La patologia si manifesta sui soggetti che sono stati nello spazio per oltre tre mesi, i quali non riescono a recuperare completamente anche a distanza di tempo, secondo un recente studio pubblicato su Scientific Reports.
Il documento ha esaminato polsi e caviglie di 17 astronauti prima, durante e dopo un soggiorno sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). I dati hanno mostrato che la densità ossea persa era equivalente a dieci anni di normale perdita ossea legata all'età sulla Terra. In particolare, i ricercatori hanno scoperto che la densità tibiale di nove astronauti non si era completamente ripresa dopo un anno trascorso sulla Terra e mancava ancora circa un decennio di massa ossea per tornare allo stato di partenza.
In pratica, "più tempo trascorri nello spazio, più ossa perdi", ha commentato il coautore dello studio Steven Boyd dell'Università canadese di Calgary e direttore del McCaig Institute for Bone and Joint Health.
Ricerche precedenti hanno mostrato che gli astronauti perdono tra l'1 e il 2% della densità ossea per ogni mese trascorso nello spazio, poiché la mancanza di gravità allegerisce la pressione sulle gambe.

 

Cosa ha evidenziato lo studio

Steven Boyd e colleghi hanno ripreso 17 astronauti (14 maschi, tre femmine) prima del volo spaziale, al ritorno sulla Terra e dopo sei e 12 mesi di recupero. Hanno condotto scansioni ossee della tibia e del radio per calcolare la resistenza dell'osso alla frattura (carico di rottura), il minerale osseo nel tessuto osseo e lo spessore del tessuto. Gli autori hanno anche registrato i risultati di esercizi come il ciclismo, la corsa sul tapis roulant e lo stacco da terra completati dagli astronauti in volo e dopo il volo.

Un anno dopo il volo, 16 astronauti hanno mostrato un recupero incompleto dello stinco. Il carico mediano di cedimento della tibia, misurando la forza ossea, è stato ridotto di 152,0 Newton da 10.579 Newton prima del volo a 10.427 Newton dopo un anno. Densità minerale ossea totale ridotta di 4,5 milligrammi per centimetro cubo rispetto ai livelli pre-volo di 326,8 milligrammi per centimetro cubo. Le misure dell'avambraccio, invece, su tutti gli astronauti non differivano a 12 mesi di recupero rispetto al pre-volo.

Gli autori hanno osservato che gli astronauti in missione per più di sei mesi (per un totale di otto astronauti) avevano un recupero osseo sostanzialmente inferiore. Negli astronauti in missione per più di sei mesi il carico di rottura della tibia mediana si è ridotto di 333,9 Newton dopo un anno rispetto al pre-volo, mentre negli astronauti in missioni di durata inferiore a sei mesi (nove astronauti) il carico di rottura si è ridotto di 79,9 Newton. Differenze simili sono state trovate per la densità minerale ossea totale nello stinco. Complessivamente, nove degli astronauti (sette da lunghe missioni) non hanno recuperato completamente la densità minerale ossea totale dello stinco dopo 12 mesi.

Problemi in vista

"Continuerà a peggiorare nel tempo o no? Non lo sappiamo", ha detto Boyd. "È possibile che raggiungiamo uno stato stazionario dopo un po', o è possibile che continuiamo a perdere densità ossea. Ma non posso immaginare che continueranno a perderla finché non rimane più nulla".

Uno studio di modellizzazione del 2020 prevedeva che in un volo spaziale di tre anni su Marte, il 33% degli astronauti sarebbe stato a rischio di osteoporosi.
Boyd ha affermato che alcune risposte potrebbero provenire dalla ricerca attualmente in corso sugli astronauti che hanno trascorso almeno un anno a bordo della ISS.

Guillemette Gauquelin-Koch, capo della ricerca medica presso l'agenzia spaziale francese CNES, ha affermato che l'assenza di gravità sperimentata nello spazio è "l'inattività fisica più drastica che ci sia".
"Anche con due ore di sport al giorno, è come se fossi costretto a letto per le altre 22 ore", ha detto il medico, che non faceva parte dello studio.
"Non sarà facile per l'equipaggio mettere piede sul suolo marziano al loro arrivo, è molto invalidante".

Una malattia silenziosa

Il nuovo studio ha anche mostrato come il volo spaziale altera la struttura delle ossa stesse.
Boyd ha detto che se paragonassimo le ossa di un corpo alla Torre Eiffel, sarebbe come se alcune delle bielle metalliche che reggono la struttura andassero perse.
"E quando torniamo sulla Terra, addensiamo ciò che rimane, ma in realtà non creiamo nuovi bastoncini", ha detto.

Alcuni esercizi sono migliori di altri per mantenere la massa ossea, secondo lo studio. In particolare sembra siano più efficaci le attività che coinvolgono più pesantemente la parte inferiore del corpo, tipo corsa o ciclismo.
Ma gli astronauti, che sono per lo più in forma e sulla quarantina, non hanno notato particolari trasformazioni nel loro corpo. D'altra parte, ha sottolineato Boyd, l'osteoporosi sulla Terra è conosciuta come "la malattia silenziosa".