Osvaldo Porto

Director de Voo para o Turno do Centro de Controlo e Missão de Satélites

Medicina no espaço: o que a microgravidade nos diz sobre a saúde humana?


UMA VISÃO HISTÓRICA SOBRE A MEDICINA ESPACIAL

A primeira década da exploração espacial humana buscou determinar a possibilidade do ser humano viver e trabalhar com segurança no espaço. Antes do programa Mercury, o primeiro programa de voo espacial humano cujo objectivo foi colocar um homem na órbita da Terra e devolvê-lo em segurança[2], havia inquietações sobre a capacidade do ser humano sobreviver no espaço, e muitas das respostas sabidas hoje eram desconhecidas.

Com o sucesso dos projectos Mercury [1958 - 1963] e seguidamente projectos Gemini [1961 - 1964], demonstrou -se a capacidade de encontrar espaçonaves em órbita, realizar manobras espaciais, estender a duração de uma missão para poder apoiar o pouso lunar e melhorar a experiência operacional da tripulação de voo e do solo. Esta década encerrou com a histórica missão Apollo 11.

A segunda década da exploração espacial humana consistiu em avaliar a adaptação e o desempenho do ser humano, durante missões de longa duração em astronautas da NASA, que estiveram na Estação Espacial Skylab. A duração desta missão variou de 28 dias no Skylab 2, e 84 dias no Skylab 4, estabelecendo um novo recorde para a NASA [3].

A terceira década da exploração espacial humana, permitiu aprofundar a compreensão das capacidades humanas no espaço e a usar a ausência da gravidade como uma variável científica importante para ajudar a entender o papel da gravidade nos processos biológicos e físicos na Terra. Nesta década, que se propaga até aos dias actuais, a NASA realizou mais de 100 missões de satélites, para conduzir pesquisas científicas na área biomédica e ciência na microgravidade para acoplar-se com a estação espacial russa MIR e construir a Estação Espacial Internacional (ISS) [4].

 

CAPACIDADES DE CUIDADOS CLÍNICOS

 

Historicamente, um dos principais métodos para garantir a saúde de uma tripulação em órbita tem sido manter uma selecção médica rigorosa e processos de retenção.

A capacidade clínica de fornecer cuidados médicos em órbita evoluiu de um suporte bastante rudimentar nos primeiros dias dos programas Mercury e Gemini para um suporte mais robusto para as missões Apollo e Skylab[4].

Nos dias actuais, o atendimento médico a bordo da ISS utiliza um sistema de saúde da tripulação (CHeCs – Crew Health Care system), composto por três sistemas diferentes para manter a saúde da tripulação e garantir as operações seguras:

 

  1. Sistema de saúde ambiental (EHS - Environmental Health System) permite o monitoramento da radiação, do ar e qualidades da água, bem como as superfícies contaminadas por micróbios; 
  1. Sistema de contramedidas (CMS - Countermeasure System) que representa uma série de intervenções diferentes que são usadas para prevenir as mudanças fisiológicas observadas em astronautas que participam de voos espaciais de longa duração;
  2. Sistema de manutenção de saúde (HMS - Health Maintenance System) que fornece a capacidade de prevenir, diagnosticar e tratar elementos da tripulação da ISS que estiverem doentes ou feridos, minimizando assim a necessidade de retorno da tripulação para a Terra por evacuações médicas de emergência.

 

OS EFEITOS FISIOLÓGICOS DA MICROGRAVIDADE

 

Existem muitas mudanças fisiológicas associadas ao voo espacial, algumas das quais ocorrerem antes mesmo do lançamento na tripulação.

 

Durante a fase do pré-lançamento realiza-se uma quarentena de sete (7) dias, onde os astronautas passam por mudanças circadianas para alinhar seu ciclo de trabalho/sono com as operações de lançamento e orbitais. Luzes brilhantes e óculos escuros são usados para facilitar a mudança e o benefício potencial de melatonina é estudado.

A adaptação fisiológica à microgravidade começa logo após o desligamento do motor principal do veículo de lançamento. As alterações imediatas predominantes são cardiovasculares e neurovestibulares, que geralmente se resolvem em 24 a 48 horas. O processo do organismo ajustar-se ao espaço ocorre ao longo de dias à semanas, com a maioria dos sistemas fisiológicos atingindo um novo estado estável em 4 a 6 semanas.

Segundo Dave Williams, director de Ciências Espaciais e da Vida do Centro Espacial Johnson (JSC-Johnson Space Center), um dos maiores problemas para manter os astronautas em forma e saudáveis enquanto viajam pelo sistema solar é simplesmente evitar as mudanças fisiológicas causadas pela falta de peso. A atrofia muscular e perda óssea são as alterações mais conhecidas, mas dificilmente são as únicas. A falta de peso causa uma perda de volume de sangue, o que significa que os astronautas recém-pousados de volta a Terra ou qualquer outro planeta, tendem a sentir-se tontos quando se levantam. A ausência de peso também altera o senso de equilíbrio de forma que, por um tempo depois que os astronautas voltam a 1-g, eles sentem que o mundo está girando sempre que movem suas cabeças [6].

As mudanças fisiológicas associadas à adaptação à microgravidade sugeriram a necessidade de novas pesquisas para desenvolver contramedidas para mitigar as alterações fisiológicas potencialmente observadas em órbita ou após o pouso.

 

MEDICINA ESPACIAL: DESAFIOS E DIRECÇÕES FUTURAS

 

Os traumas biomecânicos são bastante diferentes na microgravidade, onde os objectos têm massa, mas não têm peso, os astronautas podem estar a trabalhar dentro de uma espaçonave ou a realizar uma caminhada espacial protegidos por um traje especial.

Apesar das inúmeras evoluções na medicina espacial, as limitações para algumas situações pontuais ainda são registadas.

Segundo Dr. Fred Papali, que trabalha em medicina intensiva na Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, diz que o uso da telemedicina em tratamentos remotos de pacientes por um médico usando um vídeo eletrónico ou link de áudio é uma solução vital para suplementar as limitações dos cuidados médicos no espaço. 

A telemedicina é uma alternativa médica apontada também pelo Dr. Fred Papali para países com um sistema de saúde em fase de desenvolvimento. Angola faz parte dos países cuja implementação da telemedicina já é um facto e os seus benefícios já são visíveis em diversas localidades do país [7].

Segundo o Dr. Dave Williams, a telemedicina é uma ferramenta fundamental que está sendo explorada. “Temos no Centro Espacial de Johnson (JSC - Johnson Space Center) uma clínica de teledermatologia baseada nos princípios da medicina de voo espacial”, diz Williams [8]. “Se você chega à clínica com uma erupção cutânea, pegamos uma imagem digital de alta resolução da erupção e enviamos para um especialista pela Internet. O dermatologista dá um diagnóstico e recomenda o tratamento. O paciente não precisa ser visto pessoalmente e o médico podia até mesmo estar em Marte”.

A prioridade operacional para esta década é desenvolver e utilizar as capacidades de pesquisa da ISS para permitir viagens espaciais humanas seguras além da órbita baixa da Terra [9]. 

A próxima fase de exploração pode envolver o retorno dos humanos à lua por períodos prolongados em habitats lunares, e pode envolver o envio de humanos à Marte para buscar evidências que sugiram a existência de vida em outras partes do nosso sistema solar, as pesquisas e sobre a medicina fora do planeta Terra são ainda um campo de vasta pesquisa. 

 

REFERÊNCIAS

 

  1. How to deal with a medical emergency on the Space Station, Roxby Philippa, Health reporter, BBC News, 2016

https://www.bbc.com/news/health-35254508

 

  1. A Historical overview of Space Medicine, David R. William, M.D.C.M, pag. 61-62, 2001

http://web.mit.edu/16.459/www/Williams.pdf

 

  1. Link MM. Space Medicine in Project Mercury. Washington, DC: Scientific and Technical Information Division, NASA, 1965

 

  1. A Historical overview of Space Medicine, David R. William, M.D.C.M, pag. 63-64, 2001

            http://web.mit.edu/16.459/www/Williams.pdf

 

  1. Astronaut Chris Cassidy Returns to Earth, NASA, Jerry Wright, 2017

https://www.nasa.gov/content/astronaut-chris-cassidy-returns-to-earth

 

  1. Space Medicine, Brian Dunbar, Shelley Canright, 2009

https://www.nasa.gov/audience/foreducators/9-12/features/F_Space_Medicine.html

 

  1. Telemedicina em Angola, Luciano Lupédia, Mestre em Telecomunicações Redes e Multimídia (TRM), GGEPN, 2020

https://www.ggpen.gov.ao/Cronista.php?cod=TlRFPQ==

 

  1. How to deal with a medical emergency on the Space Station, Roxby Philippa, Health reporter, BBC News, 2016

https://www.bbc.com/news/health-35254508

  1. A Historical overview of Space Medicine, David R. William, M.D.C.M, pag. 64, 2001

http://web.mit.edu/16.459/www/Williams.pdf

 

 

Autor

Osvaldo Porto

Licenciado em Engenharia Electrotécnica e Telecomunicações, pelo Instituto Superior Militar (ISTM)

Director de Voo para o Turno do Centro de Controlo e Missão de Satélites.