Comment faire durer la médecine dans les conditions extrêmes de l'exploration spatiale ?

Comment géreriez-vous un mal de tête en volant vers Mars ?

Vous pourriez essayer le remède de la Terre consistant à prendre un analgésique. Mais sur un aller-retour de 2 ans, combien de temps dureraient-ils ? Et pourriez-vous leur faire confiance ?

Migraine martienne

L'accès aux fournitures médicales est une préoccupation majeure pour les astronautes. Les problèmes de sommeil, la douleur, la congestion et les allergies sont des plaintes courantes de la part des personnes en mission extraterrestre.

L'utilisation de médicaments par les membres d'équipage américains sur la Station spatiale internationale (ISS) a été surveillée entre 2002 et 2012. Et selon les données, les astronautes ont utilisé des somnifères 10 fois plus souvent que les terriens. Ils ont également utilisé l'ibuprofène pour soulager la douleur résultant des changements de pression des vols spatiaux, des niveaux plus élevés de dioxyde de carbone et des problèmes articulaires.

Malheureusement, plus le vol spatial est long, plus les chances de souffrir d'une maladie aiguë sont élevées. Les problèmes de santé courants des astronautes comprennent un système immunitaire affaibli, une décalcification osseuse et une pression artérielle basse.

Sur Terre, la plupart des médicaments expirent dans l'année. Dans l'espace, cela peut être encore plus rapide à moins d'être protégé par des conditions contrôlées sur l'ISS.

Pour comprendre comment prolonger la durée de vie des médicaments dans l'espace, le Dr Volker Hessel de l'Université d'Adélaïde a dirigé une équipe pour lancer des médicaments courants dans l'espace.

Une mallette spatiale

L'un des objectifs était de savoir comment le rayonnement spatial pourrait affecter l'ibuprofène. Les astronautes de l'ISS ont placé six tablettes dans l'expérience MISSE (Materials International Space Station Experiment). MISSE consiste essentiellement en quatre conteneurs de la taille d'une valise laissés à l'extérieur de l'ISS. À l'intérieur se trouvent des matériaux prêts à affronter les conditions hostiles de l'espace, sans protection.

Volker dit qu'après un an, seuls deux des six comprimés d'ibuprofène ont conservé leurs propriétés physiques et chimiques. Et ils pourraient détenir des indices pour produire des médicaments plus durables.

Les comprimés d'ibuprofène commerciaux sont pleins d'autres matériaux appelés «excipients» qui emballent l'ingrédient actif. Les fabricants de médicaments ajoutent ces produits chimiques pour rendre le comprimé agréable au goût ou améliorer l'absorption dans le corps. Dans l'espace, certains de ces excipients ont protégé l'ibuprofène de la dégradation.

Volker et son équipe ont recouvert leurs comprimés d'oxyde de fer. En raison de sa haute densité, l'oxyde de fer peut bloquer le rayonnement gamma. L'équipe s'attendait donc à ce que le revêtement fournisse une certaine protection. Cependant, ils ne s'attendaient pas à ce que certains des produits chimiques aromatisants artificiels aident également à préserver les comprimés d'ibuprofène.

Sensation gustative, rayonnement

Chacun des comprimés testés contenait un mélange de trois excipients :arôme acide acétique, malté-biscuité 037 et 4-éthyl phénol arôme vin. Malty-biscuity 037 a un goût plutôt agréable et est produit en brunissant du malt. Les dégustateurs décrivent le 4-éthylphénol comme médicinal ou chevalin.

Volker dit que la structure chimique de deux de ces additifs pourrait expliquer pourquoi ils aident l'ibuprofène à durer plus longtemps dans l'espace.

"En gros, ils rendent les groupes de fonctions radicalaires non réactifs... Chacune des trois saveurs a un mécanisme différent pour ce faire", explique Volker.

La malté-biscuité contient du myrcène, qui est un terpène. Pendant ce temps, le 4-éthyl phénol a un groupe méthylène. Volker dit que les structures de ces deux groupes en font des piégeurs de radicaux libres.

Radial, mec

Un type de rayonnement, le rayonnement bêta, implique des électrons de haute énergie. Ils peuvent entrer en collision avec des molécules, brisant des liaisons atomiques. Ces molécules deviennent des radicaux libres, qui peuvent réagir avec d'autres molécules. Cela provoque une réaction en chaîne qui peut rapidement décomposer une tablette.

Les piégeurs de radicaux libres peuvent limiter les dégâts en stabilisant les radicaux libres. Cela ralentit le processus de réaction qui décompose l'ibuprofène.

Après un an dans l'espace, les tablettes ont été renvoyées sur Terre. Bien que l'hypothèse du piégeur de radicaux libres puisse expliquer ce qui s'est passé, l'équipe de Volker doit encore la tester. Il s'agit de séparer les molécules au sein des comprimés par taille et de les identifier une par une. Une fois qu'ils ont déterminé comment les comprimés se sont décomposés, ils peuvent se faire une idée plus claire de ce qui s'est passé.

Cela pourrait aider à fabriquer des médicaments plus durables pour l'exploration spatiale. La NASA prévoyant d'envoyer des humains sur Mars d'ici les années 2040, les astronautes auront besoin de médicaments capables de durer tout le voyage.

"Nous croyons vraiment à l'exploration spatiale humaine", déclare Volker. "Pour avoir des chaînes d'approvisionnement et des habitats spatiaux, [la médecine de longue durée fait] partie du concept." + Explorer plus loin

Les comprimés d'ibuprofène avec arôme ajouté survivent mieux dans l'espace

Cet article a été publié pour la première fois sur Particle, un site Web d'actualités scientifiques basé à Scitech, à Perth, en Australie. Lire l'article original.