Eine Studie unter Beteiligung des UT Southwestern Medical Center zeigt, dass intensives Training während langer Raumflüge die Herzstruktur und -funktion von Astronauten aufrechterhält. Dies ist besonders wichtig für Missionen zum Mars, wo die Schwerkraft nur etwa 38 % der Erde beträgt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Circulation veröffentlicht und könnten auch zu besseren Therapien für Herzgesundheit auf der Erde führen.
Herzveränderungen im Weltraum
Frühere Studien hatten gezeigt, dass das Herz in Schwerelosigkeit und bei Bettruhe atrophiert – es wird kleiner und steifer. Dies könnte bei Langzeitmissionen, insbesondere zum Mars, problematisch werden. Die aktuelle Studie zeigt jedoch, dass die bereits vorhandenen Trainingsmaßnahmen ausreichen, um das Herz in einem guten Zustand zu halten. Benjamin Levine, Professor für Innere Medizin an der UT Southwestern, betont, dass die Trainingsprogramme die Herzfunktion für die Marsgravitation ausreichend erhalten.
Levine ist Gründungsdirektor des Institute for Exercise and Environmental Medicine am Texas Health Presbyterian Hospital Dallas und hat umfangreiche Erfahrung in der Raumfahrtmedizin. Er war als Co-Investigador an vier Spacelab-Missionen und der russischen Raumstation Mir beteiligt und leitete Untersuchungen auf der Internationalen Raumstation (ISS).
Studiendesign und Ergebnisse
Die Studie untersuchte 14 Astronauten, neun Männer und fünf Frauen, die jeweils etwa sechs Monate auf der ISS verbrachten – ähnlich der Dauer eines Fluges zum Mars. Vor ihrer Mission wurden bei jedem Astronauten Echokardiogramme mit Doppler-Ultraschall unter verschiedenen simulierten Schwerkraftbedingungen durchgeführt: flach liegend (Schwerelosigkeit), 22 % Neigung (Marsgravitation) und aufrecht sitzend (Erdgravitation).
Während der Mission wurden die Messungen zu verschiedenen Zeitpunkten wiederholt. Die Astronauten begannen sobald wie möglich mit den Standardtrainingsprogrammen der ISS, die täglich etwa 45 Minuten bis eine Stunde dauerten und sowohl Ausdauer- als auch Krafttraining umfassten.
Die Ergebnisse zeigten, dass in den ersten zwei Wochen der Raumfahrt bei allen Astronauten Veränderungen in der Herzstruktur und -funktion auftraten und ihre Herzen leicht schrumpften. Diese Veränderungen kehrten sich jedoch im Laufe der Zeit um, sodass sich die Herzen wieder ihrem Ausgangszustand annäherten. Innerhalb eines Tages nach der Rückkehr zur Erde wurden abschließende Echokardiogramme durchgeführt, die zeigten, dass die Herzfunktion auch nach einem halben Jahr im Weltraum für die Bedingungen auf dem Mars ausreichend war.
Levine und seine Kollegen haben bereits gezeigt, dass ähnliche Trainingsprogramme Symptome bei Patienten mit posturaler orthostatischer Tachykardie (POTS) und anderen Erkrankungen verbessern können. Die Ergebnisse der Studie könnten zu einem besseren Verständnis dieser Erkrankungen und neuen Behandlungsmethoden führen.
- Quelle: Vinesh Appadurai et al, Impact of Prolonged Spaceflight on Cardiac Structure and Function: An Exploratory Longitudinal Observational Study, Circulation (2026). DOI: 10.1161/circulationaha.125.078665
- Journal information: Circulation
- Provided by UT Southwestern Medical Center