Chirurgie in de ruimte is misschien niet zo ver weg. Afbeelding tegoed: NASA Klik om te vergroten
Als wetenschappers een man op de maan kunnen zetten of hem een paar jaar de ruimte in kunnen sturen, kunnen ze astronauten dan ook in staat stellen daar complexe chirurgische procedures uit te voeren?
Professor Adam Dubrowksi van chirurgie ziet niet in waarom niet, en hij maakt ruimtechirurgie een focus van zijn onderzoek. Er zal behoefte aan zijn als astronauten in het internationale ruimtestation gedurende langere tijd aan boord blijven, zegt Dubrowski, die ook kinesioloog is in het Surgical Skills Center in het Mount Sinai Hospital. De Amerikaanse National Aeronautics and Space Administration (NASA) en de Canadian Space Agency (CSA) kijken ook uit naar een missie naar Mars, een reis die drie tot vier jaar duurt.
"Hoe langer je blijft, hoe groter de kans dat er dingen gebeuren", merkt Dubrowski op, en merkt op dat snijwonden en traumaletsels zeker mogelijk zijn. Momenteel krijgen astronauten een paar uur medische training op de grond, wat onvoldoende is om ernstigere verwondingen te behandelen, zegt hij. Hoewel er meestal een arts aan boord van het ruimtestation is, 'moet iedereen van alles een beetje weten'. Bij langere missies verwacht hij een arts en een zeer bekwame medische assistent te hebben die beiden zijn opgeleid in chirurgie, terwijl de rest van de bemanning zal worden opgeleid in de basis.
Momenteel worden noodsituaties aan boord van het ruimtestation behandeld en kan chirurgie worden uitgevoerd met een op afstand bestuurbare robot. Maar naarmate ruimteschepen verder van de aarde verwijderd raken, is robotchirurgie niet langer mogelijk omdat de signalen langer duren om de missie te bereiken, legt Dubrowski uit. En "niemand begrijpt wat er gebeurt als je gewichtloos bent" en een gewonde persoon moet hechten of nieten.
Daarom hopen Dubrowski, zijn vrouw, professor Waterloo-kinesiologie Heather Carnahan, en dr. Gary Gray, een Canadese Space Agency-consultant van Defence Research and Development Canada, deze vragen te onderzoeken met CSA-financiering. De drie hebben al zwaartekrachtonderzoek gedaan naar motorische basisvaardigheden, zoals het aanraken van de neus of het vastbinden van de schoenen. Een gewichtloze omgeving beïnvloedt iemands hand-oogcoördinatie, doel en vermogen om een bepaalde hoeveelheid kracht uit te oefenen bij het uitvoeren van taken, zegt hij. Dubrowski's interesse in ruimteonderzoek begon nadat hij in 2001 promoveerde in de kinesiologie aan de Universiteit van Waterloo. Dubrowski, geboren in Polen en geëmigreerd naar de regio Toronto, werd beïnvloed door een bezoek aan Dr. Otmar Bock, een vooraanstaande Duitse onderzoeker in zwaartekracht, na afronding van zijn doctoraatsstudies. De twee bleven samenwerken, waardoor Dubrowski financiering kreeg van de European Space Agency en de German Space Agency.
Nu, is de Canadian Space Agency van plan een trainingsprotocol voor chirurgie te ontwikkelen voor astronauten en Dubrowski, Carnahan en Gray? met de steun van de experts van het Surgical Skills Center en het Wilson Center? van plan bent om op het contract te bieden. Tegelijkertijd zullen ze kleinere fondsen aanvragen voor parabolisch vluchtonderzoek.
De opleiding op het gebied van ruimtechirurgie zal drieledig zijn, legt Dubrowski uit. De eerste stap is aanpassing aan zwaartekracht zonder gebruik te maken van een omgekeerd paradigma waarin experimentele deelnemers ondersteboven worden geplaatst op iets dat lijkt op een bed om "meer een idee te krijgen van gewichtloosheid".
De tweede stap is het simuleren van zwaartekracht in een zwembad; Dubrowski en Surgical Skills Center-manager Lisa Satterthwaite werken aan de aanschaf van iets dat lijkt op het enorme zwembad met de replica van het ruimtestation dat wordt gebruikt in het NASA-centrum in Houston. 'Je kunt het drijfvermogen van de persoon aanpassen zodat deze in het water hangt', zegt Dubrowski. "Dat is een andere manier om gewichtloosheid te simuleren."
Ten derde zullen cursisten hun basisvaardigheden op het gebied van chirurgie oefenen op parabolische vluchten waarbij een vliegtuig ongeveer 40 keer opstijgt en daalt, waardoor een voorbijgaande zwaartekrachtvrije omgeving ontstaat op de afdalingen. Dubrowski gebruikt een verscheidenheid aan eenvoudige en complexe simulatoren om studenten van het Surgical Skills Center vaardigheden te laten oefenen, zoals naaien met huidpleisters.
Chirurgie in de ruimte is niet zo ver weg, voorspelt Dubrowksi; er zijn plannen om de komende vijf tot tien jaar een bemande maanbasis op de maan te zetten, wat betere chirurgische vaardigheden voor de langere missies vereist. En hoe eerder hoe beter, zegt hij.
Oorspronkelijke bron: U of T News Release