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Los vuelos espaciales de larga duración pueden dañar los huesos de los astronautas incluso más de lo que se pensaba, según una nueva investigación realizada por un equipo internacional de científicos.
En un artículo publicado el jueves en la revista Scientific Reportsun equipo dirigido por el ingeniero biomédico de la Universidad de Calgary, Steven Boyd, descubrió que los huesos de los astronautas que volaron en el espacio durante más de tres meses mostraban pérdidas sostenidas de fuerza ósea incluso un año después de su regreso a la Tierra.
El Dr. Boyd y sus colegas también sugieren una receta para ayudar a mitigar esa pérdida de fuerza ósea: más levantamientos de peso muerto.
“Los distintos tipos de ejercicio tienen efectos diferentes. Así que, aunque el hueso se ve influenciado por la carga, la carga de impacto es mejor que la carga continua”, dijo. Un deadlift, levantar una pesa del suelo y enderezar las izquierdas ofrece carga de impacto, mientras que “una bicicleta estática no tiene carga de impacto, tiene carga continua.”
Los hallazgos podrían ayudar a las agencias espaciales a diseñar mejores regímenes de ejercicio y equipos para ayudar a mantener a los astronautas en forma durante las misiones espaciales profundas a la Luna o Marte, donde las condiciones de baja o nula gravedad provocarán la pérdida de hueso. El hueso, señala el Dr. Boyd, requiere una carga regular de peso para mantenerse fuerte.
Para el nuevo estudio, el Dr. Boyd y sus colegas escanearon los huesos de 17 astronautas -14 hombres y tres mujeres- antes y después de los vuelos espaciales, y realizaron un seguimiento a los seis meses y al año de su regreso a la Tierra.
Estas mediciones no son nuevas en sí mismas. Los científicos saben desde hace tiempo que los astronautas pierden masa ósea en microgravedad, y las mediciones de la pérdida de densidad ósea se remontan al programa Apolo de la Nasa, según el Dr. Boyd.
La diferencia del nuevo estudio es el uso de una tecnología de exploración más avanzada, la tomografía computarizada cuantitativa periférica de alta resolución, o HR-pQCT, y una mejor comprensión de la arquitectura interna del hueso. En lugar de una viga singular, o incluso un tubo hueco, el hueso está compuesto por una microestructura interna que se asemeja a la Torre Eiffel.
“Se trata de un montón de puntales y varillas interconectados para dar fuerza a los huesos”, dijo el Dr. Boyd. “Con esta tecnología, podemos ver esos puntales y varillas, y luego podemos medir cómo se ven afectados por los vuelos espaciales y lo que sucede cuando se regresa a la Tierra”.
Los astronautas suelen recuperar la densidad ósea perdida durante los vuelos espaciales una vez que regresan a la Tierra. Pero lo que los científicos entienden ahora es que la pérdida de densidad viene con una pérdida de algunas de las varillas y puntales internos, y esos no vuelven.
“Lo que sucede es que lo que queda de la estructura se vuelve un poco más grueso. Se construye hueso en todas las superficies disponibles, y eso significa que la cantidad total de hueso empieza a recuperarse”, dijo el Dr. Boyd. “Pero la estructura subyacente real podría estar permanentemente alterada”.
Esa estructura alterada se traduce en una funcionalidad alterada, según descubrieron él y su equipo. En el caso de los astronautas que volaron durante más de seis meses, las mediciones de lo que sus tibias podían soportar sin fracturarse se redujeron en 333,9 newtons, una medida de fuerza, al año de haber volado en comparación con las mediciones previas al vuelo.
Pero los investigadores también descubrieron que los astronautas que utilizaban el Dispositivo de Ejercicio Resistente Avanzado, o ARED, en la Estación Espacial Internacional habían mejorado la recuperación de la densidad y la fuerza ósea después de regresar a la Tierra, en comparación con los que utilizaban una bicicleta estática. Esto podría ayudar a la Nasa y a otras agencias espaciales a diseñar mejores regímenes de ejercicio para una misión de dos años a Marte, donde será de vital importancia mantener la fuerza de los astronautas para las excursiones en la superficie marciana.
“Sólo tienes un espacio limitado para una misión de dos o tres años a Marte, yo no llevaría la base de la bicicleta”, dijo el Dr. Boyd. “Llevaría el dispositivo ARED”.
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