Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 8-18
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: В.П. Катунцев, Ю.Ю. Осипов, С.Н. Филипенков, Г.Г. Тарасенков, А.Н. Краснов.
Организация: НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва;
ГНЦ РФ «Институт медико-биологических проблем» РАН, г. Москва;
ОАО Научно-производственное предприятие «Звезда», г. Томилино, Московская обл.;
ФГБУ «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина», Звездный городок, Московская обл.
Статья посвящена обзору и анализу основных результатов медицинского обеспечения 48 сеансов внекорабельной деятельности (ВКД), проведенной с борта Международной космической станции (МКС) в скафандрах «Орлан», за 15-летний период ее эксплуатации – с июня 2001 по август 2015 г. Приводятся данные о составе участников ВКД, продолжительности работы космонавтов в открытом космосе. Подробно описаны российская система медицинского сопровождения подготовки и проведения ВКД, мероприятия по обеспечению декомпрессионной безопасности ВКД, особенности построения режима труда и отдыха космонавтов на этапе подготовки и проведения работ в открытом космосе, методы и результаты оперативного контроля за состоянием здоровья космонавтов во время выполнения операций ВКД. Все работы в открытым космосе, выполненные в скафандре «Орлан» с борта МКС, завершились благополучно. В практике отечественной ВКД отсутствовали случаи ее преждевременного завершения по медицинским показаниям. Оперативный контроль за динамикой физиологических показателей и анализ параметров системы жизнеобеспечения скафандра позволяли надежно контролировать состояние здоровья участников ВКД, прогнозировать и предупреждать развитие неблагоприятных изменений.
Медицинский контроль, космонавт, внекорабельная деятельность, космический полет, Международная космическая станция, скафандр, невесомость, высотная декомпрессионная болезнь, режим труда и отдыха.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 19-24
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: М.В. Баранов, С.Ю. Захаров, О.Н. Новикова, Е.А. Руденко.
Организация: НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва.
Статья посвящена анализу специальной программы медицинского обследования космонавтов, завершивших летную деятельность. Определены основные профессиональные факторы риска, группы сравнения и программа первичного углубленного медицинского обследования; указаны главные трудности в реализации данной программы и предложены пути их решения.
Факторы космического полета, невесомость, космонавты, анализ заболеваний, медицинские риски, медицинское обследование.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 25-29
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: А.Н. Котов, С.Ю. Захаров, Е.А. Руденко, В.М. Баранов.
Организация: НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва.
В статье рассматривается влияние длительной гипокинезии на ортостатическую устойчивость 11 здоровых мужчин в возрасте 19–35 лет. 5 обследуемых 21 сутки находились при моделировании невесомости в условиях антиортостатической гипокинезии с углом наклона –6°. 6 обследуемых провели первые 5 суток в условиях антиортостатической гипокинезии и последующие 16 суток в ортостатическом положении с углом наклона +9,6°, что соответствует лунной гравитации. Пассивная ортостатическая проба проводилась за 2 суток до начала гипокинезии и в 1-е сутки восстановительного периода. Длительная гипокинезия (антиортостатическая и ортостатическая) значительно снижает ортоустойчивость обследуемых. Случаи развития ортостатической неустойчивости наблюдались значительно чаще после антиортостатической гипокинезии.
Антиортостатическая гипокинезия, ортостатическая гипокинезия, ортопроба.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 30-39
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: А.В. Шпаков, А.В. Воронов.
Организация: НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва; Федеральный научный центр физической культуры и спорта, г. Москва.
У 22 испытателей-добровольцев в возрасте 18–35 лет исследовали биомеханические характеристики ходьбы до и после пребывания в условиях длительного моделирования эффектов невесомости и лунной гравитации. Физиологические эффекты невесомости моделировали методом антиортостатической гипокинезии. Для моделирования физиологических эффектов лунной гравитации использовали новый метод ортостатической гипокинезии. По условиям исследования испытатели выполняли локомоторный тест, который включал ходьбу в темпе 60 и 120 шагов в минуту на беговой дорожке. Биомеханические характеристики ходьбы регистрировали с использованием системы видеоанализа движений. В процессе обработки результатов анализировали величины межзвенных углов в суставах ног (тазобедренном, коленном, голеностопном) в разных относительно-временных фазах двойного шага (постановка стопы на опору, отталкивание, фаза маха). В статье приведены результаты сравнительного анализа биомеханических параметров ходьбы с различным темпом, а также результаты оценки влияния моделированной невесомости и лунной гравитации на биомеханические характеристики ходьбы. Проведена оценка вариативности ходьбы с различным темпом. Результаты оценки влияния моделированной невесомости и лунной гравитации на биомеханические характеристики ходьбы показали, что наиболее выраженное влияние на параметры ходьбы наблюдается у испытателей после длительного пребывания в условиях моделированной невесомости, что выражалось в изменении углов в суставах ног в различных фазах шага.
Видеоанализ движений, локомоции, углы в суставах, моделированная невесомость, антиортостатическая гипокинезия, лунная гравитация, ортостатическая гипокинезия, двойной шаг, фазы двойного шага.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 40-49
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: В.В. Малаева, В.И. Коренбаум, И.А. Почекутова, А.Е. Костив, С.Н. Шин, В.П. Катунцев, В.М. Баранов.
Организация: ФГБУН «Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева» ДВО РАН, г. Владивосток; НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва.
Цель исследования — оценка вентиляционной функции легких у человека методом акустического анализа продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха (ПТШФВ) в условиях длительного воздействия на организм моделированной невесомости и лунной гравитации. Участвовали 11 здоровых мужчин-добровольцев, которые были разделены на две группы. Первая группа — «АНОГ» (5 человек) — в течение 21 суток находилась на постельном режиме с отрицательным углом наклона головы (–6°) по отношению к горизонту. Вторая группа — «Селена» (6 человек) — первые 5 суток также находилась в условиях антиортостатической гипокинезии (АНОГ), что моделировало условия пилотируемого полета к Луне в невесомости; на 6-е сутки этих испытателей переводили на постельный режим с положительным углом наклона головы (+9,6°) по отношению к горизонту. Этот метод ортостатической гипокинезии использовали для моделирования физиологических эффектов лунной гравитации. Исходные данные регистрировали в положении сидя при завершении периода обучения (фон-1) и за 2 суток до начала гипокинезии (фон-2), а также в период восстановления на 2-е сутки после окончания исследования. В период основного воздействия исследование выполняли в положении лежа на 3-и, 6-е, 9-е, 14-е, 20-е сутки. В качестве акустического метода использовали измерение ПТШФВ. Дыхательные шумы регистрировались в ларинготрахеальной области. В качестве референсного метода использована спирометрия. По группе в целом выявлены значимое удлинение ПТШФВ и значимое (в пределах нормы) снижение спирометрических показателей после 3 суток АНОГ. При оценке индивидуальной динамики выявлена большая выраженность реакции удлинения ПТШФВ на АНОГ, чем на ортостатическую гипокинезию. При переводе из антиортостатического в ортостатическое положение преобладающей реакцией было укорочение ПТШФВ. Акустический анализ ПТШФВ продемонстрировал возможность индивидуальной оценки динамики вентиляционной функции легких в условиях моделируемой невесомости и лунной гравитации. Удлинение ПТШФВ в условиях моделируемой невесомости может быть объяснено ростом аэродинамического сопротивления дыхательных путей.
Невесомость, антиортостатическая гипокинезия, лунная гравитация, ортостатическая гипокинезия, вентиляционная функция, форсированный выдох, трахеальные шумы, время, индивидуальная динамика.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 50-63
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: А.Б. Черепов, Е.Н. Яковенко, Д.А. Поздеева, М.А. Лебедева, А.Н. Котов, М.В. Баранов.
Организация: НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва; ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии», г. Москва.
Исследовали физиологические изменения сердечно-сосудистой системы при воздействии моделированной гипогравитации. Гипогравита цию моделировали с помощью орто- и антиортостатической гипокинезии. Цель работы заключалась в поиске информативных и наиболее чувствительных к данному воздействию параметров сердечно-сосудистой системы. В работе использовали спироартериокардиоритмограф (САКР) («Интокс», Россия), который одновременно и непрерывно регистрирует дыхание, электрокардиограмму в первом стандартном отведении и периферическое систолическое и диастолическое артериальное давление. Прибор фиксирует более 26 физиологических параметров сердечно-сосудистой системы. Программа рассчитывает длительность кардиоинтервалов (R–R, P, P–Q, Q–R, QRS, ST), систолическое и диастолическое давление каждого сердечного цикла, скорость дыхания и анализирует их вариабельность. Для стимуляции регуляторных механизмов сердечно-сосудистой системы использовали функциональный тест с увеличением мертвого дыхательного пространства и контролируемое дыхание с частотой 0,1 Гц. Наши исследования показали, что наибольшей чувствительностью к условиям моделированной гипогравитации обладают показатели вариабельности артериального давления. Уже на первой неделе исследования наблюдали значимые различия в этих показателях между группами с ортостатической гипокинезией +9,6° и +15°. Наиболее выраженные изменения в общей мощности спектра вариабельности диастолического давления наблюдали к 21-му дню в группе с постоянным антиортостатическим положением. В ней этот параметр был значительно выше аналогичного в группах с более мягкими условиями гипокинезии. Значительное повышение мощности низкочастотной компоненты вариабельности диастолического давления наблюдали в группах как с антиортостатической, так и с ортостатической гипокинезией. В условиях гипогравитации включаются дополнительные механизмы регуляции сердечно-сосудистой системы, что и отражается на вариабельности периферического артериального давления, особенно диастолического. Наши данные четко показывают, что вариабельность диастолического давления зависит от выраженности и продолжительности гипогравитации.
Систолическое артериальное давление, диастолическое артериальное давление, моделированная гипогравитация, постельный режим, вариабельность сердечного ритма, вариабельность артериального давления.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 64-71
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: Ж.А. Донина.
Организация: ФГБУ «Институт физиологии им. И.П. Павлова» РАН, г. Санкт-Петербург.
На наркотизированных кроликах исследовали влияние интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) на ортостатические реакции сердечно-сосудистой системы после пребывания в антиортостатическом положении. Установлено, что гипоксическая тренировка снижает интенсивность ортостатических нарушений циркуляторного гомеостаза в результате большего вклада сосудистого компонента в компенсаторную реакцию, чем сердечного. Полученные результаты свидетельствуют о том, что ИГТ способствует увеличению венозного возврата и давления наполнения сердца, снижает степень артериальной гипотонии при ортопробе и может быть использована в качестве метода восстановления ортостатической устойчивости.
Интервальная гипоксия, антиортостатическое положение, ортостатическая проба, кардиореспираторные реакции.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 74-78
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: И.Н. Солопов.
Организация: ФГБОУ ВО «Волгоградская государственная академия физической культуры», г. Волгоград.
В статье рассматриваются вопросы повышения эффективности специальной подготовки космонавтов к основным экстремальным факторам длительного космического полета. Отмечается, что это может быть достигнуто за счет расширения средств и методик. В частности, обосновывается целесообразность применения как наиболее удобных и эффективных направленных воздействий на организм в целом или его отдельные физиологические системы. Обозначены проблемные вопросы интеграции различных средств направленного воздействия на организм в процесс подготовки космонавтов.
Длительный космический полет, адаптация, средства направленного воздействия на организм.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 79-90
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: О.В. Злобина, А.Н. Юденко, И.Е. Елисеев, А.М. Ищенко, А.В. Жахов, Н.П. Горбунов, А.С. Симбирцев.
Организация: ФГУП «Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов» ФМБА России, г. Санкт-Петербург; Санкт-Петербургский национальный исследовательский академический университет РАН, г. Санкт-Петербург.
Цель исследования — разработка режимов и условий кристаллизации белка теплового шока массой 70 кДа (БТШ70) и его нуклеотид-связывающего домена (НСД) в наземных условиях и определение возможности получения монокристаллов белка в условиях микрогравитации на Международной космической станции (МКС).
В качестве объекта исследования был использован рекомбинантный БТШ70, который позиционируется как основной компонент препарата, предназначенного для лечения опухолей головного мозга, меланомы и некоторых других видов рака. Для проведения экспериментов по кристаллизации были наработаны препарат БТШ70 в виде полноразмерной молекулы, а также его N-концевой фрагмент, который формирует функционально важный НСД этого белка. Качество белковых препаратов и их высокая степень чистоты, важная для проведения экспериментов по кристаллизации белков, были подтверждены исследованиями их физико-химических и функциональных свойств. Подобраны условия кристаллизации БТШ70 и НСД методом паровой диффузии и получены образцы белковых кристаллов в планшетах в наземных условиях. Отработаны режимы и условия выращивания кристаллов белка в капиллярах в наземных условиях для получения кристаллов белка на МКС. Проведены сравнительные исследования по кристаллизации молекул БТШ70 и НСД в капиллярах в условиях земной гравитации и микрогравитации на МКС. Выращенные кристаллы исследованы методом рентгеноструктурного анализа, расшифрована третичная структура белка в полученных кристаллах.
Белок теплового шока 70 (БТШ70), нуклеотид-связывающий домен (НСД), шаперон, вторичная и третичная структура белков, кристаллизация белков, метод паровой диффузии (висячей капли), кристаллизация в капиллярах, рентгеноструктурный анализ.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 91-99
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: Д.А. Астахов, Д.Н. Панченков, Р.В. Лискевич, М.В. Баранов.
Организация: ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России, г. Москва; НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва.
Целью экспериментальной работы было сравнение течения острой хирургической патологии брюшной полости и забрюшинного пространства в условиях моделирования микрогравитации и в обычных условиях. Исследование выполнено на самцах крыс популяции Вистар и беспородных крысах. В качестве моделей хирургической патологии были взяты острый панкреатит и острый перитонит. Сравнивали биохимические показатели крови и результаты морфологического исследования препаратов поджелудочной железы и печени крыс основной и контрольной групп. В условиях моделирования эффектов микрогравитации отмечено усугубление патологических процессов в гепатопанкреатобилиарной зоне. Наиболее вероятный механизм этого — перераспределение жидких сред в краниальном направлении с возникновением застойных явлений в органах брюшной полости и забрюшинного пространства, изменением ферментативной активности поджелудочной железы.
Панкреатит, перитонит, невесомость, микрогравитация, экспериментальное исследование.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 100-107
Рубрика: Медико-биологические исследования в интересах освоения «дальнего» космоса.
Тип статьи: Научная статья.
Авторы: М.В. Вялкина, А.А. Федоров, Э.Н. Эскина, Ю.С. Медведева, Е.Н. Архипова, М.А. Лебедева, Н.Н. Хлебникова, М.В. Баранов, М.Ю. Карганов.
Организация:
НИИ космической медицины ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России, г. Москва;
ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии», г. Москва;
ФГБНУ «НИИ глазных болезней», г. Москва;
ФГБОУ ДПО «Институт повышения квалификации» ФМБА России, г. Москва.
Моделирование микрогравитации на крысах вызывало изменения в составе глазных смывов. Молекулярный субфракционный анализ с помощью лазерной корреляционной спектроскопии выявил существенные различия в характере распределения частиц следующих размеров: 1,9–2,56; 4,64–6,25; 91,3; 165–300 и 400–734 нм. Моделирование микрогравитации вызывало ряд взаимосвязанных процессов в сетчатке экспериментальных крыс, выражающихся в снижении общей и неравномерной послойной толщины сетчатки, умеренном отеке и, следовательно, относительном снижении плотности нейронов, главным образом за счет амакриновых и биполярных клеток внутреннего ядерного слоя. Эти изменения могут быть объяснены относительной циркуляторной ишемией внутренних слоев сетчатой оболочки глаза.
Амакриновые клетки, биполярные клетки, лазерная корреляционная спектроскопия, моделирование микрогравитации, мюллеровские клетки, сосуды сетчатки.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 108-109
Рубрика: Общие вопросы. Информация.
Тип статьи: Информационная статья.
Авторы: Баранов Виктор Михайлович.
Организация: НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России.
В сентябре 2015 г. НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России и ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России подписали соглашение о создании Молодежного инновационного центра космической медицины (МЦКМ). Центр возник вследствие необходимости интеграции науки и образования для профессиональной подготовки научных кадров и развития научных исследований в области космической медицины.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страница: 110
Рубрика: Общие вопросы. Информация.
Тип статьи: Информационная статья.
Авторы: В.М. Баранов, М.Ю. Карганов, А.Н. Котов, Г.Г. Тарасенков, А.В. Шпаков.
Организация: НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России.
В ноябре 2015 г. в Звездном городке Московской области в ФГБУ «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина» была организована и проведена XI Международная научно-практическая конференция «Пилотируемые полеты в космос». В 2015 г. она была посвящена 55-летию образования Центра подготовки космонавтов и отряда космонавтов.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страница: 111
Рубрика: Общие вопросы. Информация.
Тип статьи: Информационная статья.
Авторы: В.М. Баранов.
Организация: НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России.
С ноября 2014 г. на борту МКС НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России проводит космический эксперимент «Феникс», цель которого — получение новых данных о воздействии факторов космического пространства на состояние генетического аппарата и выживаемость высушенных лимфоцитов человека и клеток костного мозга мыши.
Год: 2016 (Март) Номер: №1 Страницы: 112-113
Рубрика: Общие вопросы. Информация.
Тип статьи: Информационная статья.
Авторы: В.М. Баранов.
Организация: НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России.
Исследования, выполненные в наземных условиях при моделировании эффектов невесомости, и анализ литературных источников позволили предположить, что основную роль в изменении центральной респираторной активности могут играть барорецепторы.