Langzeitmission im All: Wie sich der kardiale Verfall aufhalten lässt

Sind die derzeitigen Trainingsmaßnahmen auf der Internationalen Raumstation ISS ausreichend, um eine Herzatrophie während eines längeren Raumflugs auszugleichen? Die kardiale Untersuchung von 13 Astronauten (davon 4 Frauen) der US-Raumfahrtbehörde NASA vor, während und nach einem mehrwöchigen Aufenthalt auf der ISS zeigt, dass die Gesamt-Herzarbeit während des Raumfluges zwar geringer ist, die Trainingseinheiten jedoch einer Verringerung der Herzmasse und des Herzvolumens erfolgreich entgegenwirken.

Die in die aktuelle Studie im „Journal of the American College of Cardiology“ einbezogenen Astronauten waren im Schnitt 49 ±4 Jahre alt und verbrachten 155 ±31 Tage an Bord der ISS. Sie hatten keine relevanten kardialen Vorerkrankungen. Eine Untersuchung der linksventrikulären (LV) und rechtsventrikulären (RV) Masse und des Herzvolumens erfolgte mittels MRT zwischen 75 und 60 Tagen vor sowie 3 Tage nach dem extraterrestrischen Aufenthalt. Außerdem wurde die gesamte Herzarbeit – geschätzt anhand einer 24-stündigen kontinuierlichen Blutdrucküberwachung – zwischen 21 und 7 Tagen vor dem Raumflug sowie 15 Tage vor dem Ende der Mission gemessen.

Im Ergebnis war die Gesamt-Herzarbeit während der Mission im All geringer (p=0,008) als vor der Mission. Es konnte jedoch kein bedeutender Unterschied in der LV Masse nach dem Flug (115 ±30 g vs. 118 ±29 g; p=0,053) beobachtet werden und nur ein geringfügig höheres LV Schlagvolumen (p=0,074) und Ejektionsfraktion (p=0,075).

Die RV Masse (p=0,999), die RV Ejektionsfraktion (p=0,147) sowie das enddiastolische (p=0,934) und das endsystolische Volumen (p=0,145) des Ventrikels wurden durch den ISS-Aufenthalt nicht signifikant beeinflusst. Es bestanden starke positive Korrelationen zwischen der relativen Veränderung der LV Masse und den relativen Veränderungen des gesamten Herzzeitvolumens (r=0,73; p=0,015) und der gesamten Herzarbeit (r=0,53; p=0,112).

Fazit
Die gegenwärtig auf der ISS angewandten Trainingsmaßnahmen scheinen wirksam zu sein, um eine Verringerung der Herzmasse und des Herzvolumens während eines längeren Weltraumfluges auszugleichen, obwohl die Gesamt-Herzarbeit insgesamt abnimmt. (ah)

Autoren: Shibata S et al.
Korrespondenz: Benjamin D. Levine; [email protected]
Studie: Cardiac Effects of Long-Duration Space Flight
Quelle: J Am Coll Cardiol 2023;82(8):674–684.
Web: https://doi.org/10.1016/j.jacc.2023.05.058