Хирург-офтальмолог отправил в космос 135 искусственных хрусталиков
Хирург-офтальмолог Морган Микелетти из глазного центра Беркли в Хьюстоне с детства увлечен космосом — и убежден, что участникам дальних космических экспедиций непременно понадобится хирургическое лечение зрения. Поэтому он добился отправки на МКС 135 интраокулярных линз (ИОЛ) — проще говоря, искусственных хрусталиков.
Астронавты закрепили линзы без упаковки снаружи станции, и в этих суровых условиях они пробыли около полугода. На 44-м конгрессе Европейского общества катарактальной и рефракционной хирургии в Лондоне Микелетти представил результаты необычного эксперимента.
«Я верю, что кто-то при моей жизни перенесет операцию по удалению катаракты на Марсе. Полет к Красной планете может занять почти год, и возвращение на Землю из-за катаракты, травмы или другой хирургической проблемы с глазом может оказаться нереальным. В конце концов лечение должно происходить там, где находится пациент, — убежден врач. — Эта работа важна уже сейчас, потому что такие системы должны быть спроектированы и проверены задолго до того, как они понадобятся. Нельзя ждать, пока кто-то окажется на Марсе, чтобы задаться вопросом, пережили ли линза, оборудование и стерильные расходники эту дорогу».
Неупакованные ИОЛ разместили в специальных контейнерах в трех разных точках на внешней стороне МКС — «лобовой», где сильнее воздействие атомарного кислорода, «зените», где ярче всего солнечная радиация, и «под палубой», где хрусталики были немного скрыты от обоих факторов.
«Задача состояла в том, чтобы выявить возможные сценарии отказа при жестком воздействии среды — тогда мы сможем начать разрабатывать более совершенные способы упаковки, экранирования, хранения и выбора материалов. Испытания линз внутри МКС не дали бы ответа на этот вопрос, потому что внутри атмосфера контролируемая и поддерживается давление. Мы хотим свести упаковку к минимуму и в идеале понять, можно ли перевозить эти изделия без хранения в жилом отсеке с климат-контролем, поскольку масса и объем обходятся дорого», — объясняет Микелетти.
Что показал эксперимент
На Земле 45 ИОЛ извлекли из оригинальной упаковки и поместили в такой же контейнер — это была контрольная группа. Изучили в итоге 20 из них и 61 линзу из числа побывавших в открытом космосе.
У большинства линз (42 из 61), подвергшихся воздействию космических условий, при анализе не выявили заметных изменений. У остальных 19 линз обнаружили три основных типа изменений.
- На восьми акриловых из девяти линз, испытавших воздействие кислорода, появились трещины и шероховатость; девятая — из силикона — пожелтела.
- Всего пожелтели пять ИОЛ — две гидрофобные акриловые и три силиконовые. Спектрофотометрия показала снижение светопропускания, особенно в диапазоне 400—500 нанометров.
- У всех шести светорегулируемых линз, находившихся в трех разных точках на МКС, появился одинаковый вид «пузырчатой пленки» на обеих поверхностях и по краю оптической части. Экспериментаторы не уверены, что это связано с влиянием космической среды, хотя у контрольных линз такого нет.
Что дальше
«Упаковку, экранирование и хранение в этом эксперименте не сравнивали, и именно эти защитные стратегии нам предстоит проверить следующими. Инженерная задача — обеспечить достаточную защиту, не добавляя лишней массы, потому что каждый килограмм, отправленный в космос, стоит денег», — подчеркивает Микелетти.
Теперь он намерен проверить систему факоэмульсификации, применяемую при удалении катаракты, в условиях микрогравитации.
«Двигаться нужно последовательно — сначала материалы, затем оборудование, потом процедура и, наконец, сама операция. Моя долгосрочная надежда — помочь сделать первую операцию на глазах за пределами Земли возможной», — заключил офтальмолог.
