Toulouse Langtidssengeleie for menn 2001-2002

Romflyvningene som er foretatt til dags dato demonstrerte at mennesket kan tilpasse seg forholdene som eksisterer i rommet, spesielt til vektløshet. Rommiljøet og den rådende mikrotyngdekraften induserer imidlertid modifikasjoner som kan påvirke ytelsen til astronautene. Disse modifikasjonene gjelder spesielt det kardiovaskulære og hormonelle systemet, musklene, beinene, blodet og immunsystemet. Andre problemer kan oppstå under langvarige flyreiser, for eksempel problemer skapt av psykologisk stress på grunn av innesperringen, eller de som er et resultat av kosmiske stråler (stråling).

I lys av det faktum at romfluktmuligheter er få, gjennomføres erfaringer som simulerer effekten av vektløshetsopplevelser på jorden, for å bedre forstå tilpasningsmekanismene, forberede romflyvningene, perfeksjonere og evaluere korrigerende metoder (kalt mottiltak) som f.eks. som fysisk trening eller medisinering, for å lette astronautenes retur til basen. Disse eksperimentene er også en nødvendighet, med tanke på vanskelighetene man møter når man utfører visse opplevelser under flygningene, på grunn av tilstedeværelsen av for få astronauter om bord, og mangelen på avansert biomedisinsk utstyr om bord (skanner, etc.). Den vanligste simuleringen er den anti-ortostatiske sengestøtten (tilt stilling med hodet litt under føttene i en -6° vinkel).

Siden det nåværende målet er å simulere flyvninger i den internasjonale romstasjonen (3 til 6 måneder) eller mulige flyvninger til Mars (500 til 1000 dager), er det obligatorisk å forlenge varigheten av simuleringseksperimentene. Dette er grunnen til at tre romorganisasjoner, CNES (Frankrike), European Space Agency (ESA, European Union), National Space Development Agency of Japan (NASDA, Japan) bestemte seg for å slå seg sammen og i fellesskap gjennomføre slike simuleringskampanjer på bakken, for best mulig å fange tilpasningsprosessene til rommiljøets begrensninger.

De to hovedmålene med dette eksperimentet er:

• å studere de fysiologiske endringsmekanismene under et bakkebasert eksperiment som simulerer langvarige romflyvninger,
• å utvikle og validere forebyggende metoder (mottiltak) ved bruk av standardtester.

Dette er grunnen til at vi i denne studien vil teste effekten av en ortostatisk sengeleie (decubitus) på 90 dager (3 måneder) på følgende fysiologiske systemer:

• beinene,
• musklene,
• det kardiovaskulære systemet og dets kontrollmekanismer,
• søvnen,
• ryggraden.

I fravær av tyngdekraften forsvinner vekten til astronauten og objektene helt. Dette induserer modifikasjoner av bein og muskler som kan påvirke astronautens liv alvorlig under flyturen, og enda mer når han returnerer til jorden. Dette er et grunnleggende poeng å studere, siden det kan bli en begrensende faktor og til og med et hinder for langvarige flyvninger. Dette eksperimentet bør også tillate testing av fysisk treningsprogram og av et medikament, pamidronat (AREDIA®), som mottiltak mot effekten av vektløshet på bevegelsessystemet (skjelett og muskler).

Totalt 28 frivillige vil delta i dette eksperimentet, delt inn i tre grupper. Eksperimentet vil spre seg over 2 år, 14 frivillige deltar hver gang. De 3 gruppene er følgende:

• Gruppe "fysisk trening" (9 frivillige),
• Gruppe "narkotika" (pamidronat) (9 frivillige),
• Gruppe "kontroll" (10 frivillige).

Medlemmer av gruppene trekkes ved loddtrekning blant deltakerne

• Gruppe "Trening": eksponering av mennesket for mikrogravitasjon resulterer i en muskelatrofi som påvirker musklene i korsryggen og de i underekstremitetene som er bekymret for stående stilling og bevegelse. Under visse flyvninger har fysiske treningsprogrammer blitt implementert, for å kjempe mot denne muskelatrofien, opprettholde den fysiske tilstanden som kreves for oppdraget og forberede astronautene på deres retur til jorden. I løpet av det nåværende eksperimentet vil et fysisk treningsprogram bli testet på de 9 frivillige i denne gruppen (motstandstrening med bruk av både legg- og kneekstensormuskler med en spesiell enhet kalt Fly-Wheel).
• Gruppe "Drug" : a Man in microgravity er den eneste eksperimentelle modellen som er tilgjengelig for å teste den raske forekomsten av osteoporose hos et friskt individ. Osteoporose, eller porøst bein, oppstår når hastigheten som benmaterialet erstattes med faller under resorpsjonshastigheten, og dermed skaper et benskjørhet og økt risiko for brudd (hovedte, ryggrad og håndledd). Det vises vanligvis etter overgangsalderen, når det er forbundet med aldring og mangel på fysisk aktivitet. Pamidronat (Aredia®) er et medikament som har vært på markedet i mange år, brukt til behandling av flere beinpatologier. Dette stoffet vil bli testet på de 9 frivillige i denne gruppen, for å demonstrere dets effektivitet i behandling av benmodifikasjoner. Dette stoffet (60 mg) vil bli infundert intravenøst ​​14 dager før sengeleie.
• Gruppe "kontroll": denne gruppen vil tjene som referanse for eksperimentet. Frivillige i denne gruppen vil være uten fysisk trening og uten rusmidler. Eksistensen av denne gruppen er nødvendig for å kunne sammenligne resultatene av de 2 typene mottiltak.

Opplevelsen vil bli utført i løpet av et 120 dagers opphold (totalt 4 måneder) på Space Clinic og vil omfatte:

• 1 ambulerende kontrollperiode på 15 dager (med forbehold om rapportering dagen før) (-15 ved -1),
• 1 anti-ortostatisk (-6°) sengehvileperiode på 90 dager (1 ved 90),
• 1 ambulerende restitusjonsperiode på 15 dager (med forbehold om avreise neste morgen) (+1 kl. +15), som representerer totalt 122 netter på klinikken for alle frivillige.

Vurderingene vil bli gjort av forskjellige europeiske og japanske vitenskapelige team, som hver spesialiserer seg på et spesifikt domene. Ingen av de 3 gruppene med frivillige vil bli sendt til alle eksperimenteringsprogrammer.