Colonne vertébrale sur Terre et dans l’espace. Crédit: Johns Hopkins Medicine
Les revues de recherche montrent que les maux de dos affectent plus de 50% des voyageurs spatiaux.
- Alors que de plus en plus de personnes voyagent dans l’espace, les experts en médecine de Johns Hopkins s’attendent à ce que davantage de médecins voient des patients souffrant de douleurs liées aux voyages dans l’espace.
- Bien que la plupart des maux de dos dans l’espace disparaissent d’eux-mêmes, les voyageurs spatiaux courent un risque plus élevé de sciatique, une forme de mal de dos qui peut irradier le long des jambes.
- Les humains peuvent « grandir » jusqu’à 3 pouces dans l’espace à mesure que la colonne vertébrale s’adapte à la microgravité.
- Le stress, les traumatismes et les changements de nutrition contribuent probablement aux maux de dos développés pendant les voyages dans l’espace.
Avec un nombre croissant d’humains s’aventurant dans l’espace, les experts prédisent une augmentation du nombre de personnes subissant le bilan physique de tels voyages, y compris des formes très courantes de maux de dos.
La prédiction figure dans un nouveau rapport de chercheurs de Johns Hopkins Medicine, publié dans le numéro de septembre 2021 de Anesthésiologie, basé sur un examen complet des études antérieures mesurant les effets des voyages dans l’espace sur la colonne vertébrale et explorant des méthodes pour prévenir, diagnostiquer et traiter les maux de dos. Les scientifiques affirment qu’une étude plus approfondie de ces méthodes parmi les astronautes – y compris des combinaisons spécialisées et certains exercices – pourrait fournir des informations sur le traitement des maux de dos chez environ 80% des personnes liées à la Terre qui en souffrent sous une forme ou une autre au cours de leur vie.
Steven Cohen, MD, professeur d’anesthésiologie et de médecine de soins intensifs à Johns Hopkins et colonel à la retraite de l’armée, déclare: «Peut-être plus important encore, un aperçu des maux de dos chez les voyageurs spatiaux peut fournir des informations utilisables pour traiter les maux de dos dans d’autres populations.»
Un mal de dos : une douleur courante liée à la faible gravité
Selon la revue, des études antérieures sur les astronautes ont montré que 52% des voyageurs spatiaux signalent une forme de mal de dos au cours des deux à cinq premiers jours de voyage dans l’espace. Ce chiffre est basé sur un Étude rétrospective des 722 vols spatiaux dans le monde publiés dans Médecine aérospatiale et performance humaine en 2012. La condition est maintenant surnommée «mal de dos d’adaptation spatiale», et bien que 86% des cas étaient légers, la douleur était suffisante pour entraver la capacité d’un astronaute à accomplir des tâches.
En plus des études parmi les astronautes, un étude de l’Université d’Innsbruck en Autriche a montré que près de la moitié des pilotes d’hélicoptères militaires et des membres d’équipage qui subissent des forces gravitationnelles fluctuantes signalent des douleurs lombaires. Les pilotes sont presque trois fois plus susceptibles de développer une hernie discale lombaire (bas du dos) – une blessure au rembourrage conjonctif mou de la colonne vertébrale – par rapport à la population générale. Les astronautes sont plus de quatre fois plus susceptibles d’avoir une hernie discale, selon un Nasa étude en 2010, et le risque était encore plus élevé la première année après son retour sur Terre.
La colonne vertébrale change dans l’espace
Penchev dit que la forte prévalence des maux de dos parmi ces groupes est compréhensible car la colonne vertébrale humaine est conçue pour soutenir notre corps sous les forces gravitationnelles ressenties sur Terre. Une caractéristique importante est la courbure de la colonne vertébrale – une courbure en forme de S dans la colonne vertébrale qui lui permet de résister à la gravité, de rester flexible et d’absorber le poids et l’impact. Cependant, en microgravité, cette courbe est réduite. Selon les chercheurs, certaines des premières données des explorations spatiales ont montré que les astronautes avaient “grandi” de plus de 3 pouces dans l’espace en raison de la perte de cette courbe. Des études plus récentes utilisant des IRM ont montré que les astronautes modernes ont une courbure réduite de leur colonne vertébrale.
« Si la gravité réduite permet à cette courbure de se redresser », explique Radostin Penchev, MD, médecin résident à l’hôpital Johns Hopkins, « cela pourrait non seulement être une cause de douleur aiguë chez les astronautes, mais pourrait également affecter la stabilité de leur colonne vertébrale lorsqu’ils retour sur terre.
Prévenir et traiter les maux de dos des astronautes
Dans leur examen des études antérieures, les chercheurs ont déclaré qu’en plus du stress de la microgravité, d’autres facteurs contribuant aux maux de dos dans l’espace incluent l’expérience physique intense de monter dans une fusée et un changement dans les habitudes alimentaires qui pourraient modifier les niveaux nutritionnels dans le corps et avoir un impact sur les tissus. santé et guérison.
Tout au long de l’ère spatiale, les chercheurs affirment que les exercices de résistance – tels que l’isométrie, les squats, les fentes et le développé couché – ont été un pilier de la prévention des maux de dos, et les stations spatiales sont équipées d’appareils d’exercice et d’autres outils d’entraînement en résistance.
« La science-fiction a popularisé la station spatiale en rotation qui utilise la force centrifuge pour imiter la gravité », explique Penchev. Une alternative plus réaliste et peut-être meilleure, ajoute-t-il, sont des combinaisons spécialisées qui offrent une résistance vertébrale similaire à celle expérimentée sous la gravité terrestre.
L’expérience est similaire à l’enfilage d’élastiques des épaules aux hanches pour aider à activer les groupes musculaires qui nous maintiennent debout sur Terre, expliquent les chercheurs. Les Médecine aérospatiale et performance humaine Une étude de 722 vols spatiaux a montré que l’utilisation d’une telle combinaison de résistance avec des programmes d’exercice soulageait les maux de dos liés à l’adaptation à l’espace chez 85 % des sujets. Cependant, certains astronautes se plaignent que ces combinaisons sont inconfortables et altèrent leur amplitude de mouvement.
Les autres méthodes de prévention des maux de dos chez les astronautes mentionnées par les chercheurs comprennent le massage, la supplémentation nutritionnelle pour augmenter l’apport en vitamine D et en calories, la stimulation électrique neuromusculaire et les appareils à pression négative, le tout associé à des exercices de résistance.
Pour lutter contre les vibrations intenses et la vitesse des fusées dans l’espace, Cohen, Penchev et leur équipe pensent que l’ingénierie des véhicules spatiaux pour améliorer la protection contre les impacts de l’équipage de conduite et aligner les forces d’accélération et d’impact avec l’anatomie humaine pourrait réduire le nombre d’astronautes. souffrez de maux de dos ou de blessures à long terme.
Référence : « Mal au dos dans l’espace extra-atmosphérique » par Radostin Penchev, MD ; Richard A. Scheuring, DO, MS; Adam T. Soto, MD; Derek M. Miletich, MD; Eric Kerstman, MD, MPH et Steven P. Cohen, MD, 12 mai 2021, Anesthésiologie.
DOI : 10.1097/ALN.0000000000003812
Parmi les autres chercheurs qui ont rédigé l’examen, citons Richard Scheuring du Johnson Space Center de la National Aeronautics and Space Administration ; Adam Soto de l’Université des services en uniforme des sciences de la santé et du Tripler Army Medical Center; Derek Miletich du Naval Medical Center – San Diego ; et Eric Kerstman du Johnson Space Center de la National Aeronautics and Space Administration et de l’Université du Texas.
Ce travail a été soutenu par les départements d’anesthésiologie et de médecine physique et de réadaptation de la faculté de médecine de l’Université Johns Hopkins et de l’Université des services en uniforme des sciences de la santé, ainsi que par le département américain de la Défense.
