Влияние бикарбоната калия на кость и некоторые физиологические системы во время иммобилизации (NUC)

Космонавты в космосе страдают от повышенной потери костной массы, что в основном связано с отсутствием сил гравитации. Это усиленное уменьшение костной ткани сопровождается более высокой концентрацией кальция в моче и, в этом отношении, повышает риск образования камней в почках. Из-за того, что регенерация костей не происходит быстро даже после возвращения на Землю, космонавты сталкиваются с повышенным риском развития остеопороза.

Факторы питания, такие как недостаточное потребление кальция, энергии и жидкости, а также обильное потребление поваренной соли, оказывают дополнительное негативное влияние на кости. Результаты нескольких исследований постоянно показывают отрицательное воздействие кислот на кости (увеличение потери костной массы). Что касается более продолжительных космических полетов, то большой проблемой является разработка мер противодействия негативным последствиям невесомости для костей.

Поскольку не все необходимые эксперименты для разработки контрмер могут быть проведены в космосе, на Земле были реализованы имитационные модели невесомости, такие как 6-градусный наклон головы и наклона кровати (HDT-постельный режим), имитирующие некоторые физиологические условия невесомости, такие как разгрузка и иммобилизация нижних отделов тела и перемещение жидкости.

Щелочные соли, такие как бикарбонат калия (KHCO3), демонстрируют положительное влияние на кости при приеме у женщин в постменопаузе. Помимо положительного влияния на маркеры метаболизма костной ткани, может снижаться концентрация кальция в моче. Таким образом, основная цель настоящего исследования состояла в том, чтобы уменьшить резорбцию кости, вызванную иммобилизацией, за счет подщелачивающего эффекта добавления щелочной соли KHCO3 во время режима «Голова-вниз-наклон-постельный режим» (HDT-постельный режим) — ведущей симуляционной модели невесомости.

Перекрестное исследование состояло из двух частей одинаковой продолжительности (36 дней): 7 дней адаптации, 21 день ГДТ-постельный режим, 6 дней восстановления и 2 дня длительного наблюдения. Обе части исследования отличались только периодом ГДТ, когда одна группа из 8 здоровых, молодых мужчин-участников принимала 90 ммоль KHCO3 ежедневно (3 раза в день 30 ммоль KHCO3, разведенных в 200 мл воды из таб. основные приемы пищи), в то время как другая группа получала только 200 мл закладной воды без каких-либо добавок (контрольная группа).

Измерения маркеров костеобразования, а также маркеров резорбции костей в крови и моче дают представление о влиянии добавки на костный метаболизм, в то время как анализ газов крови вместе со значениями pH 24-часовой мочи указывают на подщелачивающее действие KHCO3. Одновременно исследуются другие физиологические системы, такие как белковый и мышечный обмен, масса и состав тела, кровообращение и нейровестибулярная система.