Destrukcyjne zmiany metaboliczne w tkance mięśniowej

Destrukcyjne zmiany metaboliczne w tkance mięśniowej (dominacja katabolizmu nad anabolizmem wynikająca zarówno ze zmniejszenia biosyntezy białek mięśniowych, jak i ze zwiększenia ich rozpadu) można byłoby złożyć głównie na karb uwolnienia układu ruchowego od wpływu siły ciężkości i bezczynności ruchowej kosmonautów. Szybki zanik mięśni kończyn, np. unieruchomionych w opatrunku gipsowym po złamaniu kości, jest zjawiskiem doskonale znanym od dawna. Już we wczesnych badaniach fizjologicznych u kosmonautów stwierdzono podczas lotu zwiększoną aktywność kory nadnerczy, przejawiającą m.in. nasileniem wydzielania glikokortykosterydów. Tłumaczono to jako przejaw reakcji stresowej, zrozumiałej w warunkach lotu kosmicznego. Glikokortykoidy hamują m.in. biosyntezę białek mięśniowych i przyspieszają ich katabolizm. W mechanizmie utraty tkanki mięśniowej podczas lotu kosmicznego mogą więc współdziałać także glikokortykoidy (głównie kortyzol) wydzielane wtedy w zwiększonych ilościach.

Niezmiernie interesująco przedstawiają się zmiany w gospodarce wodnej organizmu człowieka w warunkach nieważkości. Jak wyżej wspomniano, występuje – zwłaszcza w początkowym okresie pozostawania w stanie nieważkości – zmniejszenie objętości wody w ustroju, mimo zapewnienia nieograniczonego swobodnego dostępu do płynów do picia. Organizm kosmonauty podczas lotu po orbicie okołoziemskiej traci wodę w ilościach większych od tych, które wypija i które przyjmuje w składzie spożywanych pokarmów. Występuje więc zjawisko podobne do omówionego na str. 211 odwodnienia dowolnego. Mechanizm powstawania tego zjawiska musi być jednak inny. W tej chwili nie jest jeszcze jasne, co stanowi pierwotną przyczynę deficytu wody ustrojowej, powstającego podczas lotów kosmicznych – czy zwiększona jej utrata przez nerki i inne narządy, czy przytłumione pragnienie i wypijanie mniejszej ilości płynów.

Sekwencje zmian w bilansie wodnym organizmu po wejściu w stan nieważkości

Trzeba tu zwrócić uwagę, iż nie są to akademickie roztrząsania kwestii interesujących, ale mało istotnych dla przetrwania człowieka w warunkach nieważkości. Przeciwnie – odwodnienie organizmu jest czynnikiem wybitnie upośledzającym jego funkcje. Zapobieganie następstwom dehydratacji organizmu podczas lotów kosmicznych wymaga zrozumienia mechanizmu powstawania tego zjawiska.

Wyniki dotychczasowych badań nie pozwalają jeszcze na pełne opisanie mechanizmu fizjologicznego łączącego skutek, czyli odwodnienie organizmu, z pierwotną przyczyną, czyli narażeniem go na warunki nieważkości. Niektóre ogniwa tego mechanizmu zostały już poznane, natomiast nie jest jeszcze pewne, jak są „wmontowane” w całą jego strukturę.

Najpierw kilka informacji dotyczących sekwencji zmian w bilansie wodnym organizmu po wejściu w stan nieważkości. Pewnych danych oświetlających to zagadnienie dostarczyły badania naukowe wykonane w ramach programu Skylab. Wbrew wcześniejszym przypuszczeniom wydaje się w świetle tych danych, że ogniwem mechanizmu kontrolującego równowagę bilansu wodnego organizmu, którego czynność zostaje najwcześniej zmieniona w warunkach nieważkości, jest pragnienie. Zmniejszenie ilości przyjmowanych płynów, stanowiąc pewien wskaźnik aktywności mechanizmu pragnienia, stwierdzono u kosmonautów zanim jeszcze wystąpił ewentualnie wzrost nerkowej i poza- nerkowej utraty wody.

Przyczyna zwiększenia pozanerkowej utraty (parowanie przez skórę i płuca) wody w warunkach lotów kosmicznych jest prosta i nie ma bezpośredniego związku ze stanem nieważkości, choć wpływa na jego tolerancję przez organizm. Wilgotność atmosfery w kabinach statków kosmicznych jest zwykle znacznie niższa niż atmosfery Ziemi, dlatego i parowanie organizmu jest większe. Techniczne rozwiązanie tego zdawałoby się prostego zagadnienia nastręcza znaczne trudności. Nawilżacze ważą, a podtrzymujące ich działanie urządzenia muszą być zasilane prądem elektrycznym, co zawsze stanowi dodatkowe ryzyko powstania iskry.

Leave a Reply