Krakowski student walczy z osteoporozą w kosmosie. Pracuje w międzynarodowym zespole naukowców

fot. Kacper Odziomek w Columbus Europejskiego Centrum Astronautów w Kolonii

Jak zapobiec osteoporozie w kosmosie? Student Politechniki Krakowskiej pracuje nad tym z naukowcami z NASA i całego świata.

Kacper Odziomek, student Politechniki Krakowskiej jako jedyny Polak bierze udział w prestiżowym międzynarodowym programie badawczym „Andromeda”, organizowanym przez amerykańską fundację Deep Space Initiative. Jego celem jest opracowanie nowych metod przeciwdziałania demineralizacji kości u astronautów – jednego z poważniejszych problemów zdrowotnych związanych z długotrwałym przebywaniem w stanie mikrograwitacji.

– Projekt, nad którym pracujemy, ma charakter teoretyczny i analityczny – tłumaczy Kacper Odziomek. – Ja kompletuję i analizuję dostępne wyniki badań medycznych, wykonuję obliczenia lub symulacje komputerowe, a następnie będę proponował wnioski i rozwiązania z obszaru terapii bioregeneracyjnych z wykorzystaniem między innymi farmakoterapii.

Kosmiczne ryzyko: osteoporoza, kamienie nerkowe, złamania

Mikrograwitacja poważnie wpływa na organizm człowieka – zmniejszenie obciążenia kości prowadzi do ich stopniowego osłabienia. Jak zaznacza student PK, na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej odnotowano spadek gęstości kości nawet o 1–1,5 proc. miesięcznie. Problemy te mogą się nasilać w przypadku dłuższych misji, a dotychczasowe rozwiązania – jak intensywny trening fizyczny czy bisfosfoniany – nie są wystarczające.

– Zmiany te wynikają przede wszystkim z braku obciążenia, słabej wydajności mięśni, zmniejszonej ogólnej hydrodynamiki i utraty gradientu ciśnienia hydrostatycznego. Ważną rolę odgrywają również predyspozycje genetyczne– podkreśla Kacper.

Obecne leki, choć mogą hamować ubytek masy kostnej, niosą ze sobą ryzyko poważnych skutków ubocznych – jak martwica żuchwy czy nietypowe złamania. Dlatego celem zespołu „Osteonautica”, w którym pracuje student PK, jest znalezienie skuteczniejszych i bezpieczniejszych rozwiązań, dopasowanych do ekstremalnych warunków kosmicznych.

Nauka nie tylko dla wybranych

Program „Andromeda” to inicjatywa organizacji non-profit Deep Space Initiative, założonej w 2021 roku przez Sarę Sabry – pierwszą astronautkę pochodzącą z Afryki. Fundacja działa z misją upowszechniania wiedzy o kosmosie i wspierania badań z udziałem naukowców z całego świata – od inżynierów po biologów i prawników. Działalność jest w pełni wolontariacka, a wspierają ją m.in. doradcy NASA.

Efektem prac zespołu, do którego należy Kacper Odziomek, będzie raport badawczy, publikacja naukowa oraz prezentacja podsumowująca cały proces badawczy. Studenci nie prowadzą samodzielnych testów na astronautach, ale ich analizy bazują m.in. na danych z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Politechnika coraz bliżej kosmosu

To nie pierwsze zaangażowanie krakowskiego studenta w tematykę technologii kosmicznych. Odziomek działa również w Polskim Towarzystwie Astrobiologicznym i prowadzi badania nad polimerowymi systemami dostarczania leków w Kole Naukowym „Biohydrogels”, pod opieką dr hab. inż. Katarzyny Bialik-Wąs, prof. PK. Pracuje też nad projektem „BioOcuGel” – okładów dla pacjentów po zabiegach okulistycznych – w laboratorium innowacji FutureLab.

Coraz śmielej w kosmos spoglądają także inni studenci Politechniki. Członkowie Koła Naukowego COSMO PK regularnie wysyłają w stratosferę sondę HABSat, a interdyscyplinarna grupa PK była finalistą konkursu „Direction: Space” z projektem hydrożelowych opatrunków dla astronautów. Przy tej okazji spotkali się z astronautą ESA Sławoszem Uznańskim-Wiśniewskim – drugim Polakiem, który ma polecieć na Międzynarodową Stację Kosmiczną.