Vægtløse danske hjerter

Et dansk forskerhold deltog i sidste uge i en serie såkaldte parabolflyvninger arrangeret af den europæiske rumfartsorganisation ESA. Under flyvningerne, hvor et fly stiger brat til stor højde og derefter går ind i et tilsvarende brat dyk, ændres tyngdeforholdene ombord drastisk. Blandt andet opstår der vægtløs tilstand i ca. 20 sekunder under hvert dyk.

”Forsøget er først og fremmest grundforskning. Der er ikke en umiddelbar medicinsk anvendelse, men det er forskningsmæssigt interessant at vide, hvordan blodet opfører sig i kroppen under forskellige tyngdekraftforhold. På langt sigt kan denne viden blive til gavn for patienter med hjertesygdomme”, forklarer lederen af forsøget, lektor, dr. med. Peter Norsk, Rigshospitalet.

Når maskinen dykker, og den vægtløse tilstand indtræffer, sker der en række ændringer i blodets cirkulation nærmest øjeblikkeligt.

For at forstå, hvad der sker, må man først skænke det en tanke, hvordan blodcirkulationen reguleres under normale forhold på Jorden. Når man står opret trækker tyngdekraften blodet ned – væk fra hjernen og hjertet. Dette stress arbejder hjertet imod og trækker blodet opad. Når man ændrer stilling – for eksempel lægger sig ned – træder forskellige mekanismer i funktion, som kan kontrollere blodtrykket. Det er vigtigt, at man hele tiden har nok tryk til hjernen, ellers besvimer man.

Patienter med hjerteproblemer er særligt afhængige af, at kroppens evne til at holde blodtrykket konstant, er effektiv. Reguleringen sker især ved, at der udveksles blod med ”lagre” i bughulen og benene. Hver gang vi for eksempel sætter os ned, bliver lagrene i bughulen og benene fyldt – faktisk så meget, at der skal pumpes 2 liter blod mindre rundt i kroppen per minut.

Under flyvningerne består hver parabol – opstigning og fald – af 1 minut med normale tyngdeforhold (1 G), så 20 sekunder med næsten dobbelt tyngdevirkning (1,8 G), så 20 sekunder i vægtløs tilstand (0 G), og så igen 20 sekunder med 1,8 G. De fleste forsøg ombord koncentrerer sig om de 20 sekunder i vægtløs tilstand – som svarer til det, man for eksempel har i en rumfærge eller rumstation – men det danske hold interesserer sig for alle faserne.

”Vi interesserer os for, hvilken rolle de forskellige reservoirer af blod i kroppen spiller, hver gang tyngdeforholdene ændrer sig. Det kan vi undersøge under kontrollerede forhold ved parabolflyvningerne”, siger Peter Norsk.

Fire frivillige, raske forsøgspersoner deltog i flyvningerne. De åndede i et udstyr, som er udviklet af det danske firma Innovision A/S. Udstyret analyserer stofferne i udåndingsluften, så man får et mål for, hvor meget blod, der strømmer gennem lungerne. Det kan igen bruges til at udregne, hvor meget blod, der pumpes gennem hjertet. Udstyret behøver kun 20 sekunders måling af gangen for at give et resultat.

Ud over for hjertepatienter har forsøget interesse for astronauter.

”Man har forsøgt sig med forskellige former for træningsudstyr med henblik på at forebygge, at astronauter svækkes af opholdet i rummet. Blandt andet har russiske kosmonauter anvendt udstyr, der skulle stimulere kredsløbet, men det er aldrig påvist videnskabeligt, at det har en effekt. Det vil vi naturligvis gerne vide, om det har”, siger Peter Norsk.