Le festività natalizie e di inizio anno sono ufficialmente finite. Sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), le vacanze di Capodanno sono state produttive per gli astronauti russi a bordo, che durante la settimana festiva hanno effettuato esperimenti scientifici.
Come si muove il cibo all’interno di una persona in assenza di gravità? Come funzionano le pareti intestinali? Come cambia il tasso di assorbimento dei nutrienti? Le risposte a queste domande arrivano da uno studio chiamato “Splanch“. Un dispositivo speciale viene posizionato sullo stomaco dell’astronauta. Con l’ausilio di sensori vengono registrate fluttuazioni elettriche e dati biochimici del sangue: glucosio, enzimi digestivi, al fine di confrontare la variazione della concentrazione di questi parametri con i dati di fondo terrestre prima e dopo il volo. L’esperimento viene eseguito prima a stomaco vuoto, quindi una persona prende il cibo e lo digerisce per un po’ sotto la stretta “supervisione” del dispositivo.
Lo scopo dell’esperimento è ottenere nuovi dati che riflettano le specifiche dei cambiamenti in varie parti del tratto gastrointestinale che si verificano durante il volo spaziale. Le condizioni del volo spaziale inducono nel sistema digestivo un complesso di caratteristici cambiamenti funzionali e strutturali nei suoi organi, che si riflettono nei processi metabolici del corpo. Le caratteristiche dei cambiamenti nel sistema digestivo durante il volo spaziale sono associate all’influenza del fattore principale del volo spaziale: l’assenza di gravità. Con un aumento della durata dell’esposizione all’assenza di gravità, compaiono cambiamenti nell’apparato digerente, la cui combinazione determina la loro peculiare specificità. I valori assoluti degli indicatori che riflettono lo stato funzionale e strutturale degli organi del tratto gastrointestinale, in alcuni casi vanno oltre i confini fisiologici, il che non esclude la possibilità di trasformazione patologica.
A questo proposito, la ricerca gastroenterologica non ha solo un valore scientifico, ma anche applicato, associato allo sviluppo di principi per la diagnosi, la correzione di cambiamenti estremi negli organi dell’apparato digerente e la determinazione della prognosi. Attualmente esiste un concetto di specificità dei cambiamenti nel sistema digestivo. Il concetto si basa sui risultati di studi biochimici che riflettono lo stato funzionale dell’apparato digerente dopo il ritorno degli astronauti sulla Terra, nonché sui risultati di studi gastroenterologici ottenuti in esperimenti che simulano fattori di volo spaziale. Ha trovato la sua conferma nella modellazione dell’impatto delle condizioni di assenza di gravità sul corpo, in studi separati sullo stato dello stomaco e del pancreas di una persona direttamente in volo, e negli studi sugli animali negli esperimenti sui biosatelliti.
Allo stato attuale, le possibilità tecniche e metodologiche consentono di confermare questo concetto direttamente in condizioni di volo spaziale. Come strumento che consente di ottenere dati completi sullo stato dei principali organi dell’apparato digerente, sembra promettente l’utilizzo di test funzionali con esame ecografico degli organi interni e studi Doppler del flusso sanguigno regionale. L’esperienza di condurre esperimenti su modelli a terra ha dimostrato che l’integrazione di studi multidirezionali dell’apparato digerente è possibile sulla base del metodo della gastroenterografia cutanea, che è in grado di riflettere le caratteristiche dello stato funzionale sia dell’intero tratto gastrointestinale che dei suoi vari reparti.
Con lo sviluppo del metodo dell’elettrogastroenterografia cutanea, si è aperta la prospettiva di studi complessi sullo stato funzionale degli organi dell’apparato digerente (stomaco, duodeno, sezioni principali dell’intestino tenue, intestino crasso) che prima non erano disponibili per la valutazione. La possibilità di integrare i risultati di vari studi sugli organi dell’apparato digerente con i risultati degli studi sull’attività bioelettrica cutanea delle parti principali del tratto gastrointestinale, a sua volta, apre prospettive per lo sviluppo della diagnostica espressa in volo delle caratteristiche dello stato dell’apparato digerente basate sui risultati dell’elettrogastroenterografia cutanea, simile all’ECG in cardiologia.
Durante l’esperimento, i risultati complessi di ultrasuoni, Doppler, studi biochimici e test funzionali dell’apparato digerente saranno confrontati con i risultati degli studi sui potenziali bioelettrici cutanei di varie parti del tratto gastrointestinale.
