en las extremidades inferiores y mitigar la sensación subjetiva de congestión de la cabeza durante los vuelos espaciales. Además, los experimentos en misiones Mir de 6 meses demostraron que los brazaletes redujeron el área de la sección transversal de la vena yugular en los cosmonautas entre un 12 % y un 20 %. Sin embargo, se desconoce cómo los VTC (incluidos los brazaletes) afectan las características fisiológicas oculares. Las agencias espaciales participan activamente en el estudio del inicio y la progresión del síndrome SANS a través de estudios en la Estación Espacial Internacional y en tierra. De hecho, teniendo en cuenta el número limitado de oportunidades de vuelo, las dificultades relacionadas con la realización de experimentos en vuelo (restricciones operativas para los astronautas, capacidades limitadas de los dispositivos biomédicos en vuelo), los experimentos en tierra que simulan los efectos de la ingravidez se utilizan para mejorar comprender los mecanismos de adaptación fisiológica, diseñar y validar las contramedidas. Se utilizan diferentes métodos para simular la microgravedad en la Tierra. Sin embargo, dos enfoques separados, el reposo en cama con la cabeza hacia abajo (HDBR) a -6° y la inmersión en seco (DI) han brindado posibilidades para exposiciones a largo plazo con hallazgos más cercanos a los observados en un estado de ingravidez. Producen cambios en la composición corporal (incluida la redistribución de líquidos corporales), las características cardiovasculares y del músculo esquelético que se asemejan a los efectos de la microgravedad. El denominador fisiológico común es la combinación de un desplazamiento cefálico de los fluidos corporales y una actividad física reducida. A diferencia del reposo en cama, la inmersión en seco brinda una oportunidad única para estudiar los efectos fisiológicos de la falta de una estructura de soporte para el cuerpo. Inmersión en seco significa sumergirse en el agua termoneutra cubierta con una tela impermeable especial elástica que flota libremente. El sujeto, rodeado de película y "suspendido libre" en la masa de agua, permanece seco. Durante la inmersión horizontal, las fuerzas de presión se distribuyen casi por igual en toda la superficie del cuerpo (solo la cabeza y el cuello no están completamente sostenidos por el agua). La ausencia de soporte mecánico de zonas específicas durante la inmersión crea un estado similar a la ingravidez que se denomina "falta de soporte". Los cambios fisiológicos bajo DI se desarrollan más rápidamente y son más profundos que bajo HDBR. Este modelo avanzado basado en tierra es extremadamente adecuado para probar contramedidas para el desacondicionamiento inducido por la microgravedad y las patologías relacionadas con la inactividad física.

El presente estudio está organizado en este contexto por la agencia espacial francesa (CNES) para evaluar en veinte voluntarios varones sanos los efectos de las muñequeras para prevenir el descondicionamiento inducido por 5 días de inmersión en seco y en particular el cambio de fluidos y los trastornos oftalmológicos relacionados. . Utilizando un enfoque integrado, el CNES ha seleccionado diez protocolos científicos para evaluar los cambios en los diferentes campos fisiológicos y los posibles efectos beneficiosos de la contramedida para prevenir y/o reducir estos cambios.