Avamposto Marziano - Cose accadrebbe se...

Sulla ISS ci sono solo giovani adulti sani e immunocompetenti, non ci sono né anziani né malati cronici né bambini. Ogni adulto, per quanto “sterilizzato” (?) ospita una selva di patogeni…S.Aureus e E.Coli in abbondanza, ma anche N.Meningitidis, pneumococco, candida, herpes etc…l’elenco sarebbe generoso. Nell’adulto sano raramente problematici, ma in altri soggetti potenzialmente letali. L’ambiente in cui vivono delle persone non potrà MAI essere privato di potenziali agenti patogeni, perchè sono nostri commensali pressoché ineradicabili. Ricordiamoci che siamo fatti in buona parte da batteri.

Ora, se un bambino nasce in questa colonia…e non può essere vaccinato per la meningite…che succede se per sfortuna o per predisposizione o per immunocompromissione temporanea si prende la meningite da un adulto portatore sano del patogeno nelle vie aeree (come il 20% delle persone)? È praticamente condannato, senza antibiotici, e rischia di alimentare un focolaio capace di estinguere la colonia in poche settimane.

Antibiotici stampati in 3D? So che le stampanti vanno di moda, ma la produzione dei farmaci per l’uomo non è un processo che lasci la porta aperta a molte bacchette magiche, anche tralaciando i momumentali requisiti regolatori che chiaramente avrebbero poca rilevanza in questo caso…servono materie prime non sempre di immediata accessibilità neanche sulla Terra e xon breve shelf-life, processi produttivi spesso complessi che richiedono facilities ad hoc (soprattutto per gli antibiotici, ma vale per tante classi di farmaci) anche solo per garantire la consistency del prodotto finito. Lasciamo perdere le competenze che sarebbero necessarie da parte del personale per ogni singolo farmaco e la quantità di strumenti necessari.
Senza antibiotici non solo muore il disgraziato figlio della colonia, ma muoiono anche gli adulti in seguito a ferite banali, e non sono possibili interventi chirurgici in sicurezza. Questi ultimi però sarebbero probabilmente preclusi dalla mancanza di anestetici, materiali monouso, disinfettanti e, a partire dalla seconda generazione, dalla difficoltà nel formare nuovo personale in assenza di un numero adeguato di pazienti.

Se stiamo parlando di sci-fi sono aperto ad ogni soluzione più o meno verosimile, se parliamo di essere realisti, questo è lo stato delle cose dal mio (professionalmente deviato) punto di vista.

Un colonia marziana avrebbe all’interno persone che sono state selezionate e geneticamente forti suppongo e ciò, teoricamente, verrebbe ereditato nel caso si arrivasse allo step obbligatorio della “moltiplicazione”. Non ci sono civili “casuali” che possono essere geneticamente meno forti. Poi è tutta statistica ovviamente niente è certo.

A me questa storia degli antibiotici sembra irrievante. In un ambiente di quel tipo non avrebbero nemmeno il problema con i raffreddori, da quel punto di vista sarebbero piu’ sani della gente a terra. Non avrebbero nemmeno virus…

Ripeto: non esiste ambiente abitato dall’uomo senza patogeni. L’uomo È di fatto una coltura ambulante di virus, batteri e miceti. Sulla ISS ci sono patogeni, sui LM di Apollo c’erano patogeni.
È un problema secondario rispetto ad altri? Probabilmente si. Ma irrilevante…

Si ma il corpo umano ha delle risorse immunitarie, non e’ che ha bisogno di antibiotici dall’esterno come ha bisogno di ossigeno e di sostanze nutritive

È per questo che la prima causa di morte nell’era pre-antibiotici erano le infezioni batteriche: polmonite, tubercolosi, difterite e le varie diarree causate da enteriti/enterocoliti causavano un terzo delle morti totali prima degli antibiotici.

Questi malanni, che io sappia, si sviluppavano in zone densamente abitate unite al fatto che le condizioni igieniche erano pessime. Non trovo similarita’ con una colonia su Marte

Queste erano concause. La causa principale era la presenza dei batteri (non esiste la generazione spontanea di Aristotelica memoria) e la mancanza di cure nei loro confronti. Se avessimo una colonia su Marte a cui per una qualsiasi motivazione arrivasse un ceppo batterico, il fatto di non avere antibiotici a disposizione farebbe correre ai coloni il rischio dell’estinzione a meno che qualcuno non avesse il fisico così forte da generare degli anticorpi che gli permettessero di sopravvivere. E, tra parentesi, non è detto che tali anticorpi siano trasmissibili da una persona ad un’altra, anzi.

Sci-fi? I batteri portati dall’uomo per effetto delle radiazioni sono diventati super e cominciano a dar luogo non a colonie, ma ad esseri pluricellulari procarioti, di potenza micidiale!! e comincia lo lotta…

Blitzed, grazie per l’intervento “professionalmente deviato” :stuck_out_tongue_winking_eye: Diciamo che il mio post sopra voleva proprio stuzzicarti per avere una risposta esauriente :ok_hand:

Un volume chiuso densamente popolato con ricircolo di aria ed acqua?

Concedo che i coloni marziani sarebbero sicuramente attenti all’igiene e che su Marte, salvo scoperte straordinarie, non ci sono molti vettori (pipistrelli, topi…). Per il resto, la colonia sarebbe un ambiente perfetto per la diffusione di infezioni.

Non abbiamo molta esperienza, ma qualche dato esiste: ad esempio la Marina degli Stati Uniti ha condotto vari studi sulla salute degli equipaggi dei sottomarini (e.g. Thomas TL et al. Health of US Navy submarine crew during periods of isolation, Aviation Space Environ Med. 2003 Mar; 74 (3):260-5) rilevando, in missioni di 6 mesi, circa 1 medical event ogni 7 ufficiali e 2 medical events ogni 7 membri dell’equipaggio. La categoria più comune di medical events in ambiente chiuso è…infezioni delle vie respiratorie trattate con antibiotico. In sei mesi di missione, con un equipaggio fatto di soli adulti sani e con un volume pro-capite tutto sommato discreto, ovviamente non succede niente di che perché sui sottomarini sono tutti vaccinati ed hanno i farmaci a disposizione.

Non sto affermando che non risolveremo mai questi problemi, ma che questi problemi esistono e finora non abbiamo dovuto affrontarli perché i nostri programmi spaziali non sono ancora arrivati a questo punto. Per arrivarci, dovremo passare (anche) da queste issues, che non sono affatto irrilevanti per il mantenimento di avamposti permanenti lontani dalla Terra. Cosi come non lo sono, a mio avviso, le problematiche psicologiche/psichiatriche dell’equipaggio…capisco che la sfida ingegneristica dietro una missione simile sia monumentale e predominante su ogni altro aspetto, e che l’astronautica pionieristica ci ha consegnato una certa sana “avventatezza” nell’affrontare le incognite del l’esplorazione spaziale, ma un conto è pianificare missioni di pochi giorni…un altro conto sono missioni a lungo termine o tempo indeterminato, figuriamoci una colonia multigenerazionale dove la gente nasce e muore, e senza supporto dalla Terra (come ipotizzavamo). Per questo dovremmo essere sempre più avidi di informazioni sulla fisiologia e patologia umane nel contesto dell’esplorazione spaziale: la ISS è una risorsa straordinaria da questo punto di vista, eppure sappiamo ancora cosi poco…la verità è che abbiamo appena iniziato a mettere il piede fuori casa. Immaginiamo un futuro da avventurosi esploratori dello Spazio, ma siamo ancora lontani dal comprendere che la colonizzazione, se mai avverrà, passerà dalla capacità di gestire in loco il fabbisogno alimentare, le malattie, l’invecchiamento, la qualità dell’aria e dell’acqua, la salute mentale… Si può essere esploratori per qualche mese, ma alla fine si torna tutti ad essere uomini e donne…bambini, anziani, pazienti, malati cronici…depressi.

Si ma chiuso senza possibilita’ di far entrare germi da fuori, perche’ non esistono.

Non abbiamo molta esperienza, ma qualche dato esiste: ad esempio la Marina degli Stati Uniti ha condotto vari studi sulla salute degli equipaggi dei sottomarini (e.g. Thomas TL et al. Health of US Navy submarine crew during periods of isolation, Aviation Space Environ Med. 2003 Mar; 74 (3):260-5) rilevando, in missioni di 6 mesi, circa 1 medical event ogni 7 ufficiali e 2 medical events ogni 7 membri dell'equipaggio. La categoria più comune di medical events in ambiente chiuso è...infezioni delle vie respiratorie trattate con antibiotico.

Sulla ISS ogni quanto si usano antibiotici?

Dico la mia: al di là degli antibiotici presi direttamente dall’equipaggio (sui quali non so rispondere) ci sono una serie di altri antibiotici in uso sulla stazione, tipo i sali antibiotici nell’acqua del circuito di raffreddamento (che si ricaricano ogni sei mesi), gli antibiotici nell’acqua potabile, i disinfettanti usati ogni settimana per fare le pulizie dei moduli, etc. E poi ci sono anche i filtri HEPA (High Efficiency Particulate Arrestance) nei circuiti di ventilazione, che sono talmente fini da fermare anche i batteri.
Queste sono tutte cose atte a fermare la crescita di colonie batteriche nell’habitat, e sono tutte cose che hanno bisogno di riforimenti da terra

Come ho già ripetuto, il corpo umano ne contiene già in abbondanza.

Sulla ISS ogni quanto si usano antibiotici?

E’ un dato che non ho mai trovato, e mi stupirei se tu lo avessi, motivo per cui la tua domanda mi sembra posta con semplice intento provocatorio senza apportare alcun contributo alla discussione.

Se l’argomento ti interesse vuoi approfondire ti suggerisco di iniziare da
Taylor, Peter W., and Andrei P. Sommer. “Towards Rational Treatment of Bacterial Infections during Extended Space Travel.” International journal of antimicrobial agents 26.3 (2005): 183–187. PMC. Web. 11 Mar. 2015
e dal libro Principles of Clinical Medicine for Space Flight di Barratt ed altri, l’ho letto a spizzichi per cercare risposte ad alcune curiosità e l’ho trovato interessante e, per certi versi, eye-opening.

Aggiungo che, con una ricerca google di pochi secondi, ho potuto trovare diverse pubblicazioni che trattano l’argomento, e molte ricerche a bordo della ISS che sono ancora in corso e che indagano proprio il complesso rapporto ospite-infezione-terapia antibiotica in regime di microgravità e nell’ottica di missioni a lungo termine. Mi sembra di capire, da queste ed altre pubblicazioni, che peraltro la microgravità potrebbe aumentare la virulenza degli agenti patogeni già noti, e che alcuni antibiotici sembrano possedere meno efficacia.

Come noterai leggendo qualche articolo, il problema è già stato preso molto seriamente in considerazione (ovviamente…se ci ho pensato io, figurati da quanto tempo ci pensano alla NASA…) anche in virtù dell’abbassamento delle difese immunitarie osservato negli astronauti che hanno compiuto missioni di lunga durata. I patogeni che destano maggiore preoccupazione sono quelli che ti ho già menzionato varie volte e che viaggiano insieme agli astronauti come commensali/opportunisti.

Chiudo qui perché non voglio che questo interessante topic venga monopolizzato dalla microbiologia che, per quanto interessante, è solo uno dei tanti aspetti complessi che meriterebbero una discussione in questo topic; resto ovviamente a disposizione se qualcuno volesse approfondire, integrare o correggere quanto ho scritto :wink:

Dal mio punto di vista anch’esso molto professionalmente deviato, io ho letto tutto con molto interesse :nerd:
Per il resto, se mi ricordo, la prossima volta che incontro qualcuno dell’equipe medico dell’EAC gli chiedo se, quanti e quali medicinali “preventivi” prendono gli astronauti durante i loro 6 mesi a bordo

Blitzed la discussione è interessantissima anche se riguarda solo un aspetto!

@Buzz antibiotici nella’acqua potabile ?

boh io sento dire da molto tempo che assumere antibiotici a scopo preventivo non e’ solo inutile ma anche dannoso perche’ si creano dei “ceppi resistenti” … e a causa di questo quando poi gli antibiotici servono davvero non hanno piu’ la stessa efficacia.

Corretto, ma credo Buzz si riferisca in modo generico a sostanze ad azione battericida/disinfettante, come il cloro che viene addizionato all’acqua degli acquedotti…però non so venga usato cloro o altre sostanze durante i processi di ricircolo dell’acqua, questo è un aspetto molto interessante anche per future missioni a lungo termine, una contaminazione della riserva di acqua potabile sarebbe devastante per un sistema chiuso.

Esattamente quello che intendevo :slight_smile:

Storicamente c’è una differenza tra l’acqua americana e quella russa, gli americani usano lo iodio, i russi usano l’argento. E sì, queste sostanze vengono aggiunte anche sull’acqua prodotta dal riciclo

Senza contare che assumendo antibiotici sterminiamo anche milioni di batteri buoni che risiedono dentro di noi e che hanno funzioni appunto benefiche.