Φαρμακείο στο Διάστημα

Φάρμακείο στο Διάστημα(Video)

Posted by

Κατά τη διάρκεια των διαστημικών αποστολών η NASA και οι συνεργάτες της πρέπει να είναι σε θέση να παρέχουν ένα ασφαλές αποτελεσματικό και ολοκληρωμένο φαρμακείο προκειμένου να διατηρηθεί η υγεία και η απόδοση των αστροναυτών. Είναι το φαρμακείο στο διάστημα.

Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός(ISS – International Space Station) βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη γη και σε ύψος περίπου 400km. Απόσταση γνωστή ως χαμηλή γήινη τροχιά(Low Earth Orbit – LEO). Εκεί επικρατούν συνθήκες μικροβαρύτητας. Σε αυτό το περιβάλλον τα πρώτα συμπτώματα είναι ναυτία κίνησης και αποπροσανατολισμός. Η έλλειψη βαρύτητας έχει ως αποτέλεσμα το αίμα να μετακινείται από τα πόδια προς το στήθος, κατάσταση γνωστή ως Μετακίνηση Υγρών η οποία προκαλεί οίδημα στο πρόσωπο, ρινική συμφόρηση, πονοκέφαλο και προβλήματα στην όραση. Το σώμα νιώθει υπεραφθονία από υγρά και δίνει εντολή στους νεφρούς να τα αποβάλλουν, αυξάνοντας τον όγκο των ούρων και μειώνοντας τον όγκο του αίματος. Η μειωμένη έκκριση ερυθροποιητίνης οδηγεί σε μείωση των ερυθρών αιμοσφαιρίων ή αναιμία. Η καρδιά σε κατάσταση μικροβαρύτητας δεν δουλεύει τόσο έντονα όσο στην γη με αποτέλεσμα να συρρικνώνεται. Ο κιρκαδικός ρυθμός διαταράσσεται και αυτό έχει ως αποτέλεσμα προβλήματα στον ύπνο των αστροναυτών και κόπωση. Επιπλέον η απομόνωση και το στρες μπορεί να οδηγήσουν σε κατάθλιψη. Σε αυτές τις συνθήκες η μυϊκή μάζα μειώνεται και τα οστά γίνονται πιο εύθραυστα. Όταν τα οστά καταστρέφονται από τους οστεοκλάστες αυξάνεται η συγκέντρωση ασβεστίου στο αίμα το οποίο αποβάλλεται από τους νεφρούς με κίνδυνο δημιουργίας πέτρας. Τέλος τα αυξημένα επίπεδα ακτινοβολίας μπορούν να επηρεάσουν την υγεία των αστροναυτών.

Έρευνα που πραγματοποιήθηκε το 2017 σχετικά με την κατανάλωση φαρμάκων στην Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, έδειξε πως κάθε μέλος του πληρώματος κατανάλωνε κατά μέσο όρο 4 φάρμακα την εβδομάδα συνήθως αναλγητικά, αποσυμφορητικά και βοηθήματα ύπνου.

Τα περισσότερα προβλήματα υγείας που προκύπτουν στο διάστημα αντιμετωπίζονται με τη χορήγηση φαρμάκων. Στον Διεθνή διαστημικό Σταθμό βρίσκουμε πάνω από 190 διαφορετικά φάρμακα μεταξύ των οποίων αντιβιοτικά, αναλγητικά, ρινικά αποσυμφορητικά, αντισταμινικά, φάρμακα του γαστρεντερικού ηρεμιστικά και βοηθήματα ύπνου. Παρ’όλο που η αναπλήρωση αυτών των φαρμάκων είναι μια πολύπλοκη διαδικασία η κοντινή απόσταση και οι συχνοί ανεφοδιασμοί με μεταγωγικά διαστημόπλοια αποτελεί τη λύση. Το πρόβλημα προκύπτει από μεγαλύτερα ταξίδια όπως μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη όπου η παραμονή στο διάστημα θα έχει μεγαλύτερη διάρκεια.

Χωρίς τη δυνατότητα ανεφοδιασμού τα προβλήματα που απασχολούν του επιστήμονες είναι η ημερομηνία λήξης των φαρμάκων(ένας χρόνος από την ημερομηνία κατασκευής και μπορεί να είναι μικρότερη στο διάστημα) η οποία δεν ξεπερνά τα δύο χρόνια ενώ στο διάστημα παρουσιάζεται μειωμένη, η έκθεση στην ακτινοβολία η οποία μπορεί να επηρεάσει την αντοχή τους να μεταβάλει τα συστατικά αλλά και να δημιουργήσει τοξικά υποπροϊόντα, και το περιβάλλον στο διαστημόπλοιο το οποίο είναι ξηρό με χαμηλή υγρασία. Σε τέτοια ταξίδια η εξοικονόμηση χώρου είναι εξίσου σημαντική

Η NASA συνεργάζεται με εξωτερικούς φορείς για την έρευνα και ανάπτυξη καινοτόμων προσεγγίσεων. Η αποστολή του TRISH είναι να δώσει λύσεις στις προκλήσεις της εξερεύνησης του διαστήματος. Υποστηρίζοντας τεχνολογίες που θα επιτρέψουν στον άνθρωπο να εξερευνήσει το διάστημα με ασφάλεια.

Biobased Coatings

Η βιολογική επικάλυψη(coating) των φαρμάκων μπορεί να τα προστατέψει από την ακτινοβολία και από το περιβάλλον. Ένα λεπτό πρωτεϊνικό στρώμα μπορεί να λειτουργήσει σαν προστατευτική ασπίδα από την έκθεση σε ακραίους περιβαλλοντολογικούς παράγοντες όπως αυξημένα ποσοστά ακτινοβολίας.

3d Printing

Η τεχνολογία της 3d εκτύπωσης μπορεί να δώσει τη δυνατότητα στους αστροναύτες να εκτυπώνουν φάρμακα στο διάστημα έχοντας στη διάθεση μας μόνο τις απαραίτητες πρώτες ύλες.

Synthetic Biology

Η συνθετική βιολογία θα επιτρέψει στους αστροναύτες να μετατρέψουν τα φυτά σε βιοεργαστήρια για την παραγωγή φαρμάκων. Εισάγοντας γενετικές πληροφορίες στα φύλλα μαρουλιών μπορούν να βελτιώσουν την ικανότητα τους να παράγουν μεγάλες ποσότητες ειδικών φαρμακευτικών προϊόντων.

Gastric Resident System

Το GRS(Gastric Resident System) είναι ένα συστήματα παρατεταμένης αποδέσμευσης που τοποθετείται μέσω της νασογαστρικής οδού στο στομάχι των αστροναυτών όπου δημιουργεί ένα κυλινδρικό πηνίο το οποίο μπορεί να απελευθερώνει ποσότητες δραστικών ουσιών όποτε αυτό κριθεί αναγκαίο.

Πηγή:

The Pharmaceutical Journal

Ευρωπαϊκή Επιλογή Αστροναυτών – Δρ. Χρυσούλα Κουρτίδου-Παπαδέλη

Pharma Scribe

Απάντηση