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 :: Astronomie und Raumfahrt ::


Knochenschwund bei Astronauten
26.03.2007 | 14:02 Uhr

Knochenschwund während des Verlaufs einer Mars- oder Mondmission hat ein erhöhtes Risiko eines Knochenbruchs zur Folge, ob auf der Mission selbst oder, auf lange Sicht, in der Zeit zurück auf der Erde.

Eine vier Jahre umfassende Studie über die Langzeitfolgen von Mikrogravitation auf die Knochen von Besatzungsmitgliedern der International Space Station (ISS) zeigte, dass die Astronauten durchschnittlich elf Prozent ihrer gesamten Hüftknochenmasse während einer gewöhnlichen Mission verlieren. Die Studie hatte weiterhin zum Ergebnis, dass ein Großteil der verlorenen Knochenmasse nach einem Jahr zurück auf der Erde wieder nachgebildet worden war. Allerdings habe eine vollständige Normalisierung der Knochenstruktur und –dichte selbst dann noch nicht stattgefunden. Die Hüftknkochen seien vergleichsweise am wenigsten regeneriert gewesen, auch wenn man einen leichten Zuwachs an Knochenmasse gegenüber den Begutachtungsresulataten unmittelbar nach der Missionsrückkehr auch hier nicht verleugnen kann. Die genannten Befunde brachten die Forscher zu dem Schluss, dass es wesentlich länger als ein Jahr bedürfe, bis die Knochen ihre verlorengegangene, ursprüngliche Stärke wiedererlangt haben.


Die Ergebnisse der Studie können vor allem im Bezug auf eine etwaige bemannte Marsmission als sehr relevant angesehen werden, wo das Risiko einer Knochenfraktur aufgrund der bislang unangetasteten Missionsdauer von geschätzten zwei Jahren nochmals deutlich höher liegen dürfte. Immerhin besagen Befunde aus der genannten Studie einen Knochenschwund der Astronauten in einem Monat, wie er dem einer bejahrten Frau in ganzen zwölf Monaten gleichkäme. Wie auf der Webseite des zuständigen Forscherteams um Peter Cavanagh zu lesen ist, ist bei Weltraumaufenthalten von über zwölf Monaten mit einem Verlust an Knochenmasse von ganzen 20 Prozent zu rechnen.

Weltweit behandeln Ärzte Millionen von Frauen und Männern wegen Osteoporose, eine Erkrankung, die die Knochen verkümmern lässt und wo es zu einem Verlust an Dichte der Knochen kommt, die schließlich porös werden und letztendlich die wesentlich leichter brechen können. Wenngleich gesunde Astronauten keine Osteoporose während ihrer vier- bis sechs-monatigen Aufenthalte auf der ISS entwickelten, war der Grad an Knochenverlust doch groß genug, um Besorgnis aufgrund der erhöhten Bruchgefahr zu erregen, vor allem im Anbetracht der Arbeiten, die den Astronatuen zugewiesen sind und die nicht selten die Stützkraft der Knochen beanspruchen.

„Der Erfolg der bemannten Raumfahrt hängt von der Suche nach Gegenmaßnahmen ab, die solche Auswirkungen auf Besatzungsmitglieder bewältigen“, sagte Julia Robinson vom Johnson Space Center der NASA in Houston. „Es gibt wichtige Synergien zwischen der Osteoporoseforschung auf der Erde und Studien zum Knochenschwund und der Genesung bei gesunden Astronauten im Weltraum. Jedes Forschungsgebiet ergänzt das andere.“

Die Untersuchung mit dem formellen Namen „Subregional Bone Assessment“ gehört dem Human Research Program der NASA an, begann mit der Expedition 2 im August 2001 und wurde mit Expedition 8 im April 2004 beendet. Die Studie hatte 16 Astronauten als Teilnehmer und beinhaltete auch die Suche nach der Antwort auf die Frage, ob dickere Knochen gleichzeitig die stabileren Knochen sind: „Es gibt Hinweise von Studien zur Alterung, dass die Größe der Knochen als Kompensation für den Verlust an Knochenmasse zunimmt. Wir haben die Hypothese aufgestellt, dass etwas ähnliches geschehen müsse, wenn Besatzungsmitglieder nach einem langen Weltraumaufenthalt wieder in die Gravitation eingeführt werden“, sagte Lang. „Unsere ein Jahr währenden Messungen waren vereinbar mit solch einem Zuwachs in der Knochengröße; trotzdem war diese Knochenvergrößerung anscheinend nicht genug, um in einer vollständigen Genesung des Hüftknochens zu resultieren. Wir werden die Knochendichte weitermessen, um festzustellen, wie viel länger es braucht, die Knochenstärke wiederherzustellen und ob diese strukturellen Änderungen permanent sind.“ (Mit „strukturellen Änderungen“ ist die Knochenvergrößerung gemeint; Anm. d. Red.)



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