• vom 11.07.2003, 00:00 Uhr

Kompendium

Update: 01.03.2005, 12:16 Uhr

Weltraum

Nierensteine im Erdorbit




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Von Christian Pinter

  • Medizinische Experimente an Bord der Raumstation ISS

Am 28. Juli 2003 wird die internationale Raumstation ISS seit genau 1.000 Tagen bewohnt sein. Doch die Jubiläumsfeier wird wohl in gedämpfter Stimmung verlaufen. Hätten nach dem ursprünglichen Zeitplan heuer bereits sechs Astronauten ständig im orbitalen Außenposten arbeiten und wohnen sollen, so halten derzeit nur noch zwei die Stellung.


Verzögerungen bei der Fertigung einzelner Module und eine dramatische Kostenexplosion haben das Erreichen von allzu ehrgeizigen Zielen in die Ferne rücken lassen. Seit dem Absturz der Raumfähre Columbia am 1. Feber 2003 gilt außerdem praktisch "Baustopp" für die Raumstation. Denn das Mammutprojekt, an dem 16 Weltraumagenturen beteiligt sind, ist stark auf die Shuttle-Flüge angewiesen.

Im Mai holte man die letzte dreiköpfige Besatzung in einer russischen Sojus-Kapsel zurück. Das Gefährt kam 440 km vom Kurs ab, die Insassen wurden nach 161 Tagen in der Schwerelosigkeit plötzlich mit dem Achtfachen ihres Körpergewichts in die Schalensitze gepresst. Zwei Männer lösten das unsanft gelandete Trio ab: Juri Malenchenko und Ed Lu werden die halbfertige, 179 Tonnen schwere und 73 Meter weite Raumstation in Schuss halten. An ihren Weiterbau ist nicht vor 2004 zu denken. Dann erst werden die Shuttles wieder zur Startrampe rollen.

Die 18 Vorgänger von Malenchenko und Lu waren vor allem mit Wartungsaufgaben und Ausbauarbeiten beschäftigt. Für wissenschaftliche Versuche, die ja der eigentliche Zweck des teuren Außenpostens sein sollten, blieb schon den dreiköpfigen Teams nur wenig Zeit. Dem aktuellen ISS-Duo kann es da nicht besser gehen. Um so eindringlicher verweist die NASA auf die jeweils bis zu 27 wissenschaftlichen Experimente, die von den Mannschaften 1 bis 6 durchgeführt wurden. Sie fanden teilweise in Zusammenarbeit mit in- und ausländischen Universitäten, Kliniken oder privaten Investoren statt. Die Erkenntnisse sind wichtig für spätere, ausgedehntere Reisen ins All - vor allem für den langen Flug zum Mars. Die meisten sollen aber, so wird immer wieder betont, dem normalen Erdenbürger zugute kommen.

Herpes simplex

Bisher bildeten medizinische Experimente den Forschungsschwerpunkt. Sie kamen in vielen Fällen ohne aufwändige Gerätschaft aus. Primäres Untersuchungsobjekt war nämlich der menschliche Körper. Und den stellten die ISS-Bewohner zur Verfügung. Sie mussten dabei einiges über sich ergehen lassen.

Blutabnahmen vor und nach dem Flug bewiesen die Effizienz des Immunsystems. Schwerelosigkeit, Schlafmangel, Stress und Enge in der Raumstation schwächen es. Viren wie etwa Herpes simplex kommen nach längerem Schlummern im Körper plötzlich zum Ausbruch. Als speziellen Indikator für die Schlagkraft der Immunabwehr wählte man den Epstein-Barr-Virus. Er wird mit Lymphdrüsengeschwulst, chronischer Erschöpfung oder Pfeiffer'schem Drüsenfieber in Verbindung gebracht.

An Bord sammelten Astronauten Urin, den man später auf Calciumoxalat hin untersuchte. Wenn einschlägige Kristalle größere Komplexe formen, entstehen Nierensteine. Die gehen mitunter nur mit großen Schmerzen ab - oder bedürfen gar medizinischer Eingriffe. Unglücklicherweise erhöht sich das Risiko der Nierensteinbildung in der Umlaufbahn. Zunächst machte man dafür nur den beschleunigten Knochenabbau verantwortlich.

Doch paradoxerweise stieg der Gehalt von Calciumoxalat im Urin von Astronauten bereits vor dem Start. Deshalb mussten russische und amerikanische Raumfahrer genaue Aufzeichnungen über ihre Essgewohnheiten führen. Zusätzlich verabreichte man manchen ein Gegenmittel. Andere bekamen bloß Placebos. Ein Nierenstein im Erdorbit ist jedenfalls eine teure Angelegenheit; er würde die vorzeitige Rückkehr des betroffenen Astronauten nötig machen. Auf dem Kurs zum roten Planeten wäre er fatal.

Biopsie

Gewohnte Belastungen, die auf Erden den Knochenaufbau anregen, fehlen in der Schwerelosigkeit. Bei Langzeitflügen verringert sich deshalb die Knochensubstanz. Das Skelett wird spröde, die Gefahr von Brüchen wächst. Betroffen sind vor allem die unteren Extremitäten. Sie werden beim monatelangen Herumschweben in der Station sehr wenig belastet. Ohne Gymnastik und Medikamente liefe der Mineralverlust zwölfmal rascher ab als bei einer Erdbewohnerin nach der Menopause. Deshalb messen Weltraummediziner dem Problem große Bedeutung bei. Die Studien im All sollen die Mechanismen der Knochenbildung transparenter machen und später auch irdischen Osteoporose-Patienten helfen.

Frühere Untersuchungen zeigten: Ohne Training büßt der Wadenmuskel eines Raumfahrers in wenigen Wochen ein Fünftel seiner Masse ein. Die Druckkraft sinkt um die Hälfte. Daher entnimmt man vor und nach dem Flug Gewebeproben aus den Waden der ISS-Bewohner, setzt die Biopsie-Resultate in Relation zu den täglichen Trainingsaufzeichnungen. Manche Astronauten schlüpften zudem während ihrer Arbeit in ein besonderes Gewand; darin registrierten 20 Sensoren, welche Körperpartien am schlimmsten vernachlässigt werden. Auf sie legt man bei künftigen orbitalen Gymnastikprogrammen besonderes Augenmerk.

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Copyright © Wiener Zeitung Online 2018
Dokument erstellt am 2003-07-11 00:00:00
Letzte Änderung am 2005-03-01 12:16:00



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