Ist der Patient fit für den Trip ins All?

Autor: Michael Brendler

Die Schwerelosigkeit bringt die Orientierung durcheinander. Wie auf hoher See kann das zu Übelkeit und Kopfschmerzen führen. © iStock/Georgethefourth

Unternehmen wie SpaceX hoffen auf mehr Weltraumtouristen. Ärzte sollten die Abenteurer dann über die Gesundheitsgefahren aufklären. Raumfahrtmediziner erläutern, was ein Körper im All aushalten muss.

Sieben selbstzahlende Gäste waren schon oben. Und trotz der einen oder anderen Vorerkrankung haben die ersten privaten Weltraumreisenden ihre Fahrten zur Internationalen Raumstation ISS recht gut überstanden. Bislang war eine solche Vergnügungsreise nur den Superreichen vorbehalten. Das aber könnte sich bald ändern, denn zunehmend planen private Unternehmen, Flüge in den Weltraum anzubieten und sich breitere Kundenkreise zu erschließen.

Das weckt bei Dr. Jan Stepanek­ vom Aerospace Medicine and Ves­tibular Research Laboratory der Mayo Clinic in Scottsdale und seinen Kollegen die Befürchtung, dass zunehmend Menschen ins All reisen wollen, die den Belastungen nicht gewachsen sind. Und dass medizinische Notfälle und Probleme auch auf Raumstationen und Raumfahrzeugen Teil des All-Tags werden.

Das Zwerchfell rutscht hoch, die Wirbelsäule dehnt sich aus

Dass sich nicht jeder für eine Reise in den Kosmos eignet, steht außer Frage. Schon beim Start des Raumschiffs zerren extreme Kräfte an Muskeln, Gelenken und Organen. Kaum im Orbit, wird viele zudem die Weltraumkrankheit plagen. Weil das Orientierungssystem des Körpers plötzlich ohne die Schwerkraft auskommen muss und weil es sich nur noch visuell orientieren kann, muss es sich entsprechend umstellen. Diese Phase könne bis zu 72 Stunden dauern, schreiben die Weltraummediziner, und ist oft von Übelkeit, Erbrechen und Kopfschmerzen begleitet.

Findet die Spritztour nicht nur ein paar Minuten lang im suborbitalen Raum statt, sondern wird die Erdumlaufbahn angesteuert, muss sich der gesamte Körper stark anpassen. Durch den Wegfall des hydrostatischen Drucks wird Flüssigkeit von der Körperperipherie ins Innere umverteilt. Nicht nur die Niere muss dann mehr arbeiten, auch das Herz. „Glücklicherweise war das bislang nicht mit ernsthaften Rhythmus­störungen oder anderen Problemen verbunden“, schreiben die Autoren. Aber wer weiß, ob das so bleibt, wenn Lieschen Müller und Otto Normalverbraucher ins All aufbrechen.

Auch andernorts macht die Schwerelosigkeit dem Körper zu schaffen: In der Lunge werden funktionelle Residualkapazität und Atemvolumen gesenkt, weil das Zwerchfell kopfwärts rückt. Die Wirbelsäule dehnt sich aus, während die sie umgebende Muskulatur ein Stück weit erschlafft. Dies ist bei professionellen, topfitten Astronauten mit einer erhöhten Inzidenz von Rückenschmerzen, aber auch Bandscheibenvorfällen verbunden. Bei vorbestehenden Beschwerden eines Durchschnittsmenschen dürfte das zum großen Problem werden, warnen die Autoren.

Makulaödeme, Mini-Infarkte und Refraktionsstörungen

Dazu kommen Fehlfunktionen des Immunsystems, Schlafstörungen, Harnverhalt und ein Abbau von Knochenmasse und Muskulatur. 2011 wurde bei Astronauten erstmals das Spaceflight-associated Neuro-ocular Syndrome beschrieben: Verschiebungen der Körperflüssigkeiten, die mit Makulaödemen, Refraktionsstörungen und Mini-Infarkten einhergingen.Vieles davon kann sich umso mehr verschlimmern, je länger der Aufenthalt im Raum dauert. Werden all das auch Menschen mit normaler Konstitution durchstehen? Mit drei Studien wurde schon versucht, das herauszufinden (s. Kasten).

Normalos in der Zentrifuge

An Probanden im Alter zwischen 19 und 89 Jahren simulierte man in einer Zentrifuge die Beschleunigungskräfte des Starts. Alle Testpersonen steckten die Belastungen erstaunlich gut weg. Und das trotz ihrer gesundheitlichen Probleme wie Bluthochdruck, Lungenkrankheiten, Diabetes und stabiler KHK. Aber: 6 % der Teilnehmer brachen das Zentrifugenexperiment ab. Meist, weil sie unter Ängsten oder Übelkeit litten. Bei 14 % der Teilnehmer stellten die Ärzte zudem ein „unsicheres oder potenziell problematisches Verhalten“ fest.

Die US-amerikanische Luftfahrtaufsichtsbehörde FAA hat bereits signalisiert, dass sie den künftigen Weltraumtouristen selbst die Entscheidung überlassen möchte, ob sie all das riskieren wollen. Aufgabe des Arztes wäre es dann, sie umfassend über die Gesundheitsgefahren aufzuklären, denen sie sich beim Start, im Universum und nach ihrer Rückkehr aussetzen. Die Frage sei nur, ob die Hobby-Astronauten überhaupt in der Lage seien, die komplexen Zusammenhänge vollständig zu begreifen.

Quelle: Stepanek J et al. N Engl J Med 2019; 380: 1053-1060