L’UCF fait partie d’un vol spatial civil historique vers la Station spatiale internationale

Lorsque les quatre premiers civils se rendront à la Station spatiale internationale le 8 avril, ils travailleront avec une équipe de médecins de l’Université de Floride centrale pour étudier comment les voyages dans l’espace affectent le corps humain, en particulier les yeux et le cerveau.

Trois médecins du corps professoral de l’UCF Health, la pratique clinique du Collège de médecine, collaborent avec Axiom Space et deux centres médicaux israéliens – Sheba Medical Center et Rabin Medical Center – pour mener des études cliniques avec des passagers à bord du vol privé d’Axiom qui emmènera quatre passagers au Station spatiale internationale à bord du SpaceX Crew Dragon. Le vol doit décoller du Kennedy Space Center et devrait revenir 10 à 14 jours plus tard. Les chercheurs spatiaux ont subi des tests avant vol dans les installations de l’UCF Health et seront de retour pour des tests après vol.

L’étude de l’œil comprendra l’utilisation d’une technologie haute définition sans précédent pour examiner la structure de l’œil des participants. L’étude du cerveau est la première du genre dans l’espace. Ces études représentent les premières études spatiales sur des sujets humains de l’UCF.

“C’est un moment historique pour l’exploration spatiale avec des civils se rendant à l’ISS et pour l’UCF”, a déclaré Deborah German, vice-présidente des affaires de santé et doyenne fondatrice du College of Medicine. « Ces deux études ne sont qu’un début. Nous en avons plusieurs autres à venir. Il ne s’agit pas seulement d’explorer. Ce que nous trouverons contribuera à assurer la sécurité des explorateurs de l’espace et à trouver de nouveaux traitements ici, chez nous. »

Tout tourne autour des yeux

La première étude, une collaboration entre Gal Antman, un ophtalmologiste du Rabin Medical Center en Israël et l’ophtalmologiste de l’UCF Health Mehul Patel, examinera comment l’environnement de microgravité de l’espace affecte la structure et la fonction de l’œil dans une condition appelée « neuro-associée aux vols spatiaux ». – syndrome oculaire »ou SANS qui survient généralement chez les astronautes. Le symptôme de SANS le plus fréquemment rapporté par les astronautes est une diminution de la vision de près.

Docteurs Rizvi, Patel et Paulson.

“Dans un environnement de microgravité, l’une des théories est qu’il y a une accumulation de liquide et une congestion à l’intérieur de l’orbite, qui est l’espace osseux dans lequel reposent nos globes oculaires”, explique Patel. “Et donc, s’il y a une accumulation de liquide même lors de vols de courte durée, cela exerce une pression sur le globe oculaire qui modifie la façon dont le sang entre et sort de l’œil et la forme réelle de l’œil.”

L’étude comprend une gamme d’examens de la vue avant et après le vol utilisant une approche non invasive appelée angiographie par tomographie par cohérence optique avec le dispositif d’imagerie complet appelé Spectralis HRA + OCT2 prêté à l’UCF par Heidelberg Engineering en Allemagne. Il s’agit de la première étude de l’œil spatial qui bénéficiera de ce type d’imagerie détaillée.

“Toutes les études antérieures ont utilisé des IRM et d’autres moyens d’imager le fond de l’œil avec des photos”, explique Patel. «Mais cette nouvelle technologie OCTA peut être comparée à un téléviseur 4K ou 8K et à ces caméras haute définition qui vous permettent de voir plus de profondeur et de clarté. Donc, nous pouvons maintenant faire quelque chose de similaire à l’arrière de l’œil, pour vraiment regarder les détails et la définition du flux sanguin et des changements vasculaires à l’arrière de l’œil. »

Le cerveau et Alzheimer

La deuxième étude est une collaboration entre le professeur Yael Mardor et les médecins Itzik Cooper et Harel Baris du Sheba Medical Center, Israël et les médecins UCF Joyce Paulson et Ali Rizvi. L’étude examinera comment les voyages dans l’espace affectent la structure de la barrière hémato-encéphalique (BBB). La barrière est un revêtement semi-perméable autour du cerveau qui agit comme un filtre pour empêcher les toxines nocives ou les agents pathogènes transportés dans notre sang de pénétrer dans le cerveau.

UCF Dr. Mais Rizvi

Bien que la barrière ait une fonction protectrice, elle peut également filtrer ou restreindre les substances bénéfiques telles que les médicaments thérapeutiques. Les chercheurs espèrent que la barrière pourra être modifiée par microgravité pour permettre une meilleure absorption des médicaments qui traitent les maladies neurodégénératives, comme la maladie d’Alzheimer.

Les astronautes civils subiront des évaluations avant et après le vol (y compris des IRM) pour voir s’il y a des changements dans la BHE.

“S’il y a des changements”, dit Rizvi, “l’objectif final est de voir si la barrière hémato-encéphalique peut être temporairement altérée en exposant les patients à la microgravité – soit dans l’espace, soit simulée sur Terre – pour faciliter le traitement de maladies comme la maladie d’Alzheimer. .” .”

Il s’agit de la première étude sur la barrière hémato-encéphalique à être menée sur des sujets humains lors d’un voyage spatial au niveau cellulaire.

“L’UCF est reconnaissante de cette opportunité de collaborer à ce projet pour aider à améliorer le traitement des maladies neurodégénératives”, a déclaré Paulson. « À l’heure actuelle, il y a des limites à ce que nous pouvons faire pour aider ces patients. Les maladies neurodégénératives sont non seulement difficiles à traiter, mais elles sont également très progressives et affectent non seulement les patients mais aussi leurs soignants, donc des études comme celles-ci sont très importantes. »

Les chercheurs voient ces études comme une étape importante dans la fourniture de nouveaux traitements sur terre.

La percée innovante de cette étude réside non seulement dans les questions et méthodes de recherche spécifiques, mais dans la créativité de se référer aux impacts physiologiques de l’exposition à la microgravité comme détenant un potentiel thérapeutique – ce qui promet d’exploiter les efforts spatiaux pour d’autres applications médicales et soins de santé. innovation », explique Baris, directeur de l’ARC Space Lab au Sheba Medical Center. « Nous sommes convaincus que les collaborations sur ces études ouvriront la voie à de nouveaux efforts partagés – et permettront à nos cliniciens de fournir de meilleurs soins de santé, pour tous les êtres humains, que ce soit dans l’espace ou sur Terre.

Sheba Medical Center est le plus grand système hospitalier d’Israël et Newsweek l’a classé dans le top 10 international.

L’astronaute israélien Eytan Stibbe a terminé tous les tests avant le vol et reviendra pour les tests après le vol à l’emplacement de Medical City d’UCF Health et à l’hôpital UCF Lake Nona, l’hôpital partenaire de l’école de médecine avec HCA Healthcare.

“Je suis ravi de pouvoir participer à ces études de recherche et de contribuer aux connaissances médicales pour les générations futures”, a déclaré Stibbe alors qu’il commençait les tests à l’UCF quelques jours avant d’être mis en quarantaine avant le vol.

Les études affiliées à l’UCF ne sont que deux des nombreuses expériences menées au cours de la mission.

Le département des essais cliniques de l’UCF College of Medicine, sous la direction d’Amoy Fraser, dirige les essais. Fraser dit que d’autres études sur les vols spatiaux sont en cours de négociation.

« L’expertise en recherche de la faculté de médecine – et son emplacement à Medical City, à proximité d’un aéroport international et du centre spatial – font de nous un partenaire optimal pour la recherche spatiale médicale », déclare Fraser.

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