Казалось бы, сегодня трудно удивить специалистов в области космической медицины. Под постоянным тщательным контролем находятся все: и летавшие космонавты, и готовящиеся к орбитальному рейсу. За минувшие четыре с лишним десятилетия ученые также подвергли исследованиям многие сотни биологических объектов (собак, мышей, обезьян, улиток, тритонов...), побывавших в околоземном пространстве. Только на 11 спутниках "Бион" летали 12 обезьян, более 200 крыс. И все же, несмотря на широкий фронт научных работ, мы еще очень многого не знаем о воздействии космоса на живые организмы. Поэтому на орбиту посылают все новых представителей земной фауны.
ПОЧЕМУ РАЗРУШАЮТСЯ КЛЕТКИ ПЕЧЕНИ?
В этом году на борту научной лаборатории "Фотон-М2" были размещены микроорганизмы, тритоны, гекконы, виноградные улитки, скорпионы. Гекконы - небольшие, не совсем обычные ящерицы, известные также под названием "цепкопалых", - отправились в космос впервые. Этот эксперимент, предложенный учеными Института морфологии человека, оказался поистине счастливой находкой. О первых результатах исследований "Труду" рассказал заведующий лабораторией развития нервной системы Института, доктор биологических наук, профессор Сергей САВЕЛЬЕВ.
- Мы остановили свой выбор на гекконах потому, что эти ящерицы обладают уникальной способностью свободно передвигаться по вертикальным стенам, стеклу и даже по потолку, - говорит Сергей Вячеславович. - Дело в том, что на лапках под пальцами у них имеются особые пластинки, усеянные "щеточками", состоящими из микроскопических волосков. Они охватывают даже мельчайшие неровности на стене или потолке. Сотни миллионов таких "присосок" позволяют удерживаться гекконам практически на любой поверхности. Вот почему невесомость не вызывает у этих ящериц такого стресса, как, например, у тритонов или скорпионов. Тритон кувыркается в невесомости, не может найти точку опоры, а геккон спокойно передвигается по стенке бокса. Известно, что стресс является для организма огромной встряской, вносит кардинальные изменения в биохимические процессы, функционирование нервной системы. При исследованиях же гекконов этот весьма существенный и мешающий нам фактор исключен. И мы можем изучать воздействие, например, космических лучей, так сказать, в чистом виде.
- Что же нового удалось обнаружить у гекконов, вернувшихся из космоса?
- Самое интересное - органические, серьезные изменения в печени. Всего было три группы ящериц. Пять южноафриканских особей отправились в 16-суточный полет на спутнике "Фотон-М2" и в середине июня вернулись на Землю. Еще пять гекконов оставались в обычных условиях в наших лабораториях. А для третьей группы мы задавали такую же программу, как и на борту "Фотона" (естественно, без невесомости и космических лучей).
Оказалось, что у побывавших в космосе ящериц произошли разрушения краевых клеток печени. Прежде, подчеркну, ничего подобного обнаружить не удавалось. Речь идет не о случайных аномалиях, а о разрушении примерно 10 процентов краевых клеток печени. Это существенно. Кроме того, у ящериц тонкий кишечник функционировал во время полета в гиперактивном режиме.
Тоже необычный факт. Далее, изменилась костная ткань передних конечностей ящериц: уменьшились плотность, содержание кальция...
А у контрольных групп гекконов, находившихся в институте, такой патологии не выявлено.
- Имеют ли полученные результаты практическое значение? Можно ли проецировать их на человека?
- Можно, хотя и с определенными оговорками. Ведь речь идет о неблагоприятном воздействии на живые клетки. Если они разрушаются и погибают у ящериц, можно ли быть уверенным, что этого не происходит у космонавтов?
- Брались ли пробы клеток печени у членов экипажей, совершивших полеты в космос?
- Мне об этом неизвестно.
- Несколько месяцев назад у 47-летнего космонавта, Героя России Александра Лазуткина, проходившего подготовку к новому полету в американском Центре имени Джонсона, случился серьезный сердечный приступ ( "Труд" рассказал об этом в номере от 29 октября). "Слабым звеном" у еще недавно совершенно здорового Лазуткина оказалась сердечно-сосудистая система. Мог ли пагубно повлиять на нее предыдущий космический полет?
- Я не знаком с историей болезни космонавта. Скажу только, что проведенные в нашем институте исследования показывают: при орбитальных полетах сосудистая, кровеносная системы у животных испытывают мощные неблагоприятные воздействия, в том числе и от космического излучения...
КАЖДЫЙ ДЕНЬ - ТРИ РЕНТГЕНА ГРУДНОЙ КЛЕТКИ
Профессор Савельев затруднился ответить на вопрос, по какой причине гибнут клетки печени у ящериц во время полета. "Это требует дальнейших исследований, - заметил он. - В любом случае надо иметь в виду, что от космических лучей и радиации гекконы были защищены". Несколько иное мнение высказал заведующий лабораторией радиационной безопасности космических полетов Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав ШУРШАКОВ. "Для частиц высоких энергий, - пояснил ученый, - защитные экраны не являются помехой". Нельзя недооценивать, по словам моего собеседника, серьезность влияния космических лучей и радиации на экипаж во время полета.
- Вячеслав Александрович, один из авторитетных специалистов недавно убеждал меня, что облучение на орбите абсолютно безопасно для космонавтов. Не могли бы напомнить, какие дозы получают они?
- Внутри орбитальной станции доза зависит от того, насколько массивной является защита в том или ином отсеке, от высоты орбиты, фазы солнечного цикла и других факторов. Но в среднем в сутки каждый член экипажа получает от 0,3 до 0,8 миллиЗиверта (мЗв). Это в 3-8 раз больше, чем облучение при рентгене грудной клетки. Представьте, что вы каждые сутки включая выходные три раза в день посещаете рентгеновский кабинет. За полгода - 540 облучений. В кошмарном сне не приснится, а для космонавтов эти дозы являются обычными. По утвержденным нормативам можно получать даже гораздо больше.
- Кто утвердил эти правила?
- Минздрав, Роскосмос. Месячная доза для космонавта - 250 миллиЗивертов (эквивалентно 2500 рентгеновским обследованиям грудной клетки). За год - 500, за все время работы - 1000 мЗв. Между прочим, годовая доза для работников атомной промышленности составляет не 500, а лишь 20 мЗв, то есть в 25 раз меньше.
- Но ведь космонавты летали за пределы Земли и по полгода, и по году, и даже больше. Ничего страшного с ними как будто не происходило...
- Я не медик и могу опираться в этом вопросе только на заключение специалистов. В июне нынешнего года американская Национальная академия наук опубликовала отчет об опасности ионизирующей радиации для здоровья людей. Вот основные выводы: "Не существует безопасного уровня радиации, ибо даже малые дозы могут способствовать развитию раковых заболеваний. Радиация вызывает и другие (неканцерогенные) нарушения здоровья, в том числе болезни сердца и мозгового кровообращения, центральной нервной системы".
Еще одно широкомасштабное исследование завершили несколько месяцев назад специалисты Международного центра по изучения рака. Было обследовано около 400 тысяч (!) граждан из 15 стран, подвергавшихся на работе в той или иной мере облучению. В Париже недавно обнародованы результаты. Главное: облучение в 100 миллиЗивертов (плюс естественная радиация окружающей среды) повышает риск смерти от рака на 9,7 процента, от лейкемии - на 19 процентов. (Напомню: за один полугодовой полет космонавты и астронавты получают дозу от 50 до 140 мЗв.)
- Будет ли на орбитальной станции, а также на будущих кораблях усилена защита от радиации?
- Я считаю, что делать это необходимо. Однако порой проектанты новой техники не понимают, зачем надо усиливать защиту и снижать дозу на "каких-то 5 - 10 процентов", когда и так нормативы соблюдаются и "все идет нормально". Тем не менее руководители космических программ понимают важность создания более надежного прикрытия экипажей от воздействия радиации и космических лучей. Сейчас на Международной станции проводятся эксперименты с использованием фантомов, имитирующих тело человека. Скоро мы узнаем, какую дозу облучения получают печень космонавта, мозг, хрусталик глаза и другие важные органы.
Кроме того, специалисты занимаются подбором материалов, которые можно использовать для локальной защиты членов экипажа. В этих материалах должно быть больше атомов водорода, который эффективно замедляет нейтроны. Речь идет и о спальных мешках для космонавта, о защитных шторках в каюте...
МНОГОВАТО ОНКОЛОГИИ
Сергей Савельев и Вячеслав Шуршаков на конкретных примерах показали, насколько вредной и опасной является профессия космонавта. Звезды Героев им дают не зря. Вот еще несколько цитат из доклада профессора А.Д. Егорова, прочитанного в Институте медико-биологических проблем: "У некоторых космонавтов были выявлены более частые сердечные аритмии, чем до полета, что особенно проявлялось во время нагрузок и при выполнении внекорабельной деятельности... Обнаружено снижение в крови натрия, хлора и увеличение концентрации кальция и фосфатов... Изменения скелетной системы в длительном космическом полете могут увеличить риск возникновения костных переломов, образования почечных камней, нарушения функций почек". А еще, как сообщалось, анализ хрусталика глаза астронавтов после полетов выявил в ряде случаев значительные изменения. Жесткие космические лучи могут выжигать клетки сетчатки глаза. А в одном из полетов почечные колики начались у космонавта непосредственно на борту станции...
Из 99 летавших российских космонавтов почти четверти - 22 - уже нет с нами. Трагически погибли Юрий Гагарин, Владимир Комаров, Георгий Добровольский, Владислав Волков, Виктор Пацаев. Остальные умерли от болезней. У девятерых сдало сердце. Пятеро скончались от рака. Это много. Если исключить погибших в катастрофах, то на долю онкологии приходится 29, 4 процента умерших от различных болезней российских космонавтов. В целом же по стране этот показатель вдвое меньше - 14,2. Факт тревожный. Это еще один аргумент о необходимости усиления радиационной защиты космических кораблей и станций.
Если исключить погибших в катастрофах, то на долю онкологии приходится 29, 4 процента умерших от различных болезней российских космонавтов.