La tecnologia a raggi X per la salute e la sicurezza degli astronauti

Nel pianificare l’esplorazione della Luna, di Marte e degli altri oggetti del sistema solare, è necessario prendere in considerazione anche le particolari problematiche legate per esempio alla latenza delle comunicazioni e alle limitate possibilità di fare un rientro d’emergenza sulla Terra. Sono principalmente questi due fattori che hanno il maggior impatto sulla capacità di gestione della salute dei membri dell’equipaggio, da parte del staff medico a supporto della missione. Gli astronauti avranno la necessità di fare affidamento su tecnologie non invasive di imaging, per la diagnosi di problemi sanitari come le fratture ossee o le urgenze dentistiche.

A questo proposito, un gruppo di ricercatori della NASA del Glenn Research Center di Cleveland, sta testando dei sistemi portatili commerciali per radiografie, da utilizzare nelle missioni spaziali a lunga durata del futuro. Poter disporre di sistemi a raggi X portatili a bordo di un’astronave o di un avamposto abitato, permetterebbe agli astronauti di rilevare immediatamente l’eventuale problema medico oppure di identificare un guasto senza dover necessariamente smontare un’apparecchiatura.

«Le innovazioni tecnologiche come quelle delle apparecchiature portatili per i raggi X, saranno di aiuto per mantenere i nostri astronauti in salute mentre stiamo esplorando le profondità dello spazio come mai fatto prima», ha commentato Sean Duffy, amministratore ad interim della NASA. «Le future missioni verso la Luna e Marte saranno più sicure grazie alle ricerche dei nostri scienziati del Glenn Research Center».

Il gruppo di ricerca ha passato in rassegna oltre 200 sistemi attualmente in commercio, analizzandone le dimensioni, il peso, la qualità dell’immagine, la facilità di utilizzo, il costo e la sicurezza, scegliendone infine tre, MinXray, Remedi e Fujifilm per ulteriori prove.

«Stiamo lavorando anche per dimostrare perché un sistema portatile a raggi X debba essere incluso nelle dotazioni tecnologiche per le future missioni di esplorazione spaziale», ha spiegato il Dr. Chase Haddix, l’ingegnere biomedico a contratto per l’Universities Space Research Association del centro Glenn della NASA. «Queste apparecchiature potrebbero essere usate sia per le diagnosi cliniche che per quelle non cliniche; ovvero esse potrebbero effettuare degli esami sui corpi degli astronauti oppure potrebbero identificare la posizione di uno strappo nella tuta di un astronauta».

Il centro Glenn sta collaborando con altri centri dell’ente spaziale statunitense, fra cui il Johnson Space Center di Houston, Texas, il Langley Research Center di Hampton, Virginia, e con gli esperti di radiografia dell’ University Hospitals di Cleveland e del Cuyahoga Community College sempre di Cleveland.

Il Cuyahoga Community College ha fornito dei manichini anatomici, che altro non sono che modelli realistici del corpo umano, presso il suo laboratorio di radiografia nel Western Campus e presso il centro clinico di igiene dentale del Metropolitan Campus. Docenti e studenti si sono consultati con i ricercatori della NASA sui principi essenziali dell’imaging, incluso il posizionamento del paziente, l’acquisizione delle immagini e la loro qualità.

University Hospitals sta collaborando con la NASA su uno studio medico con pazienti reali, per comparare le prestazioni dei sistemi portatili a raggi X con gli equipaggiamenti ospedalieri attualmente in uso, con particolare attenzione alla fruibilità, alla nitidezza delle immagini e all’accuratezza diagnostica.

«Gli astronauti vivono e lavorano in spazi ristretti e decisamente più piccoli di quelli di un ospedale», ha affermato Haddix. «Inoltre il sistema deve essere facile da usare, visto che gli astronauti potrebbero non essere esperti di tecniche radiologiche. Tutti i dati raccolti da questi test guideranno la selezione del sistema più adatto per le missioni spaziali del futuro».

L’impiego di apparecchiature portatili per l’imaging a raggi X, al fine di migliorare l’assistenza sanitaria in aree difficilmente accessibili, come i campi base in Nepal, e remoti villaggi del Sudafrica, non è una novità. Gli scienziati del Centro Glenn della NASA continueranno a raccogliere dati da tutti i propri collaboratori, inclusi quelli provenienti da un sistema a raggi X fornito da SpaceX lanciato ad aprile con la missione privata Fram2. Nel corso di questa missione durata quattro giorni, l’equipaggio ha catturato le prime immagini a raggi X nello spazio di parti del corpo umano.

La NASA prevede di selezionare il dispositivo idoneo verso la fine di quest’anno, e di testarlo a bordo della Stazione Spaziale Internazionale nel 2026 o agli inizi del 2027.

Il Mars Campaign Office del quartier generale della NASA di Washington e l’Human Research Program del Centro Johnson, finanziano queste ricerche in quanto entrambe le organizzazioni si concentrano sulla realizzazione di tecnologie e metodi per supportare i viaggi spaziali abitati sicuri e produttivi.

Fonte: NASA