Η ερευνητική ομάδα στέλνει 135 τεχνητούς φακούς χωρίς συσκευασία στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όπου μένουν περίπου έξι μήνες εκτεθειμένοι στις συνθήκες χαμηλής γήινης τροχιάς πριν επιστρέψουν στη Γη για ανάλυση.
Ένα ταξίδι στον Άρη μπορεί να διαρκέσει μήνες. Τι γίνεται όμως αν ένας αστροναύτης εμφανίσει ένα σοβαρό οφθαλμολογικό πρόβλημα στα μισά της διαδρομής;
Μια ομάδα ερευνητών στις Ηνωμένες Πολιτείες έστειλε τεχνητούς φακούς που χρησιμοποιούνται σε επεμβάσεις καταρράκτη στο εξωτερικό του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, για να διαπιστώσει αν τα εμφυτεύματα που θα χρειαστούν σε μελλοντικές επεμβάσεις μπορούν να αντέξουν το ταξίδι προς προορισμούς όπως ο Άρης.
Οι ερευνητές που υπογράφουν τη μελέτη πιστεύουν ότι μέσα στη διάρκεια της ζωής μας κάποιος θα χρειαστεί εγχείρηση καταρράκτη στον Άρη.
«Ένα ταξίδι μετ’ επιστροφής στον Άρη μπορεί να διαρκέσει σχεδόν ένα χρόνο και η επιστροφή στη Γη για έναν καταρράκτη που περιορίζει την όραση, για έναν τραυματισμό ή για κάποιο άλλο χειρουργικό οφθαλμολογικό πρόβλημα ίσως να μην είναι ρεαλιστική επιλογή», δήλωσε ο Μόργκαν Μικελέτι, οφθαλμοχειρουργός και διευθυντής έρευνας στο Berkeley Eye Center στις ΗΠΑ.
«Κάποια στιγμή, η θεραπεία θα πρέπει να γίνεται εκεί όπου βρίσκεται ο ασθενής».
Ο καταρράκτης αναπτύσσεται όταν ο φυσικός φακός του ματιού θολώνει. Κατά τη διάρκεια της επέμβασης, οι γιατροί αφαιρούν αυτόν τον φακό και τον αντικαθιστούν με έναν διαυγή τεχνητό φακό, τον λεγόμενο ενδοφθάλμιο φακό.
Το ίδιο πράγμα, σε απόσταση εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη, θα απαιτούσε την παρουσία κάποιου που να μπορεί να εκτελέσει την επέμβαση, καθώς και τον κατάλληλο εξοπλισμό, αποστειρωμένα υλικά και εμφυτεύματα που θα αντέξουν το ταξίδι.
Η ιδέα γεννήθηκε επίσης από τη γοητεία που νιώθει ο Μικελέτι για το διάστημα από την παιδική του ηλικία.
«Με το διάστημα είμαι γοητευμένος από τότε που θυμάμαι τον εαυτό μου», είπε.
«Όταν έγινα οφθαλμοχειρουργός, αυτή η γοητεία εξελίχθηκε σε ένα πιο πρακτικό ερώτημα: θα μπορούσα να κάνω χειρουργική επέμβαση στο διάστημα;»
Τι συνέβη στους φακούς στο διάστημα;
Για το πρόγραμμα που ονομάστηκε JAMES, η ομάδα έστειλε 135 ασυσκεύαστους τεχνητούς φακούς στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Πέρασαν περίπου έξι μήνες στο εξωτερικό του σταθμού σε τρεις διαφορετικές θέσεις, εκτεθειμένοι σε διαφορετικές συνθήκες: ο ένας «κοίταζε» προς το ιδιαίτερα δραστικό ατομικό οξυγόνο, ένας δεύτερος δεχόταν μεγάλη ποσότητα υπεριώδους ακτινοβολίας από τον Ήλιο και ένας τρίτος ήταν μερικώς θωρακισμένος και από τα δύο.
Άλλοι 45 ασυσκεύαστοι φακοί παρέμειναν στη Γη για λόγους σύγκρισης.
Μετά την επιστροφή των φακών από το διάστημα, μια ομάδα στο Intermountain Ocular Research Center του Πανεπιστημίου της Γιούτα εξέτασε 61 από αυτούς μαζί με 20 από τους φακούς που είχαν παραμείνει στη Γη.
Οι περισσότεροι φακοί που εκτέθηκαν στο διάστημα, 42 στους 61, δεν παρουσίασαν αξιοσημείωτες αλλοιώσεις.
Από τους υπόλοιπους 19, οκτώ ακρυλικοί φακοί εμφάνισαν ρωγμές και τραχύτητα στην επιφάνεια, συμβατά με διάβρωση από ατομικό οξυγόνο, ενώ πέντε παρουσίασαν κιτρινωπή αποχρωματισμό και άφηναν να περάσει λιγότερο φως σε ορισμένα μήκη κύματος.
Και οι έξι φωτορυθμιζόμενοι φακοί, οι οποίοι μπορούν να ρυθμιστούν με υπεριώδες φως μετά την εμφύτευση, απέκτησαν μια ασυνήθιστη όψη που θύμιζε λιθόστρωτο ή «φουσκωτή μεμβράνη συσκευασίας». Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν ακόμη τον λόγο.
Αυτό δεν σημαίνει, προειδοποιούν οι ερευνητές, ότι τα εμφυτεύματα καταρράκτη θα υπέστησαν απαραίτητα βλάβες σε ένα ταξίδι προς τον Άρη.
Οι φακοί έμειναν εσκεμμένα ασυσκεύαστοι και εκτέθηκαν απευθείας στο σκληρό περιβάλλον έξω από τον σταθμό, ώστε να εντοπιστούν οι πιθανοί τρόποι φθοράς τους. Στην πράξη, θα ταξίδευαν προστατευμένοι στο εσωτερικό ενός διαστημοπλοίου.
Το επόμενο βήμα είναι να υπολογιστεί πόση συσκευασία και θωράκιση χρειάζονται, χωρίς να αυξηθούν άσκοπα το βάρος και ο όγκος.
Πόσο ρεαλιστική είναι η εγχείρηση καταρράκτη στο διάστημα;
Η εγχείρηση καταρράκτη πέρα από τα όρια της Γης παραμένει για την ώρα ένα μακρινό ενδεχόμενο.
Το πείραμα εξέτασε το πώς αντέχουν οι τεχνητοί φακοί στις συνθήκες του διαστήματος και όχι αν η ίδια η επέμβαση μπορεί να πραγματοποιηθεί με ασφάλεια εκεί. Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν ακόμη αν οι αλλαγές που εντοπίστηκαν σε ορισμένους φακούς θα επηρέαζαν την όραση ή θα τους καθιστούσαν ακατάλληλους προς χρήση.
Επόμενος στόχος του Μικελέτι είναι να δοκιμάσει το μηχάνημα που χρησιμοποιείται στην εγχείρηση καταρράκτη κατά τη διάρκεια σύντομων περιόδων μικροβαρύτητας σε παραβολικές πτήσεις.
Το μηχάνημα αυτό χρησιμοποιεί υπερήχους και υγρό για να διασπά και να αφαιρεί τον θολό φυσικό φακό του ματιού.
Αν αυτό αποδειχθεί εφικτό, ελπίζει να προχωρήσει σε δοκιμές μεγαλύτερης διάρκειας σε συνθήκες μικροβαρύτητας και τελικά σε ένα χειρουργικό πείραμα σε τροχιά.
«Η πορεία πρέπει να είναι σταδιακή. Πρώτα τα υλικά, μετά ο εξοπλισμός, κατόπιν η διαδικασία και, τελικά, η ίδια η επέμβαση», είπε.
«Η μακροπρόθεσμη ελπίδα μου είναι να συμβάλω ώστε να καταστεί δυνατή η πρώτη οφθαλμολογική επέμβαση πέρα από τη Γη».
Τα ευρήματα του πειράματος παρουσιάστηκαν την Κυριακή στο συνέδριο της Ευρωπαϊκής Εταιρείας Καταρρακτικής και Διαθλαστικής Χειρουργικής στο Λονδίνο.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι πρόκειται για το πρώτο ελεγχόμενο πείραμα που εκθέτει πολλούς τύπους σύγχρονων τεχνητών φακών του ματιού απευθείας στο περιβάλλον έξω από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και τους επιστρέφει στη Γη για εργαστηριακή ανάλυση.