了不起的太空醫學

◎文 王倩

我們知道，在藥理學上，藥物是指用于預防、診斷疾病、治療或增強體格、改善精神狀態的化學物質，而新藥的研發通常會由病情、病況驅動。藥品研發人員力圖研發新藥以減輕人類痛苦和改善人類的生活品質。然而，你也許不知道，目前市面上一些普通的常見藥，最早是為飛行員和航天員研制的。也就是說，航空航天技術的發展需求也是驅動藥物研制的一大動力之源。

1983年6月18日，“挑戰者號”航天飛機點火升空。32歲的女性航天員薩利·萊德搭乘“挑戰者號”航天飛機進入了太空。這是她第2次執行太空任務，同時也是整個航天飛機機隊的第7次太空任務。這是美國第1位，人類第3位進入太空的女性航天員。由于生理方面的差異，女性航天員在太空中要獨立面對比男性航天員更多的挑戰。

32歲的薩利·萊德在為期6天2小時23分59秒的太空任務中，與其他航天員一起，在完成了空間微重力試驗、衛星釋放等工作的同時，還一直服用藥物，進行了人類第1次針對女性的系統性空間藥物實驗。

航天員在太空中的任務量非常大，而睡眠時間則很難保證。在近地軌道飛行的空間飛行器，每天會看到16次日出和日落，這使得航天員的生物節律會受到嚴重干擾。除了少數航天員因天生睡眠質量極其出眾之外，大部分航天員都會出現失眠的現象。

美國航空航天局早在20世紀90年代就完成了人類航天員在太空中的睡眠狀態系統調查。航天員們在地球表面每天的平均睡眠時間為7.9小時，在太空中，睡眠節律保持較好的航天員能夠擁有每天6小時的睡眠時間。而大部分航天員每天的熟睡時間只有5小時，個別航天員的熟睡時間僅剩2～3小時。這么少的睡眠時間顯然是難以滿足他們完成高強度和高度精力集中的任務需要的。

對女性航天員薩利·萊德的觀測表明，藥物能夠有效調節睡眠節律，明顯改善航天員的休息狀況。這項研究結果在20世紀90年代公開后，各國航天員大多都會在太空中遵照醫囑，主動服用睡眠節律調節藥物。

另外，太空中還會準備一些與心臟有關的藥物。“阿波羅15號”的航天員在執行任務的過程中就出現過心臟早搏的現象。這些航天員的身體素質都是很棒的，之所以會出現這種情況，還是和微重力環境下人類的體液重新分布，血漿的形態有所變化有關。

目前，最前沿的太空醫學把太空中的航天員心臟出現狀況的原因重點鎖定在了左心室。很多人都期待著人類醫學專家能夠研制出更有針對性的特效藥物，且能普惠大眾。

在太空中，堅持體育鍛煉、系統服用藥物是航天員保持身體健康的兩個重要因素。除了治療心臟的藥物之外，航天技術的快速發展促進了藥物學發展的其他例子數不勝數。

比如，輔酶Q10是一種脂溶性抗氧化劑。它能激活人體細胞和細胞能量的營養，具有提高人體免疫力、增強人體活力等功能。輔酶Q10少量存在于黃豆、花椰菜、沙丁魚和多種堅果中。在20世紀60年代之前，輔酶Q10是一種極其奢侈的營養品 ，每毫克的價格為1000美元。如果換算成現在的美元，大概是8492.78美元，相當于人民幣56420元。

最初，科研人員為國際空間站上工作的航天員專門研制的輔酶Q10，慢慢被用來輔助治療心血管疾病。如今，輔酶Q10已經變成了一種比較大眾化的營養品了。

再比如，之前全球只有8種紅曲菌能夠用來生產和提取洛伐他汀，這種藥物也就成了天價藥。后來，同樣是借助航天技術的發展，這種能夠有效降低膽固醇濃度的藥物才真正實現了大量生產，成為了幾乎每個患者都能用得起的藥物。

那些人類曾經用來提升軍隊的戰斗力，用來讓長時間在大氣層內或者太空的飛行變得可靠和安全，用來讓人類能夠更加專注地執行艱巨繁重任務的藥物，反過來又在航空航天技術的發展下，進一步得到促進和發展。借助太空技術，很多昂貴的天價藥物得以量產，漫長的研制周期因為太空環境的特殊性而得以大幅縮短。

經過60多年的空間探索，人類對外層空間和生命現象有了更深刻、更本質的認識，正在從了解空間、認識空間，走向適應空間、利用空間。人類、植物和動物在空間環境下會經歷諸多變化，航天醫學研究內容也從早期的空間環境對人體生理影響的現象觀察、效應確定，發展到對空間環境影響有機體的細胞、分子乃至基因變化的機理研究和本質認識；從對空間環境的被動適應發展到采取主動的對抗防護措施，以保障航天員空間飛行期間的安全健康和有效工作。希望人類的醫學水平和太空探索技術水平都能夠突飛猛進地持續發展！

知識鏈接

什么是航天運動病？

太空飛行起降過程中的巨大速度變化、劇烈振動和沖擊，會使人體內部血液和組織發生位移，引起胸痛、呼吸困難、肌肉緊張、充血。在進入太空失重環境后，由于重力消失，機體體液分布發生頭向轉移，導致航天員出現面部和腦部充血的癥狀；還會使航天員產生頭暈、目眩、惡心、困倦等癥狀，這一系列的反應我們稱之為“航天運動病”。

太空醫學的發展，使航天員能夠通過系統服用藥物來緩解航天運動病帶來的種種不適。