En studie publisert 30. september i tidsskriftet PLOS One viser at romstråling kan øke risikoen for hjerteproblemer på lang sikt. Rotter som ble utsatt for stråling tilsvarende det en astronaut kan oppleve på en tur til Mars og tilbake, utviklet mer arrvev rundt de små blodårene i hjertet enn rotter som ikke ble utsatt for strålingen.

Arrvevet er et tegn på hjertefibrose, en tilstand som er kjent for å øke risikoen for hjertesvikt. Det ble observert nesten ett år etter at rottene først ble utsatt for strålingen.

Funnene kan komme langt senere hos mennesker

Fordi forsøket ble gjort på rotter, kan det ikke fastslå at den samme effekten vil oppstå hos mennesker. Mennesker lever dessuten langt lenger enn rotter – rundt 80 år, mot to til fire år. Forskerne anslår derfor at effektene som viste seg hos rottene, kan bruke rundt 30 år på å utvikle seg hos mennesker.

Studien peker likevel på behovet for å følge astronauters helse lenge etter at de har kommet tilbake til jorden.

«The message that we try to convey … is that the follow-up time is really important,» sa studiens medforfatter John Baker, professor i kirurgi ved Radiation Bioscience Laboratory ved Medical College of Wisconsin, til Live Science.

Han la til at astronauter og forskere forventer at astronautene skal leve lenge etter hjemkomsten, og at man derfor må være oppmerksom på at de kan utvikle en form for hjertesykdom.

Simulerte en reise til Mars

Sammenhengen mellom stråling og hjerteproblemer er godt dokumentert. Samtidig har ingen astronaut vært utsatt for galaktisk kosmisk stråling over lange perioder, ifølge Baker. Det gjør det vanskelig å fastslå nøyaktig hvordan romstråling påvirker hjertet.

Baker og kollegene hans har tidligere funnet hjerteproblemer hos rotter som ble utsatt for stråling. I den nye studien brukte de NASAs Simulated Galactic Cosmic Ray Simulation, kalt SimGCRSim. Simulatoren skal gi en mer presis sammenligning med strålingsnivåene en astronaut kan møte under mer enn ett år i det dype verdensrommet.

Rottene ble utsatt for stråling i flere minutter, i en dose tilpasset størrelsen deres. Eksponeringen skulle ligne det de kunne ha opplevd på en tur til Mars og tilbake – en reise som med dagens teknologi er beregnet til omtrent 18 måneder.

Noen av rottene fikk bakbeina hengt opp for å simulere vektløshet.

Dobbelt så mye arrvev etter 360 dager

Etter 360 dager hadde rottene som var utsatt for kosmisk stråling, utviklet dobbelt så mye arrvev rundt hjertets små blodårer som de ueksponerte rottene.

Opphopningen av arrvev betyr at «the heart can't relax to the point when it needs to», sa Baker. Det øker dermed risikoen for hjertesvikt.

Den samme effekten ble ikke observert hos rottene som bare ble utsatt for simulert vektløshet. Det bekrefter ifølge Baker at det var strålingen som forårsaket den skadelige effekten på hjertet.

Langtidsmålingene viste imidlertid at denne gruppen hadde lavere nivåer av viktige immunceller. Det tyder på at mikrogravitasjon også kan påvirke deler av helsen på lang sikt.

Et viktig bidrag, men flere forsøk trengs

Rupak Pathak, førsteamanuensis i farmasøytisk vitenskap ved University of Arkansas for Medical Sciences, omtaler studien som et verdifullt bidrag til rombiologien. Pathak var ikke involvert i studien, men har doktorgrad i strålingsbiologi.

Han påpeker at rotter og mennesker har tydelige forskjeller, men at artene deler mer enn 90 prosent av den genetiske informasjonen og har svært like hjerte- og karsystemer.

Forskerne kunne bare utsette rottene for stråling én gang. Pathak etterlyser derfor nye forsøk som undersøker om gjentatt stråling over tid påvirker hjertefunksjonen og andre viktige organer.

Baker og kollegene håper framtidige forsøk kan hjelpe NASA med å utvikle tiltak for astronauter på langvarige oppdrag. Mulige tiltak kan være hjertemedisiner eller bedre strålingsskjerming i romfartøy.

«The more we know before we start, then the better NASA is going to be at working out what types of countermeasures can be developed,» sa Baker.