Algemas de coxa para prevenir o descondicionamento induzido por 5 dias de imersão a seco (DI-Cuff)

Os voos espaciais mostraram as possibilidades e limitações da adaptação humana ao espaço. Nos últimos 50 anos, os resultados mostraram que o ambiente espacial e a microgravidade em particular, causam mudanças que podem afetar o desempenho dos astronautas. Estas alterações fisiológicas são agora mais conhecidas: a exposição prolongada a um ambiente sem gravidade pode levar a perdas significativas de massa óssea, massa muscular, força, descondicionamento cardiovascular e sensório-motor, alterações imunitárias, hormonais e metabólicas. No entanto, missões mais recentes revelaram um novo conjunto de adaptações fisiológicas e consequências do voo espacial. De fato, os astronautas expostos à falta de peso prolongada experimentam mudanças hipermetrópicas e alterações estruturais no olho (por exemplo, dobras coróides e edema do disco óptico). Esta condição foi definida pela NASA como Síndrome Neuroocular Associada ao Voo Espacial (SANS). Algumas dessas mudanças na visão permanecem sem solução por anos após o voo. Este fenômeno provavelmente existe desde o início do voo espacial humano, mas apenas recentemente está sendo reconhecido como uma das principais consequências da adaptação à microgravidade. Pensa-se que as alterações na visão e na estrutura ocular sejam o resultado da exposição prolongada a deslocamentos de fluidos para a frente induzidos pelo voo espacial e pressão intracraniana elevada. A perda do gradiente de pressão hidrostática durante o voo espacial leva a essa redistribuição dos fluidos corporais em direção à cabeça. Para se preparar para futuras missões tripuladas além da órbita baixa da Terra, os mecanismos subjacentes à síndrome SANS devem ser investigados e contramedidas projetadas para reverter ou prevenir SANS são necessárias. Os manguitos venoconstritivos da coxa (VTCs) representam uma contramedida possível para mitigar um deslocamento de fluido para a frente. A Agência Espacial Russa usa VTCs (pulseiras) para sequestrar fluido nos membros inferiores e mitigar a sensação subjetiva de congestão da cabeça durante o voo espacial. Além disso, experimentos em missões Mir de 6 meses demonstraram que os braceletes reduziram a área transversal da veia jugular em cosmonautas em 12% a 20%. No entanto, não se sabe como os VTCs (incluindo pulseiras) afetam as características fisiológicas oculares. As agências espaciais estão ativamente engajadas no estudo do início e progressão da síndrome SANS por meio de estudos na Estação Espacial Internacional e no solo. De fato, considerando o número limitado de oportunidades de voo, as dificuldades relacionadas à realização de experimentos em voo (restrições operacionais para astronautas, capacidades limitadas de dispositivos biomédicos em voo), experimentos terrestres simulando os efeitos da ausência de peso são usados ​​para melhor compreender os mecanismos de adaptação fisiológica, desenhar e validar as contramedidas. Diferentes métodos são usados ​​para simular a microgravidade na Terra. No entanto, duas abordagens separadas, repouso de cabeça para baixo a -6° (HDBR) e imersão a seco (DI) forneceram possibilidades para exposições de longo prazo com resultados mais próximos daqueles observados com um estado sem peso. Eles produzem mudanças na composição corporal (incluindo a redistribuição dos fluidos corporais), características cardiovasculares e musculares esqueléticas que se assemelham aos efeitos da microgravidade. O denominador fisiológico comum é a combinação de um deslocamento cefálico de fluidos corporais e atividade física reduzida. Ao contrário do repouso no leito, a imersão a seco oferece uma oportunidade única para estudar os efeitos fisiológicos da falta de uma estrutura de suporte para o corpo. Imersão a seco significa imersão na água termoneutra coberta com um tecido especial à prova d'água flutuante livre de elástico. O sujeito, envolvido por filme e "livremente suspenso" na massa de água, permanece seco. Durante a imersão horizontal, as forças de pressão são distribuídas quase igualmente por toda a superfície do corpo (somente a cabeça e o pescoço não são totalmente suportados pela água). A ausência de suporte mecânico de zonas específicas durante a imersão cria um estado semelhante à ausência de peso que é chamado de "falta de suporte". As alterações fisiológicas sob DI desenvolvem-se mais rapidamente e são mais profundas do que sob HDBR. Este modelo avançado baseado em solo é extremamente adequado para testar contramedidas para descondicionamento induzido por microgravidade e patologias relacionadas à inatividade física.

O presente estudo é organizado neste contexto pela agência espacial francesa (CNES) para avaliar em vinte voluntários saudáveis ​​do sexo masculino os efeitos de manguitos de coxa para prevenir o descondicionamento induzido por 5 dias de imersão a seco e, em particular, a mudança de fluido e seus distúrbios oftalmológicos relacionados . Usando uma abordagem integrada, o CNES selecionou dez protocolos científicos para avaliar as mudanças nos diferentes campos fisiológicos e os potenciais efeitos benéficos da contramedida para prevenir e/ou reduzir essas mudanças.