• Учените настояват да бъдат разработени програми за човешкото възпроизводство с Космоса
• В доклад НАСА предупреждава за рисковете, които то крие

Откакто Международната космическа станция (МКС) започна да функционира, престоят на астронавтите в Космоса се увеличи от дни и седмици до месеци и години. Екипажите вече редовно се състоят както от мъже, така и от жени. Само една семейна двойка, Марк Лий и Джен Дейвис, е била на космическа мисия заедно. Пътуването им е било на борда на вече изведената от експлоатация совалка, която не предлага никакво уединение.

НАСА твърди, че нито един астронавт не е правил секс извън Земята, но това ще се промени, тъй като в бъдеще е планирано изграждане на постоянно обитаеми станции в орбита около или на повърхността на Луната. В още по-далечно бъдеще космическите агенции имат намерение да колонизират и Марс. Едно отиване до Червената планета и връщане оттам, дори и без кацане, ще отнеме до три години.

Затова и екип от 9 учени в НАСА, експерти по репродуктивна медицина, аерокосмическо здраве и биоетика, си е поставил за цел да проучи и идентифицира всички рискове пред зачеването в космическото пространство. “С разширяването на човешкото присъствие в Космоса репродуктивното здраве вече не може да остане сляпо петно в политиката - казва Кати Каруя, една от авторите на доклада. - Необходимо е спешно международно сътрудничество, за да се преодолеят критични пропуски в знанията и да се установят етични насоки, които да защитават както професионалните, така и частните астронавти и в крайна сметка да опазят човечеството, докато се движим към устойчиво присъствие извън Земята.”

Джайлс Палмър, старши клиничен ембриолог в Международната инициатива за ин витро фертилизация, който ръководи новото проучване, допълва: “Тъй като човешката дейност се измества от кратки мисии към устойчиво присъствие извън Земята, репродукцията преминава от абстрактна възможност към практическа грижа.”

Но може ли бременността да бъде изнесена безопасно в Космоса? И какво би се случило с бебе, родено далеч от Земята? Повечето от нас рядко се замислят за рисковете, които сме преживели преди раждането. Например около

две трети от човешките ембриони не живеят достатъчно дълго, за да се родят,

като повечето загуби се случват през първите няколко седмици след оплождането, често преди човек дори да разбере, че бременността е започнала.

Бременността може да се разбира като верига от биологични етапи. Всеки един от тях трябва да се случи в правилния ред и всеки има определен шанс за успех. На Земята тези шансове могат да бъдат оценени с помощта на клинични изследвания и биологични модели. Но как тези етапи могат да бъдат засегнати от екстремните условия на междупланетното пространство?

Ограничените лабораторни експерименти и данни за астронавти при по-дълги полети до МКС дават на учените някои тревожни подробности. Те показват, че безтегловността, радиацията, променените циркадни ритми, психологическият стрес и продължителната изолация представляват риск за репродуктивните функции както при жените, така и при мъжете.

Няколко насекоми са били извеждани в Космоса и са били оставяни да се размножават. Резултатите от тези експерименти показват ускорено стареене и компрометиране на имунната система наред с други нередности, но всички са успели да се размножат успешно. Последващи изследвания на потомството обратно на Земята не са провеждани.

При астронавтите са наблюдавани определени физически промени. Тези, които остават в Космоса твърде дълго, развиват т.нар. подпухнали глави и тънки крака, подобни на тези на птици. Това се случва, защото сърцето може по-лесно да изпомпва кръв към главата. Тъй като телесните им течности се движат нагоре в тялото, те могат да развият и невроочен синдром. Зрителният нерв се подува поради по-голямо налягане на течностите, което води до сплескване на задната част на окото. Според НАСА 70% от астронавтите на МКС изпитват известно подуване в задната част на очите. Това може да причини замъглено зрение и от време на време главоболие. На Земята костите и мускулите трябва постоянно да работят, за да държат телата изправени срещу гравитационното привличане. При липса на гравитация това вече не е необходимо и астронавтите губят костна и мускулна маса.

Микрогравитацията, почти безтегловността, изпитвана по време на космически полети,

би направила зачеването физически по-неудобно,

но вероятно не би попречила много на запазването на бременността след имплантирането на ембриона. Раждането и грижите за новородено обаче биха били много по-трудни при нулева гравитация. В края на краищата в Космоса нищо не стои неподвижно. Течностите се носят. Хората също. Това прави раждането на бебе и грижите за него много по-объркан и сложен процес, отколкото на Земята, където гравитацията помага за всичко - от позиционирането до храненето. Но гравитацията е само част от картината.

Радиацията е сред най-сериозните проблеми. За разлика от Земята, където атмосферата и магнитното поле осигуряват значителна защита, астронавтите са изложени на галактически космически лъчи и слънчева радиация. Репродуктивните тъкани са особено чувствителни към увреждане на ДНК, отбелязва проучването, а ефектите от кумулативното облъчване върху мъжката плодовитост по време на продължителни мисии представляват това, което авторите описват като

“критична празнина в знанията”

Когато космически лъч преминава през човешкото тяло, той може да удари атом, да откъсне електроните му и да се сблъска с ядрото му, като избие протони и неутрони и остави след себе си различен елемент или изотоп. Това може да причини изключително локализирани увреждания – което означава, че отделни клетки или части от клетки се унищожават, докато останалата част от тялото може да остане незасегната. Понякога лъчът преминава директно, без да уцели нищо. Но ако удари ДНК, може да причини мутации, които увеличават риска от рак.

Дори когато клетките оцелеят, радиацията може да предизвика възпалителни реакции. Това означава, че имунната система реагира прекалено, освобождавайки химикали, които могат да увредят здравите тъкани и да нарушат функцията на органите. През първите няколко седмици от бременността ембрионалните клетки бързо се делят, движат и образуват ранни тъкани и структури. За да продължи развитието, ембрионът трябва да остане жизнеспособен през целия този деликатен процес. Първият месец след оплождането е най-уязвимото време. Еднократно попадение от високоенергиен космически лъч на този етап може да бъде смъртоносно за ембриона. Ембрионът обаче е много малък – и космическите лъчи, макар и опасни, са сравнително редки. Така че директното попадение е малко вероятно. Ако това се случи, вероятно ще доведе до незабелязан спонтанен аборт, разкрива в сп. “Конверсейшън” проф. Арун Вивиън Холдън от Университета на Лийдс, който не е сред авторите на проучването на НАСА.

Според него с напредването на бременността рисковете се изместват. След като плацентарното кръвообращение – системата за кръвообращение, която свързва майката и плода – е напълно оформено до края на първия триместър, плодът и матката растат бързо. Този растеж представлява по-голяма цел. Космически лъчи вече са по-склонни да ударят маточния мускул, което може да предизвика контракции и потенциално да причини преждевременно раждане. И въпреки че интензивните грижи за новородени са се подобрили драстично, колкото по-рано се роди бебето, толкова по-висок е рискът от усложнения, особено в Космоса.

Въпреки че всички ефекти от космическия престой в крайна сметка се нормализират след връщане към нормалната земна гравитация, опасението е как подобни проблеми биха могли да повлияят на плода в утробата. Плод, заченат в Космоса, никога няма да е изпитвал “нормални” телесни функции, към които тялото да се върне. Как подобни физически промени ще повлияят на развитието му? Бебе, родено в Космоса, би продължило да расте в условията на микрогравитация, което може да повлияе на постуралните рефлекси и координацията. Това са инстинктите, които помагат на бебето да се научи да повдига глава, да седи, да пълзи и в крайна сметка да ходи: всички движения, които разчитат на гравитацията. Без това чувство за “нагоре” и “надолу” тези способности биха могли да се развият по много различни начини.

И рискът от радиация не изчезва. Мозъкът на бебето продължава да расте след раждането и продължителното излагане на космически лъчи може да причини трайни увреждания – потенциално засягащи когнитивните функции, паметта, поведението и дългосрочното здраве.

Едно пътуване до Марс ще продължи по-дълго от периода на бременност с човешко бебе. Възможно е тези деца никога да не могат да се върнат у дома, след като са израснали в толкова различна гравитационна среда. Те може да се окажат първите истински марсианци.

“Преди повече от 50 години два научни пробива промениха това, което се смяташе за биологично и физически възможно – първото кацане на Луната и първото доказателство за човешко оплождане инвитро - обяснява клиничният ембриолог Джайлс Палмър. - Сега, повече от половин век по-късно, в този доклад твърдим, че тези някога отделни революции се сблъскват в една практическа и недостатъчно изследвана реалност: Космосът се превръща в работно място и дестинация, докато асистираните репродуктивни технологии са станали високо напреднали, все по-автоматизирани и широко достъпни.”

Целта не е да се насърчава някой да се опитва да зачене в орбита. Посланието на доклада е по-базово: рисковете са предвидими, но данните са оскъдни, а правилата са неясни.

Авторите твърдят, че по-дълготрайните мисии както за мъже, така и за жени ще изискват нови доказателства, “които да насочват диагностичните, превантивните и терапевтичните стратегии в извънземна среда”. Въпреки че бременността в момента е противопоказание за космически полети, а менструацията често се потиска с помощта на хормонални методи, този подход отразява днешните оперативни ограничения, а не дългосрочната биологична сигурност. Докладът отбелязва, че напредъкът в асистираните репродуктивни технологии прави тези инструменти все по-автоматизирани и компактни, което повишава възможността те евентуално да отговорят на практическите изисквания на космическите репродуктивни изследвания и медицинските грижи. “Развитието на асистираните репродуктивни технологии често възниква от екстремни или маргинални условия, но бързо се простира отвъд тях”, казва Палмър.

Дори ако човешкото възпроизводство в Космоса все още изглежда далеч, докладът подчертава, че етичното планиране не може да чака. Това повдига въпроси, които звучат просто, докато не си ги представите в контекста на мисия: разкриване на бременност, генетичен скрининг, информирано съгласие за изследвания и отговорност, ако нещо се обърка по време на дълъг полет. “Ако някога репродукцията ще се случва извън Земята, тя трябва да се прави с ясен ангажимент за безопасност, прозрачност и етична почтеност”, подчертават учените.