วิจัยปอดอักเสบในอวกาศ: กุญแจสู่สุขภาพหัวใจที่ดีขึ้นบนโลก

nasa
nasa

รายงานล่าสุดระบุว่า นักบินอวกาศจากภารกิจ Expedition 74 (Expedition 74) บนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station - ISS) กำลังศึกษาค้นคว้าวิธีที่แบคทีเรียซึ่งเป็นสาเหตุของโรคปอดอักเสบ (Pneumonia) สามารถนำไปสู่ความเสียหายของหัวใจในระยะยาวได้ โดยนักวิจัยกำลังใช้ประโยชน์จากสภาพแวดล้อมในอวกาศเพื่อสังเกตว่าเนื้อเยื่อหัวใจที่ได้มาจากเซลล์ต้นกำเนิด (stem cells) มีปฏิกิริยาตอบสนองต่อการติดเชื้อแบคทีเรียอย่างไร เพื่อค้นพบวิธีการใหม่ ๆ ในการจัดการสุขภาพหัวใจและหลอดเลือด (cardiovascular health) และโรคติดเชื้อ ทั้งสำหรับผู้คนบนโลกและการเดินทางในอวกาศ

นักบินอวกาศของนาซาและวิศวกรการบินภารกิจ Expedition 74 Jack Hathaway กำลังจัดเตรียมอุปกรณ์วิจัยภายในตู้เก็บของแบบพกพาสำหรับการตรวจสอบทางชีวเทคโนโลยี เพื่อสำรวจว่าแบคทีเรียส่งผลต่อเนื้อเยื่อหัวใจในสภาพแวดล้อมจุลแรงโน้มถ่วงอย่างไร ผลลัพธ์จากการทดลอง MVP (Multi-use Variable-g Platform) Cell-09 อาจนำไปสู่แนวทางขั้นสูงในการป้องกันหรือรักษาความเสียหายของหัวใจในมนุษย์ทั้งบนโลกและนอกโลก
นักบินอวกาศของ นาซา (NASA) Jack Hathaway กำลังทำงานวิจัย MVP Cell-09 ภายในตู้ถุงมือแบบพกพาบนสถานีอวกาศนานาชาติ
ESA/Sophie Adenot

ในอวกาศ แบคทีเรียมักจะมีความรุนแรงมากขึ้นและมีความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะเพิ่มขึ้น ซึ่งแตกต่างจากบนโลกที่แบคทีเรียอาจไม่แสดงพฤติกรรมนี้อย่างชัดเจน นักวิทยาศาสตร์จึงใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติเหล่านี้เพื่อขยายผลกระทบของแบคทีเรียต่อเซลล์หัวใจ ทำให้สามารถสังเกตและวิเคราะห์การตอบสนองของเซลล์ที่ละเอียดอ่อนซึ่งยากที่จะตรวจจับได้ในสภาพแรงโน้มถ่วงปกติ การระบุปัจจัยที่ทำให้การติดเชื้อแบคทีเรียรุนแรงขึ้นในสภาพจุลแรงโน้มถ่วง (Microgravity) ของอวกาศนี้ อาจเผยให้เห็นเป้าหมายใหม่สำหรับการพัฒนาวิธีการรักษาโรคติดเชื้อและโรคหัวใจที่เกี่ยวข้อง

ดร. พาลานิอัปปัน เสทู (Dr. Palaniappan Sethu) ศาสตราจารย์ด้านการแพทย์และวิศวกรรมชีวการแพทย์จากมหาวิทยาลัยอะลาบามาที่เบอร์มิงแฮม (University of Alabama at Birmingham) กล่าวว่า “ด้วยการทำให้การติดเชื้อรุนแรงขึ้น เราคาดว่าจะเห็นความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างกลุ่มที่ติดเชื้อและกลุ่มควบคุม ทำให้ง่ายต่อการระบุปัจจัยเล็กน้อยที่ส่งเสริมความรุนแรงของแบคทีเรีย”

ภาพก่อนการบินของเนื้อเยื่อหัวใจที่ได้มาจากเซลล์ต้นกำเนิดที่ผลิตขึ้นสำหรับการตรวจสอบ MVP Cell-09
ภาพก่อนการบินของแบบจำลองเนื้อเยื่อหัวใจที่ได้จากเซลล์ต้นกำเนิด ซึ่งผลิตขึ้นสำหรับการวิจัย MVP Cell-09
University of Alabama at Birmingham

ทำไมการวิจัยนี้จึงสำคัญ

แบคทีเรีย สเตรปโตคอกคัส นิวโมเนียอี (Streptococcus pneumoniae) ซึ่งเป็นแบคทีเรียแกรมบวกรูปกลมที่มักพบในทางเดินหายใจส่วนบน เป็นสาเหตุสำคัญของโรคปอดอักเสบที่ได้รับในชุมชน (Community-Acquired Pneumonia - CAP) ซึ่งเป็นภาวะติดเชื้อที่คร่าชีวิตผู้คนหลายล้านคนในแต่ละปี ผู้ใหญ่มากกว่าหนึ่งในสี่ที่เข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลด้วย CAP จะมีอาการโรคหัวใจ และผู้ป่วยที่รอดชีวิตจากกรณีที่รุนแรงมีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นแม้หลังจากที่โรคปอดอักเสบได้รับการกำจัดอย่างสมบูรณ์แล้วก็ตาม

การวิจัยนี้ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อมนุษย์เดินทางเข้าสู่ห้วงอวกาศที่ลึกขึ้น ตลอดระยะเวลากว่า 25 ปี นักวิจัยได้ใช้สถานีอวกาศนานาชาติเพื่อศึกษาว่าร่างกายมนุษย์และจุลินทรีย์ตอบสนองต่ออวกาศอย่างไร และภารกิจสำรวจอวกาศห้วงลึกจะต้องอาศัยกลยุทธ์และความรู้ที่เราได้รับจากงานวิจัยเหล่านี้

ดร. คาร์ลอส เจ. โอริฮูลา (Dr. Carlos J. Orihuela) ศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยอะลาบามาที่เบอร์มิงแฮม กล่าวว่า “การตอบคำถามเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษาสุขภาพของมนุษย์ในระหว่างการเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน และเพื่อการดำรงชีวิตที่ยั่งยืนนอกโลก การทดลองของเราคาดว่าจะสร้างข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับวิธีที่ปัจจัยเฉพาะในอวกาศส่งผลต่อความก้าวหน้าของโรค”

ทีมวิจัย MVP Cell-09 กำลังถ่ายภาพในห้องปฏิบัติการ
จากซ้ายไปขวา: นักวิจัยจาก Redwire Space ได้แก่ Grant Vellinger และ ดร. Aaron Rogers และนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอะลาบามาที่เบอร์มิงแฮม ดร. Vipin Chembilikand และ ดร. Ian Berg กำลังเตรียมการวิจัย MVP Cell-09 ก่อนส่งขึ้นสู่สถานีอวกาศ
University of Alabama at Birmingham

สถานีอวกาศนานาชาติช่วยให้นักวิจัยจากทั่วโลกสามารถจัดการกับปัญหาสุขภาพที่ซับซ้อนของมนุษย์ทั้งบนโลกและในอวกาศ การใช้ประโยชน์จากปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่ไม่เหมือนใครบนสถานีอวกาศช่วยให้สามารถศึกษาการก่อตัวของโรค การทดสอบยา และเครื่องมือวินิจฉัยโรคขั้นสูง และอื่นๆ อีกมากมาย

สามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวิจัย MVP Cell-09 ซึ่งเป็นการทดลองโดยใช้แพลตฟอร์มแบบปรับแรงโน้มถ่วงได้หลากหลายรูปแบบ เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของเซลล์และเนื้อเยื่อในสภาวะต่าง ๆ ได้ที่ NASA

Article Themes

Latest