По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 617–089 DOI:10.33920/med-15-2203-06

Проблемы хирургии в дальних космических путешествиях

Лебедев Николай Вячеславович д-р мед. наук, профессор кафедры факультетской хирургии медицинского института РУДН, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, е-mail: nickl55@mail.ru, ORCID 0000-0002-7745-1390
Климов Алексей Евгеньевич д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой факультетской хирургии медицинского института РУДН, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, ORCID 0000-0002-0001-8003
Иванов Владимир Александрович д-р мед. наук, профессор кафедры факультетской хирургии медицинского института РУДН, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, ORCID 0000-0001-7208-3560
Попов Василий Сергеевич канд. мед. наук, ассистент кафедры факультетской хирургии медицинского института РУДН, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, ORCID 0000-0001-7415-6794
Бархударов Александр Алексеевич канд. мед. наук, доцент кафедры факультетской хирургии медицинского института РУДН, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, ORCID 0000-0002-7494-013X

Статья посвящена проблемам, с которыми может столкнуться экипаж космического аппарата при длительных перелетах в условиях открытого космического пространства. Обсуждаются наиболее вероятные заболевания, которые могут развиться у членов экипажа в условиях медицинского отбора кандидатов на земле. Рассмотрены вопросы инструментальной диагностики острых заболеваний и травм органов грудной и брюшной полостей. Основное внимание в статье уделено вопросам оперативного пособия в условиях микрогравитации космического корабля. Рассматриваются возможные оперативные доступы для лечения острых хирургических заболеваний и травм у членов экипажа. Также описаны возможные проблемы со стороны непосредственно хирургической техники при практически отсутствующей силе тяжести и причины, не позволяющие использовать роботизированные удаленные методики хирургического вмешательства.

Литература:

1. Mahnert A., Verseux C., Schwendner P., Koskinen K., Kumpitsch C., Blohs M., Wink L., Brunner D., Goessler T., Billi D., Moissl-Eichinger C. Microbiome dynamics during the HI-SEAS IV mission, and implications for future crewed missions beyond Earth. Microbiome. 2021; 9, 1 https://doi.org/10.1186/s40168-020-00959-x.

2. Gunga H.-C., von Ahlefeld V.W., Coriolano H.-J. A., Werner A., Hoffmann U. Cardiovascular system in space. Book Chapter in SpringerBriefs in Space Life Sciences. 2016: 11–34. https://doi.org/10.1007/978-3-319-33226-0_2.

3. Komorowski M., Thierry S., Stark C., Sykes M., Hinkelbein J. On the Challenges of Anesthesia and Surgery during Interplanetary Spaceflight. Anesthesiology. 2021; 135: 155–163. https://doi.org/10.1097/aln.0000000000003789.

4. Thirsk R., Kuipers A., Mukai C., Williams D. The space-flight environment: the International Space Station and beyond.Canadian Medical Association Journal. 2009; 180, 12: 1216–1220. https://doi.org/10.1503/cmaj.081125.

5. Williams D., Kuipers A., Mukai C., Thirsk R. Acclimation during space flight: effects on human physiology. Canadian Medical Association Journal. 2009; 180, 13: 1317–1323. https://doi.org/10.1503/cmaj.090628.

6. Hamilton D., Smart K., Melton S., Polk J.D., Johnson-Throop K. Autonomous medical care for exploration class space missions. Journal of Trauma. 2008; 64, 4: S354 — S363. https://doi.org/10.1097/ta.0b013e31816c005d.

7. Rajput S. A review of space surgery — What have we achieved, current challenges, and future prospects. Acta Astronautica. 2021; 18: 18–24. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2021.07.012.

8. Marshburn T.H., Hadfield C.A., Sargsyan A. E., Garcia K., Ebert D., Dulchavsky S.A. New heights in ultrasound: first report of spinal ultrasound from the International Space Station. The Journal of Emergency Medicine. 2014; 46, 1: 61–70. https://doi.org/10.1016/j.jemermed.2013.08.001.

9. Panesar S. S., Ashkan K. Surgery in space British Journal of Surgery. 2018; 105, 10: 1234–1243. https://doi. org/10.1002/bjs.10908.

10. Swaffield T.P., Neviaser A. S., Lehnhardt K. Fracture risk in spaceflight and potential treatment options. Aerospace Medicine and Human Performance. 2018; 89, 12: 1060–1067. https://doi.org/10.3357/amhp.5007.2018.

11. Petrowsky H., Raeder S., Zuercher L., Platz A., Simmen H.P., Puhan M.A. A quarter century experience in liver trauma: a plea for early computed tomography and conservative management for all hemodynamically stable patients. World Journal of Surgery. 2012; 36, 2: 247–254. https://doi.org/10.1007/s00268-011-1384-0.

12. Alexander D.J. Trauma and surgical capabilities for space exploration. Book Chapter in Trauma Team Dynamics. 2016: 253–266. https://doi.org/10.1007/978-3-319-16586-8_33.

13. Kirkpatrick A.W., McKee J. L., Tien H., LaPorta A. J., Lavell K., Leslie T. Damage control surgery in weightlessness: a comparative study of simulated torso hemorrhage control comparing terrestrial and weightless conditions. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 2017; 82, 2: 392–399. https://doi.org/10.1097/ta.0000000000001310.

14. Sargsyan A. E., Hamilton D.R., Jones J.A., Melton S., Whitson P.A., Kirkpatrick A.W. FAST at MACH 20: clinical ultrasound aboard the International Space Station. Journal of Trauma 2005; 58, 1: 35–39. https://doi.org/10.1097/01. ta.0000145083.47032.78.

15. Martin D. S., Caine T. L., Matz T., Lee S.M., Stenger M.B., Sargsyan A. E., Platts S.H. Virtual guidance as a tool to obtain diagnostic ultrasound for spaceflight and remote environments. Aviation, Space and Environmental Medicine. 2012; 83, 10: 995–1000. https://doi.org/10.3357/asem.3279.2012.

16. Kwon D., Bouffard J.A., van Holsbeeck M., Sargsyan A. E., Hamilton D.R., Melton S. L. Battling fire and ice: remote guidance ultrasound to diagnose injury on the International Space Station and the ice rink. The American Journal of Surgery. 2007; 193, 3: 417–420. https://doi.org/10.1016/j.amjsurg.2006.11.009.

17. Kirkpatrick A.W., Ball C.G., Campbell M., Williams D.R., Parazynski S. E., Mattox K. L. Severe traumatic injury during long duration spaceflight: light years beyond ATLS. Journal of Trauma Management and Outcomes. 2009; 3,1. https://doi.org/10.1186/1752-2897-3-4.

18. Haidegger T., Sándor J., Benyó Z. Surgery in space: the future of robotic telesurgery. Surgical Endoscopy. 2011; 25, 3: 681–690. https://doi.org/10.1007/s00464-010-1243-3.

19. McBeth P. B., Keaney M., Ball C.G., Saary J., Broderick T.J., Kock M.V. Aeromobile modular critical care, resuscitation, and surgical suites for operational medicine. Journal of Trauma. 2011; 71, 5: S494 — S500. https://doi. org/10.1097/ta.0b013e318232ea00.

20. Campbell M.R. A review of surgical care in space. Journal of the American College of Surgeons. 2002; 194, 6: 802–812. https://doi.org/10.1016/s1072–7515 (02) 01145–6.

21. Campbell M.R., Billica R.D. Surgical capabilities. Book Chapter in Principles of Clinical Medicine for Space Flight. 2008: 123–137. https://doi.org/10.1007/978-0-387-68164-1_6.

22. Hayden J.A., Pantalos G.M., Burgess J. E., Antaki J. F. A hermetically sealed, fluid-filled surgical enclosure for microgravity. Aviation, Space and Environmental Medicine. 2013; 84, 84: 1298–1303. https://doi.org/10.3357/ asem.3751.2013.

23. Doarn C.R., Anvari M., Low T., Broderick T.J. Evaluation of teleoperated surgical robots in an enclosed undersea environment. Telemedicine and e-Health 2009; 15, 4: 325–335. https://doi.org/10.1089/tmj.2008.0123.

Современные технологии и новейшие научные теоретические разработки всё ближе подводят человечество к осуществлению дальних космических путешествий, которые включают в себя пилотируемые миссии, научную работу и потенциальную колонизацию планет Солнечной системы. В связи с этим возможно возникновение проблем оказания хирургической помощи экипажу космического корабля, находящегося в самых неблагоприятных и непредсказуемых условиях, в которые когда-либо попадали люди.

Не останавливаясь на влиянии микрогравитации на физиологию человека, вызывающую значительные мультисистемные последствия, остановимся только на возможности проведения операций у больных и пострадавших в условиях длительного космического путешествия [1–3]. В связи с тем что в длительное космическое путешествие отбор кандидатов с медицинских позиций будут проводить чрезвычайно внимательно, врачам экспедиции в первую очередь, вероятно, придется столкнуться с острой патологией. Она может включать травму и такие острые хирургические заболевания, как аппендицит и перфоративная язва желудка и двенадцатиперстной кишки. Теоретически наиболее значительными рисками для миссий по исследованию космоса являются травмы, геморрагический шок и инфекция [1].

Клиническая картина и патофизиологические проявления при этом могут меняться из-за необычной среды обитания. Основными изменениями в космосе, вероятно, будут нарушения регуляции обмена веществ, иммунитета, повышение уровня стероидных гормонов стресса, повышение микробной вирулентности и изменения фармакодинамики лекарств [4, 5]. Если при возникновении неотложной медицинской ситуации на орбитальной станции (например, на международной космической станции) алгоритм действий предполагает экстренную эвакуацию члена экипажа на Землю, то за пределами низкой околоземной орбиты очевидно потребуется оказание специализированной помощи на борту корабля [6, 7].

Таким образом, не вызывает сомнений необходимость иметь в экипаже хирурга, обладающего достаточными компетенциями для оказания экстренной хирургической помощи [7, 8].

Для Цитирования:
Лебедев Николай Вячеславович, Климов Алексей Евгеньевич, Иванов Владимир Александрович, Попов Василий Сергеевич, Бархударов Александр Алексеевич, Проблемы хирургии в дальних космических путешествиях. Хирург. 2022;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: