Les maladies de l'oeil chez les astronautes
Publié par Adrien le 30/11/2019 à 08:00
Source: Université de Montréal
Une méthode pour mesurer les propriétés mécaniques de l'oeil afin de prédire les maladies qui l'affecteront et désigner les astronautes à risque avant qu'ils partent en orbite, voilà ce que proposent les chercheurs Santiago Costantino et Mark Lesk.


Crédit: Getty

En collaboration avec l'Agence spatiale canadienne (L'Agence spatiale canadienne (ASC) ou en anglais Canadian Space Agency (CSA), est le service gouvernemental responsable du programme spatiale canadien. Elle a été fondé...) et la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence...), les deux chercheurs québécois de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission...) de Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande agglomération canadienne constitue un centre majeur du commerce, de l'industrie, de la culture, de la finance et des affaires...) et du Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) de l'Hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités...) Maisonneuve-Rosemont (HMR), qui fait partie du Centre intégré universitaire de santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) et de services sociaux de l'Est-de-l'Île-de-Montréal, désirent mettre à profit leur expertise relative à la mesure de la rigidité de l'oeil pour éviter aux astronautes les conséquences néfastes sur leur vision des voyages dans l'espace.


Santiago Costantino Crédit: HMR
"Il est essentiel de s'intéresser à la santé oculaire (Un oculaire est un système optique complémentaire de l'objectif. Il est utilisé dans les instruments tels que les microscopes ou les télescopes pour agrandir l'image produite au plan focal de l'objectif. Un oculaire est en...) des astronautes, puisque les répercussions négatives du manque de gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) sont claires et préoccupantes", explique Santiago Costantino, professeur au Département d'ophtalmologie (L’ophtalmologie est la branche de la médecine chargée du traitement des maladies de l’œil et de ses annexes. C’est une spécialité...) de l'Université de Montréal et directeur de l'Unité de recherche en biophotonique (La biophotonique concerne l'utilisation de la lumière pour l'analyse ou la modification d'objets biologiques.) du Centre de recherche de l'HMR.

En effet, de nombreux astronautes qui vont dans l'espace plus d'un mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) développent le spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS), qui touche principalement leurs nerfs optiques. La maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) entraîne une importante déformation du globe oculaire et des plis se forment sur la rétine (La rétine est l'organe sensible de la vision. D'origine diencéphalique, elle est une mince membrane pluri-stratifiée d'environ 0,5 mm d'épaisseur couvrant environ...). De retour sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est...), certains astronautes guérissent en quelques semaines, alors que d'autres ont des problèmes de vision pendant des années.

"Cette méthode de mesure et d'évaluation permettrait de cibler les astronautes qui risquent de présenter les symptômes du SANS, nocifs à leur santé et susceptibles aussi de nuire aux succès des missions d'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) spatiale", dit le professeur Costantino. Comme les symptômes s'accentuent avec la durée du séjour, il s'agit d'une préoccupation majeure pour les missions de trois ans planifiées sur Mars.

Une technologie non invasive conçue au Québec


Mark Lesk Crédit: HMR
En 2015, une équipe de chercheurs du Centre de recherche de l'HMR, dont font partie les Drs Costantino et Lesk, a inventé une technologie non invasive pour mesurer la rigidité de l'oeil. Ils l'ont depuis appliquée cliniquement en la testant auprès de 400 patients atteints de glaucome. Cette méthode de dépistage (Le dépistage, en médecine, consiste en la recherche d'une ou de plusieurs maladies ou d'anomalies dites "à risques" chez les individus d'une population...) consiste à mesurer le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) de sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté...) qui entre dans l'oeil à chaque battement (En acoustique, le battement est une interférence entre deux sons de fréquences légèrement différentes, laissant percevoir des pulsations. En acoustique musicale, il correspond...) de coeur. La rigidité est calculée à partir des changements du volume sanguin et de la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) à l'intérieur de l'oeil.

"Comme la déformation du globe oculaire est une caractéristique chez les astronautes de retour sur Terre, notre hypothèse de travail est que la rigidité va influencer le degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) de déformation de l'oeil. Concrètement, un oeil plus résistant serait moins déformé", indique Mark Lesk, médecin (Un médecin est un professionnel de la santé titulaire d'un diplôme de docteur en médecine. Il est chargé de soigner les maladies, pathologies, et blessures de ses patients....) ophtalmologiste, professeur au Département d'ophtalmologie de l'Université de Montréal et chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de...) à l'Unité de recherche sur les mécanismes pathophysiologiques du glaucome du Centre de recherche de l'HMR.

Une étude en trois temps: de Houston (Houston est une ville du Texas au sud des États-Unis. Avec une population de plus de 2 000 000 habitants (Houstoniens) et 5 280 661 dans l'agglomération, c'est la plus grande ville de l'état ainsi que du Sud des États-Unis....), puis l'espace, jusqu'au retour sur Terre

Au cours des prochains mois, pour vérifier leur hypothèse, les chercheurs vont prendre des mesures sur des astronautes à trois reprises: avant le départ, sur la base à Houston; pendant le vol, dans la Station spatiale internationale (La Station spatiale internationale (en anglais International Space Station ou ISS) est un habitat placé en orbite terrestre basse, occupé en permanence par un équipage international qui se...); puis au retour, pour voir la progression de la maladie. Les sujets étant rares - seulement une poignée d'astronautes s'envolent pour l'espace chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) -, les chercheurs prévoient publier des résultats préliminaires d'ici deux ans.
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