ФАКТОРЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА И ОБОСНОВАНИЕ ПОДХОДОВ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКИПАЖЕЙ МЕЖПЛАНЕТНЫХ КОСМИЧЕСКИХ ПОЛЕТОВ И ЛУННЫХ БАЗ

© Н.А.Усанова, Н.В.Кирюхина, Ю.А.Морозова, В.К.Ильин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космической медицины и биологии"
2018 г.

Факторы микробиологического риска для экипажей межпланетных экспедиций и лунных баз включают в себя как уже известные так и возможные новые факторы. В числе первых факторы обитаемых гермопомещений, где происходит взаимообмен микроорганизмами и генетическими факторами, распространя-ющимися «горизонтально», увеличение потенциала патогенности в системе «человек-микроорганизмы – искусственная среда обитания», обуславливающие риск развития ауто- и кросс-инфекций, последующее ослабление барьера колонизации, наличие антропо-технологических ниш обитания микроорганизмов, а также факторы невесомости, обеспечивающие стабильность бактериальных аэрозолей и радиационный фактор. В числе «новых» факторов микробиологи-ческого риска рассматривается возможность экзогенной контаминации организма членов экипажа «криптическими» микроорганизмами в процессе внекорабельной деятельности и работе на поверхности планет.

В качестве возможных средств профилактики могут использоваться пробиотики, основанные на новых видах микроорганизмов, до настоящего времени не используемых в данном типе препаратов, и пробиотиков, разработанных на аутологичных штаммах микроорганизмов – представителях протективной микрофлоры человека (аутопробиотиков). Примером положительного результата от использования аутопробиотиков на основе энтерококков служат данные изоляционного эксперимента, в котором прием аутопробиотиков в первой половине эксперимента привел к эрадикации условно-патогенных микроорганизмов в кишечнике. Для сравнения, в конце эксперимента использовались препараты-пробиотики, основанные не на аутологичных, а коллекционных, коммерческих штаммах. Для сценариев межпланетных полетов и лунных баз приемлемы оба варианта.

Существует большой положительный опыт использования аутопробиотиков на основе бифидобактерий и лактобацилл для оптимизации микрофлоры кишечника человека в различных экспериментах – нормобарической и гипербарической изоляции, сухой иммерсии, а также в других формах выпуска (таблетки, лиофилизаты, обогащенные кисломолочные продукты, «пародонтальные повязки» и др.). Большую и перспективную группу составили исследования новых эффективных коллекционных пробиотических штаммов микроорганизмов – представителей видов, не относящихся к традиционно отбираемых для пробиотиков. Так, имеются положительные результаты использования для санации верхних дыхательных путей коринебактерий, а для санации пародонта – саливарный стрептококк. Предварительные результаты применения аутопробиотиков и новых пробиотических культур в экспериментах, имитирующих изменённые условия обитания, а также в клинических исследованиях, говорят об их несомненной эффективности.

Отсутствие аллергических осложнений, биологической несовместимости и высокая «приживляемость», позволяют прогнозировать эффективность применения аутопробиотиков при реализации лунной программы.

Индивидуализированный подход в выборе препаратов, позволит повысить эффективность профилактики и лечения возможных заболеваний, а также понизить риск развития неблагоприятных эффектов у каждого отдельного члена экипажа. В настоящее время концепция формирования криобанков микробиоценозов человека и аутопробиотиков может рассматриваться, как отдельная часть опережающих исследований в реализации лунной программы.

Поэтому перспективными направлениями при разработке средств профилактики инфекций для успешной реализации лунной программы являются: исследования сроков хранения аутопробиотических препаратов в лиофилизированном виде и в условиях криохранилищ; изучение стабильности препаратов при воздействии радиации в параметрах, характерных для лунного грунта.

Перспективны исследования эффективности новых аутопробиотиков и форм их выпуска в экспериментах, имитирующих факторы космического полета (гипокинезия, «сухая» иммерсия, длительная изоляция); исследования с использованием искусственной петли кишечника возможности включения аллогенных хемолитотрофов в микробное сообщество толстого кишечника.