美国宇航局科学家们共享微重力骨骼研究

微型计算机断层扫描骨密度成像显示底鼠（G），具有高度连接的密集的海绵结构，飞行小鼠（F），具有较少的连接性和飞行小鼠，用肌抑素抑制剂（F + D）在STS-118上呈现出来的骨骼结构不受微匍匐的影响。图像

在今年的美国骨骼和矿物学研究会议上，美国宇航局科学家分享了他们从相关空间飞行研究中学到的内容所吸取的内容，了解微匍匐对骨密度产生负面影响。

一旦你到达五十年代，你可能会期待一些健康变化，例如骨丢失的开始。您可能不会指出您的素质的挑战 - 也就是说，除非您患有骨质疏松症，流动性有限或宇航员。科学家们已经知道，自太空飞行的早期较早日，微匍匐剂量以先进的速度对骨密度产生负面影响。研究生活在太空中的这种后果为研究人员提供了加速对骨骼健康研究的机会。

骨骼研究开始于人类空间的开始，在空间和地面上进行实验。今天，这项研究领域仍在继续国际空间站，并在其前人身上进行调查。随着绝经后的女人在一年的过程中失去了一个月，船员在一个月内失去了大约骨密度。科学家可以将这种负面变成积极的，使用微匍匐条件在更短的时间内完成更多的研究。他们在空间中的调查检查了骨质损失的原因和确定对策，同时有助于开发地球和太空中使用的治疗。

“在六个月的使命中，我们可以对抵抗骨质损失进行研究，这将相当于对地球的大约为期五年的纵向研究，”营养生物化学实验室经理斯科特M. Smith，Ph.D。美国宇航局在休斯敦的约翰逊航天中心。“这有助于我们在地球上看到生理学的变化，并且在学习人群中与典型的研究非常不同。这种观点有助于整体理解，并为一般知识提供有价值的补充 - 允许我们所有人能够更快地治疗。“

在最近的出版物中，“人类空间旅行五十年：对骨骼和钙研究的影响，“斯科特和他的同事回顾了经验教训。他指出，在追求微重力的骨质损失中，我们在推进地球上的骨骼健康方面获得了基础。例如，使用空间中的啮齿动物的模型动物研究已经有助于可以减轻骨质损失的药物的临床试验。这些治疗方法已经可供人们使用。

研究继续在轨道上，例如Pro-K调查，这将与目前的机组人员完成样品收集。Pro-K的目标是开发一种方法来通过检查饮食如何影响骨骼来优化营养。具体而言，研究人员正在寻找动物蛋白与钾的钾的降低程度，即宇航员消耗可能会减轻骨折。问题是如果船员少吃肉类和蔬菜，那么这有助于提高骨骼健康吗？

这些发现可能对地球上患有骨损失的结果有影响，从辛西饮食中通过右平衡提供可能减缓。“为空间旅行者完成的工作为营养和骨质生物学领域的整体知识库提供了贡献，”史密斯说。

尽管如此，建立更好的骨头并不像喝牛奶那样简单，无论你从玻璃或空间咖啡杯中喝酒。虽然维生素D和钙是重要组成部分之一，但它实际上是对科学家识别对策的适当平衡的复杂追求，其中分为三类：物理，药理学和营养。发现的研究人员发现是营养是这个方程的很大一部分，但它与合适的类型和运动量结合起来。这些发现在骨骼和矿物学研究杂志上发表。

“我们在过去几年中看到的是营养和运动可以帮助保护宇航员的骨密度，”史密斯说。“这是我们看到这一点的超过半个世纪的第一次。我们没有完成，但我们正在取得进步，这是令人难以置信的令人兴奋的。“

科学家们曾怀疑，就像地球一样，饮食和锻炼是一个胜利的团队，以保持人类骨骼健康。然而，这种知识的应用没有立即转化为空间环境。初步尝试在国际空间站上锻炼MiR空间站和早期的初期对减轻骨质损失的影响很小。船员需要基于抵抗的运动，提供足够的“重量”，以生产骨骼和肌肉。进入2008年推出的高级电阻锻炼设备（由此）。增加了有助于研究人员证明，合适的运动，结合营养，可以保持骨密度密度。

“展示了什么，”史密斯在他的出版物中说：“是从没有体重损失的飞行返回的机组人员返回，贫民百分比增加，脂肪质量的百分比减少，维护大多数地区和全身扫描的骨矿物密度。“

在空间站居住期间，矿物质和饮食在骨骼健康中的作用进入了不同的重点。2009年，随着船员使用尿液进行水循环 - 长期空间勘探的必要性 - 由于压力问题，系统必须被关闭。事实证明，过量的矿物质，特别是硫酸钙，堵塞了硬件。在空间站厕所中使用的硫磺，随着空间的加速骨折而导致钙船员成员丧失。由此产生的宇航员尿液中钙浓度不仅指着骨质损失和钙之间的关系，而且需要增加船员的耗水量。同样，增加的耗水量有助于保持肾脏石油风险低又称宇航员的担忧。

研究人员继续看看适量的骨骼健康钙的摄入量和其他饮食因素，包括维生素D，Omega-3脂肪酸，蛋白质和钾，钠，铁和磷。下一项研究计划用于寻求饮食最佳平衡的空间站和骨骼健康营养的营养，称为综合营养。实验将是NASA的空间食品系统实验室和营养生物化学实验室在约翰逊的共同努力。

“我们正在努力优化已知有许多饮食因素的摄入量对地面或飞行研究中的骨骼具有保护作用，以帮助保护骨骼在长期空间期间，”史密斯说。“我们对骨骼的前景非常乐观，并相信这可能对许多其他机身系统具有有益的影响。”

这种多方面关注的一部分是检查骨骼强度，不仅仅是一个整体，而且根据哪些部位在对策期间建造。研究人员希望发现明显的预防实际上只是从基于抵抗的运动的额外骨骼的积累，而不是整体损失停止。目标是超越密度，以了解航天飞行如何影响骨骼的力量。

“虽然这种骨骼改造模式，随着骨吸收和形成的增加，保持骨密度，可能会产生不同于飞行前的强度特性的骨，”斯科特继续。“在美国国家航空航天局开始评估骨骼强度的研究，以更好地了解这种现象。”

如果您想知道，基于与前列腺后妇女的骨丢失的比较，研究人员也在看性别。在对轨道的研究过程中，研究人员在处理骨矿物崩溃方面发现了性别之间的相似之处。

“今年7月，我们发表了数据显示男女对太空飞行的反应 - 与骨骼和肾脏石油风险没有什么不同，”史密斯说。“宇航员飞行的数量仍然相对小于…一直在不断变化。空间站提供了一个很好的平台，它已经给了我们多年的长期航班。我们开始能够看到响应的差异，因为对策在宇航员小组之间发展和差异。“

刊物：

史密斯SM。等，“太空中的男女：长持续时间空间的骨质流失和肾脏石头风险，”骨矿物学研究，2014年7月（7）：1639-45。 DOI：10.1002 / JBMR.2185.SCOTT M Smith等人，“骨骼骨骼的益处和长期空行活中的营养益处：来自生物化学和密度测定的证据，“骨矿物学研究，第27卷，第9卷，第9页，2012年第1896-1906页; DOI：10.1002 / JBMR.1647

图像：生物