航天运动病发生发展中的个体化研究策略

在人类的载人航天活动中,近半数航天员会在其飞行的24~72 h内受到运动病的困扰。运动病可能对航天员的健康和安全造成威胁。同时,航天员在运动病期间工作能力上受到的限制会对飞行任务造成巨大影响,尤其是对短期飞行任务。个体化研究策略关注影响运动病发生发展中的个体化因素,对载人航天事业有着重要的应用意义。基于个体化特征的个体化治疗理念对于治疗和缓解运动病病症,指导临床治疗和康复策略方案的制定将具有重要的指导意义。本文回顾了航天运动病发生率及其生理改变特点并进行了评价,对后续的运动病个体化研究提出了建议。     

影响植物栽培的空问飞行因素

植物栽培是空间站和空间生保系统的重要研究课题,因其不仅可以参与水气循环维持系统的稳定,而且可以为航天员提供新鲜蔬菜,供应多种维生素和微量元素,并有一定的抗辐射和抗氧化作用,对航天员的生理和心理健康都有积极意义.进行空间植物栽培必须要考虑到空间飞行因素对植物生长发育的影响.空间飞行因素主要可分为三类:外部因素(宇宙辐射、真空、温度),动态(微重力、加速度、振动、噪声)和飞船内部因素(密闭隔离,合成气环境、地磁场缺失、温度与气压波动等).本文详细介绍了这些因素对植物的影响.     

评价三维滚轮评定前庭功能的应用价值

目的探讨电动三维滚轮在评定前庭功能稳定性中的作用。方法 20名被试者分别接受转椅90 s和三维滚轮5 min的测试,而后依据症状和主诉对其前庭反应进行评级并对比两者通过率。结果被试者分别应用转椅90 s和三维滚轮5 min检测,二者前庭反应评级高度一致。结论电动三维滚轮可以用于前庭功能稳定性的评定。     

西洋参茎叶总皂苷减轻模拟失重导致心肌重塑的作用研究

目的探讨西洋参茎叶总皂苷(PQS)对模拟失重导致心肌重塑的保护作用及其机制。方法 48只雄性SD大鼠随机分为正常组、尾吊组、PQS组、尾吊+PQS组,每组12只。尾吊8周后,检测心脏结构和功能、血清生化标记物和心肌细胞凋亡。基于PQS的6种主要成分进行了网络药理学预测。采用Western印迹法检测AMPK,ERK1/2和CaMKII/HDAC4信号通路相关蛋白的表达。结果 PQS能够降低模拟失重导致的血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)和缺血修饰蛋白(IMA)水平,改善心脏结构和功能,减少心肌细胞凋亡。结论 PQS减轻模拟失重导致的心肌重塑,其作用机制可能与AMPK通路被激活、Erk1/2和CaMKII/HDAC4通路被抑制有关。     

模拟失重及高+Gx对猴舌横纹肌细胞结构及HSP70表达的影响

目的探讨模拟失重及高+Gx对猴舌横纹肌组织结构和热休克蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)表达的影响。方法 12只雄性猕猴随机分为4组,正常对照组(A)、30d模拟失重组(B),+13Gx/230s组(C)、30d模拟失重后超重组(D),其中D组根据过载峰值又分为+11Gx/270s(D1)、+13Gx/230s(D2)和+15Gx/200s(D3)。动物放血处死后取材,采用组织病理学和免疫组化的方法,观察猴舌横纹肌组织结构及HSP70的表达情况。结果 A组可见正常的舌横纹肌结构,其他组舌横纹肌细胞结构基本正常,偶见细胞间质稀疏,细胞排列紊乱以及横纹不清或消失。A组舌横纹肌细胞HSP70呈阴性表达,细胞核与细胞浆均无明显着色;B组、C组和D组舌横纹肌细胞胞核与胞浆均着色明显,呈阳性表达,较A组变化显著。HSP70免疫组化积分显示,D组比B组和C组变化显著(P<0.05),但D1、D2、D3无明显差别(P>0.05)。结论 30d模拟失重和高+13Gx/230s均可使猴舌横纹肌细胞产生应激反应,引起HSP70的表达增强,并可能伴有损伤。模拟失重与过载超重具有协同作用,两者可能加重了对舌横纹肌的影响。     

模拟失重状态下大鼠抗肺炎链球菌感染能力的变化

目的 观察模拟航天失重状态下呼吸道感染肺炎链球菌后抗感染能力的变化,为航天医疗保障提供依据.方法 建立模拟失重状态下大鼠链球菌肺炎模型,将32只健康雄性清洁级Wistar大鼠按随机数字表法分为4组:悬吊注菌组(A组)、悬吊未注菌组(B组)、未悬吊注菌组(C组)及未悬吊未注菌组(D组),每组8只,采用国内外公认成熟的尾悬吊法(身体纵轴与水平面约成30°)模拟失重状态,悬吊第4天通过气管捕管法将0.4ml(细菌浓度约9.0×108 CFU/ml)的标准肺炎链球菌菌株(ATCC6303,血清型3型,美国菌种保藏中心保存)注入肺组织,建立肺炎链球菌感染模型,对照组同时注入同等量的无菌生理盐水,仅注入1次.悬吊7d后取材,测定血常规、C反应蛋白及CD4+/CD8+.观察肺组织(每组均取右肺上叶)的炎症反应,并测量实验前后动物体重的变化.结果 A组肺组织表面凹凸不平,呈颗粒样改变,光镜下可见较严重的肺淤血和小静脉、毛细血管充盈扩张,肺泡融合增多,肺泡间隔增厚及肺泡腔受压变形,B、C组也可见部分上述改变,但程度较轻.各组间白细胞总数未见明显差异(F=1.57,P=0.22);A组中性粒细胞数为(2.4±0.5)×109/L,B组为(2.0±0.3)×109/L,C组为(1.7±0.4)×109/L,均高于D组的(1.2±0.2)×109/L(u值分别为0、1.0和8.5,均P＜0.05),A组与C组比较,差异有统计学意义(u=9.0,P=0.02).中性粒细胞百分比A组为0.26±0.04,高于C组的0.19±0.05(u =8.5,P=0.01);B组为0.23±0.03,C组为0.19±0.05,均高于D组的0.15±0.02(u值分别为2.0和13.0,均P＜0.05),而B组和C组比较差异无统计学意义(u=20.0,P=0.21);各组淋巴细胞总数比较差异无统计学意义(F=0.72,P=0.55),但A组[(6.0±0.9)×109/L]低于D组[(6.3±0.6) ×109/L];淋巴细胞百分比A组为0.66±0.08,B组为0.68±0.05,均低于D组的0.79±0.02 (F=10.24,P＜0.001).A组C反应蛋白为(11.9±2.2) g/L,明显高于D组的(1.5±0.8)g/L (u =0,P =0.001);4组CD4+/CD8+比值无明显差别(F=1.23,P=0.32);与其他组比较,A组体重减轻最明显,差异有统计学意义(F=122.07,P＜0.001).结论 失重状态下大鼠机体免疫功能降低,抗肺炎链球菌感染能力降低,肺部炎症反应更强,体重减轻更明显,需要给予相应的保障措施.     

模拟失重大鼠胸主动脉收缩功能的变化可能与Rho激酶改变有关

目的:观察模拟失重大鼠胸主动脉收缩功能的变化及Rho相关的蛋白激酶（Rho-associated protein kinase,ROCK）表达的改变,并探讨二者之间的关系。方法: 以尾部悬吊4周建立模拟失重大鼠模型并观察模拟失重对胸主动脉的主要生理的影响。采用离体血管环功能实验检测大鼠胸主动脉的收缩反应性变化;通过蛋白印迹技术检测大鼠胸主动脉ROCK II蛋白的表达。结果: 与对照组相比,悬吊组氯化钾、苯肾上腺素诱导的大鼠胸主动脉收缩功能均明显增强（P<0.05）。用ROCK特异性抑制剂Y-27632孵育1 h后,两组胸主动脉的收缩反应均显著降低至同一水平,两组间无统计学差异。蛋白印迹结果显示,悬吊组ROCK II的表达增加。结论: ROCK表达的改变可能在模拟失重大鼠胸主动脉收缩功能增强中发挥重要作用,去除ROCK的作用可消除模拟失重大鼠与正常大鼠胸主动脉收缩功能的差异。     

空间站机械臂操作绩效评价方法分析研究

掌握空间站机械臂操作,对于未来我国空间站建设等载人航天任务具有重大的意义。而科学全面的绩效评价模型有助于提高航天员机械臂操作水平和训练效果。本文通过分析当前国际空间站机械臂任务应用和操作特点,归纳和总结了包括美国航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA),麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology,MIT)在内的空间机械臂操作绩效的评价方法,并讨论了空间站机械臂操作绩效评价方法的利弊。机械臂操作绩效可以结合教员主观评价与客观数据,并从生理、认知等多个层面、全面科学地进行评价。