Los efectos de la gravedad sobre la presión arterial
La hipotensión ortostática o intolerancia (descenso de la presión arterial en bipedestación) es un problema que tiene lugar a menudo durante el retorno de los astronautas de la microgravedad del espacio. Esta alteración puede resultar grave, ya que la falta de riego sanguíneo en el cerebro causa daños importantes, y en la actualidad se desconocen los mecanismos que intervienen en su aparición. En el proyecto ARTHEROSPACE (Arthero-Space project: A model based exploration of the regulatory mechanism of the microcirculation for the prevention of orthostatic intolerance), financiado con fondos europeos, se estudiaron las respuestas del organismo en estos casos a fin de encontrar una solución a este problema. Los experimentos in vivo utilizaron una mesa inclinada que produce estrés ortostático y se estudiaron las interacciones con la contracción muscular, inducida por la bomba muscular, lo que activa la constricción de las venas. La respuesta hemodinámica a la contracción de los músculos de la pantorrilla fue similar con y sin estrés ortostático. Mediante balistografía, una técnica no invasiva que determina la retracción mecánica del organismo en respuesta a la actividad cardíaca, se estudiaron individuos en sentadillas estáticas, sentadillas dinámicas y respiración sincronizada. Se espera que, una vez integrados en modelos informáticos, los datos obtenidos permitan el uso de la balistografía en un contexto clínico. Además, se creó un modelo biomecánico de una dimensión con objeto de estudiar el papel de la gravedad en la regulación de la presión venosa. Los modelos permiten investigar la hemodinámica en tres configuraciones diferentes: una única arteria-vena sin válvulas, una única arteria-vena con válvulas y venas superficiales. Gracias al modelo se demostró la importancia de las válvulas venosas proximales y el sistema venoso superficial para la eficacia de la bomba muscular. El equipo de ARTHEROSPACE está realizando un estudio con Short Arm Human Centrifuge que permitirá entender mejor la regulación de la presión arterial en condiciones de estrés gravitacional. El objetivo es determinar la precisión de la evaluación vascular por ultrasonidos controlada a distancia en condiciones de centrifugación mediante el análisis de las respuestas vasculares periféricas. Entre las medidas de divulgación se incluye un seminario internacional al que asistieron cincuenta participantes de diferentes países. Los resultados de la evaluación de la ecografía vascular se publicaron en la revista Microgravity Science and Technology y los del modelo informático en el International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering. También se ha creado una página web dedicada al proyecto ARTHEROSPACE. El grupo de investigación de ARTHEROSPACE ha realizado importantes avances en la descripción de los mecanismos asociados a la hipotensión ortostática. Los resultados del estudio pueden aplicarse en programas de entrenamiento específico para los astronautas con la idea de que conserven una buena forma física durante las misiones en el espacio prolongadas. En conjunto, la investigación resulta especialmente interesante para lograr un retorno seguro de los astronautas a la Tierra.
Palabras clave
Gravedad, presión arterial, astronautas, ortostático, ARTHEROSPACE, microcirculación, bombas musculares
