Le corps humain n’a pas évolué pour supporter la vie dans l’espace, et cela se voit jusque dans notre sang.
Depuis que notre espèce passe de longues périodes au-delà de notre planète, les chercheurs constatent chez les astronautes une diminution aussi curieuse que constante du nombre de globules rouges.
Baptisé « anémie spatiale », ce phénomène est resté inexpliqué jusqu’à une période récente. Certains spécialistes estimaient qu’il ne durait que peu de temps : il aurait constitué une brève réaction compensatoire aux modifications des liquides corporels en micropesanteur.
Une étude publiée en 2022 indique pourtant qu’un mécanisme plus destructeur et durable serait à l’œuvre.
L’anémie spatiale mesurée chez 14 astronautes
Au cours d’une mission spatiale de six mois, les chercheurs ont constaté que le corps humain détruisait environ 54 % de globules rouges de plus qu’en temps normal.
Ces mesures, bien supérieures aux attentes, proviennent directement du sang et de l’air expiré par 14 astronautes à bord de la Station spatiale internationale (ISS).
« C’est la meilleure description dont nous disposions de la régulation des globules rouges dans l’espace et après le retour sur Terre », déclarait en janvier 2022 Guy Trudel, épidémiologiste à l’Université d’Ottawa, au Canada.
« Ces résultats sont spectaculaires, car ces mesures n’avaient jamais été réalisées auparavant et nous ignorions si nous allions trouver quoi que ce soit. Notre curiosité a été récompensée, et nous avons été surpris. »
Les chercheurs ont effectué ces mesures à l’aide d’analyses sanguines du fer et de tests respiratoires fondés sur le monoxyde de carbone.
Pour chaque molécule de monoxyde de carbone expirée, une molécule du pigment présent dans les globules rouges est également détruite. Cette mesure permet donc d’estimer la perte de globules rouges.
Encore sur Terre, les astronautes participant à l’étude produisaient et détruisaient environ 2 millions de globules rouges par seconde. En orbite, leur organisme en détruisait en revanche près de 3 millions par seconde.
Une perte de globules rouges qui se poursuit dans l’espace
En micropesanteur, le corps humain perd environ 10 % du liquide qui circule dans les vaisseaux sanguins, tandis que le sang s’accumule dans la tête et le thorax. C’est pourquoi les astronautes paraissent parfois gonflés dans les vidéos tournées depuis l’ISS.
Pendant des années, cette modification a servi d’explication à l’anémie spatiale : la disparition de globules rouges aurait pu être une manière pour le corps de compenser la baisse du volume sanguin.
L’étude récente ne confirme toutefois pas cette hypothèse. Au lieu de rééquilibrer la composition du sang, la perte de globules rouges semble se poursuivre sans ralentir pendant tout le vol spatial.
Elle continuait à un rythme comparable même après 120 jours, alors que tous les globules rouges présents dans le corps d’un astronaute avaient été produits dans l’espace.
« Notre étude montre que davantage de globules rouges sont détruits dès l’arrivée dans l’espace et que cela se poursuit pendant toute la durée de la mission de l’astronaute », a indiqué Guy Trudel.
Dans l’espace, cette perte semble avoir entraîné une circulation de fer sérique supérieure à la normale dans le sang des astronautes. Avec moins de globules rouges pour transporter le fer dans l’organisme, ils se sont progressivement rapprochés de l’anémie, laquelle peut être classée comme légère, modérée ou sévère.
Les effets de l’anémie spatiale au retour sur Terre
À leur retour sur Terre, cinq des 13 astronautes examinés présentaient une anémie cliniquement diagnostiquable ; aucun prélèvement sanguin n’avait été effectué à l’atterrissage chez le quatorzième. L’anémie désigne un état dans lequel le corps ne possède pas assez de globules rouges pour répondre à ses besoins physiologiques.
Leur taux de globules rouges est revenu à la normale environ trois ou quatre mois après l’atterrissage. Pourtant, même un an après la fin du vol spatial, leur organisme détruisait encore 30 % de globules rouges de plus qu’avant leur voyage dans l’espace.
L’étude n’a pas mesuré la production de globules rouges. Mais, puisqu’aucun astronaute n’a souffert d’une anémie sévère malgré ces pertes importantes, il est possible que leur corps ait aussi produit davantage de globules rouges qu’en temps normal durant leur séjour spatial.
Si cette hypothèse se confirme, il faudra adapter l’alimentation des astronautes en conséquence. Une production accrue de globules rouges peut solliciter davantage la moelle osseuse et nécessite obligatoirement une consommation d’énergie plus élevée.
Sans protection adaptée, les astronautes pourraient risquer des atteintes au cœur, aux poumons, aux os, au cerveau et aux muscles lors de leur retour sur Terre.
« Heureusement, avoir moins de globules rouges dans l’espace ne pose pas de problème lorsque le corps est en apesanteur », a expliqué Guy Trudel.
« Mais à l’atterrissage sur Terre, et potentiellement sur d’autres planètes ou lunes, une anémie qui réduit l’énergie, l’endurance et la force peut compromettre les objectifs de la mission. Ses effets ne se font sentir qu’une fois posé, lorsqu’il faut de nouveau composer avec la gravité. »
L’étude a été publiée dans la revue Nature Medicine.
Une version de cet article a été publiée pour la première fois en janvier 2022.
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