Нейропептиды

Нейропептиды
Шифр эксперимента: Нейропептиды
Направление НПИ: 3. Человек в космосе
Секция КНТС: Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Исследование физиологических механизмов возникновения цефалгии в условиях космического полёта
Цель эксперимента: Исследование  патофизиологических
механизмов головной боли, возникающей при действии факторов КП, с дальнейшей
разработкой рекомендаций  (стратегий) преодоления

Сопроводительные документы:
Описание эксперимента: Эксперимент должен быть проведен с участием не менее чем 14 космонавтов в условиях длительных космических полетов с условием получения всех запланированных биологических проб и результатов измерений и тестирования.
Новизна эксперимента:

Данное исследование направленно на получение новых научных знаний относительно механизмов возникновения цефалгии при действии факторов КП. 

Современные лабораторно-диагностические методы исследования позволяют проанализировать возможные изменения проницаемости гемато-энцефалического барьера при действии факторов КП путём исследования маркеров нервной системы (нейроспецифических белков), эндотелиальной дисфункции и показателей нейроэндокринной регуляции в крови и моче. А также с помощью современных статистических методов проанализировать связь динамики исследуемых параметров с процессами, происходящими в жидкостных секторах организма. 

Аналогичные исследования в условиях КП ранее не проводились.
Научная аппаратура:

Центрифуга «Плазма-03»; 

Холодильник «Криогем-03»; 

Комплект принадлежностей «Плазма-03»; 

Бортовой компьютер; 

Комплект ИАД-2010; 

Измеритель массы (ИМ); 

Комплект «Урисис»; 

Морозильник MELFI;     

Комплект расходных материалов «Плазма-03»; 

Термоизолирующий мини-контейнер ECCO; 

Термосумка ВОЗВРАТ; 

Укладка «Салива-И.ИММУНО»;

Укладка «Спрут-2. Прибор»; 

Укладка «Спрут-2. КРМ»; 

Укладка «Спрут-2. Данные» 

Аппаратура из состава комплекса «Плазма-03», предназначена для взятия и обработки проб биоматериала (находится на борту, для расходных материалов требуется доставка). 

Термоизолирующий мини-контейнер ECCO предназначен для возврата замороженных проб крови на Землю (требуется доставка). 

Термосумка ВОЗВРАТ предназначена для возврата замороженных проб крови на Землю (требуется доставка). 

Морозильник MELFI предназначен для замораживания и хранения проб крови (находится на борту); 

Комплект «Спрут-2» предназначен для исследования и оценки состава тела и перемещения жидких сред организма (требуется доставка расходных материалов). 

Бортовой компьютер медицинского назначения предназначен для работы с прибором «Спрут-2» и переноса данных на носитель информации
«Спрут-2.Данные», а также заполнения анкет и опросников. 

Укладка «Салива-И.ИММУНО» предназначена для сбора и возврата проб биоматериала на Землю (требуется доставка). 

Комплект ИАД-2010 предназначен для измерения АД (находится на РС МКС). 

Измеритель массы (ИМ) предназначен для измерения массы тела (находится на РС МКС). 

Комплект «Урисис» предназначен для полуколичественного анализа урины методом рефлексионной фотометрии тест-полосок в условиях космического полёта (находится на РС МКС). 
Ожидаемые результаты: По окончании КЭ будет проведена количественная оценка частоты и интенсивности головной боли в период адаптации к микрогравитации и в другие периоды КП, изучены основные идентификационные  характеристики и симптомы головной боли в КП и период ранней реадаптации, исследована динамика нейроспецифических белков, отражающих состояние гематоэнцефалического барьера, и динамика других показателей нейроэндокринной системы и эндотелиальной дисфункции, проанализирована её связь с перераспределением жидких сред организма и изменением гидратационного статуса.
В результате выполнения задач эксперимента будут определены возможные патофизиологические механизмы цефалгии, возникающей при действии факторов КП.
После получения и анализа результатов планируется разработка методических  рекомендаций (стратегий) преодоления головной боли, возникающей на разных этапах КЭ. 
Сроки проведения: сентябрь-октябрь  2019 - 2024 гг.
Организация постановщик: ИМБП РАН
Организации участники: ФГБУ «НИИ ЦПК им. Ю. А. Гагарина»; ПАО «РКК «Энергия»; Клиника Университета Людвига Максимилиана г. Мюнхен, Германия
Научный руководитель: Васильева Галина Юрьевна, ведущий научный сотрудник-руководитель группы ИМБП РАН, кандидат медицинских наук
Публикации по эксперименту:

1.        Vein, Alla & Koppen, Hille & Haan, J & M Terwindt, G & D Ferrari, M. (2009). Space Headache: A New Secondary Headache. Cephalalgia : an international journal of headache. 29. 683-6. 10.1111/j.1468-2982.2008.01775.x.

2.         Feuerecker M., Oosterhout W., Feuerecker B., Matzel S., Schelling G., Rehm M., Vein A., Choukèr A. Headache under simulated microgravity is related to endocrine, fluid distribution and tight junction changes // Pain 157(5) · January 2016, DO  - 10.1097/j.pain.0000000000000481

3.         Vassilieva G., Nichiporuk I., Morukov B. Study of blood brain-specific proteins’ dynamics in the conditions of 520-day isolation under the project «Mars-500» // 19-ый Международный симпозиум «Человек в космосе». Кельн, 2013

4.         Wang H., Naghavi M., Allen C. et al. Global, regional, and national life expectancy, all-cause mortality, and cause-specific mortality for 249 causes of death, 1980–2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2015. Lancet. 2016; 388: 1459-1544 (ВОЗ)

5.         Алфёрова И.А. и др. Результаты медицинского контроля состояния здоровья экипажей ОС «Мир» // В кн.:  Орбитальная станция «Мир». Космическая биология и медицина. В 2-х томах. 2002. Т.1. с.249.

6.         Богомолов В.В., Почуев В.И., Алферова И.В. Медицинское обеспечение полёта экипажа МКС-40/41 (экспресс-анализ) // Пилотируемые полёты в космос. 2015. № 2. С. 18-26

7.         Гончаров И.Б., Ковачевич И.В. Фармакокинетика лекарственных препаратов // В кн.:  Орбитальная станция «Мир». Космическая биология и медицина. В 2-х томах. 2002. Т.1. с.204

8.         Григорьев А.И., Носков В.Б., Поляков В.В. и др. Исследоание водно-солевого обмена и его регуляции во втором совместном советско-француском космическом полёте //Авиакосмич. и экологич. медицина- 1992, т. 26, № 1, с. 36-39

9.         Данилов А.Б., Данилов Ал.Б., Управление болью. Биопсихосоциальный подход. Руководство для врачей разных специальностей. 2012

10.       Лебедева Е.Р., Кобзева Н.Р., Цыпушкина Т.С. и соавт. Распространенность головных болей у студентов медицинского университета согласно новой Международной классификации головных болей 3 пересмотра // Уральский медицинский журнал. - 2014. - № 3. - С. 15-21.

11.       Ларина И.М. Закономерности адаптации гормональных систем организма человека к условиям микрогравитации: Автореф. дис. … д-ра мед.наук. М., 2000.

12.       Логинов, В. Г. Головные боли: учеб.-метод. пособие / В.Г. Логинов, А.Г. Байда, Л.И. Ясинская. – Минск: БГМУ, 2017. – 42 с.

13.       Моруков Б.В. Регуляция минерального обмена в условиях длительной гипокинезии и космического полёта: Автореф. дис. … д-ра мед.наук. М., 1999.

14.       Ничипорук И.А., Васильева Г.Ю., Рыкова М.П., Моруков Б.В. Динамика концентрации нейроспецифических белков в крови  и риск развития нейропатий в условиях 105-суточной изоляции в гермообъекте //Авиакосмич. и экологич. медицина - 2010, т. 44, № 3, С. 32 – 37

15.       Носков В.Б. и др. Оценка синтетического антидиуретического гормона как средства коррекции после антиортостатической гипокинезии// Авиакосмич. и экологич. медицина - 2010, т. 44, № 3, С. 32 – 37

16.       Носков В.Б., Суханов Ю.В., Волков А.А. и др. Оценка реактивности системы гормональной регуляции у космонавта при пробе с ОДНТ во время советско-австрийского полёта на ОС «Мир».

17.       Шток В.Н. Головная боль. М.: Медицина, 1987, 303 с.

Последнее обновление: 16.07.2019
Задачи эксперимента:

Этап 1: 

- провести количественную оценку частоты и интенсивности головной боли в период адаптации к микрогравитации и в другие периоды КП; 

- изучить основные идентификационные характеристики и симптомы головной боли в КП (с использованием сертифицированных клинических опросников); 

- исследовать динамику нейроспецифических белков, отражающих состояние гематоэнцефалического барьера и динамику других маркеров нейроэндокринной системы; 

- определить возможные патофизиологические механизмы возникновения космической цефалгии (болевые ощущения в области головы). 

Этап 2: 

- дополнительно к задачам Этапа 1 – проанализировать связь цефалгии с перераспределением жидкостных сред (по секторам) и эндотелиальной дисфункцией, а также с уровнем  СО2  в период, предшествующий эпизодам головной
боли.
Страна: Россия