Avis d'offre de participation (AOP) pour des études sur les humains en conditions analogues

Exploration de données et analyses d'échantillons

Université de Waterloo – Richard Hughson

Extraction de nouvelles informations à partir de données d'astronautes des sciences de la vie dans l'espace au canada

Le projet en cours donnera l'occasion à de jeunes scientifiques canadiens extrêmement talentueux de participer à un exercice de forage de données qui exploitera les données recueillies dans le cadre des projets «  BP Reg » et « Vascular » appuyés par l'ASC. De nouvelles hypothèses ont été développées depuis que ces études originales peuvent utiliser les données de vol spatial pour fournir des informations sur la régulation de la pression artérielle et les effets de la rigidité des artères sur le flux sanguin vers le cerveau. Nos résultats préparent le terrain pour les applications du Biomoniteur de l'ASC et d'une technologie ultrason avancée, au bénéfice des astronautes lors de futures missions d'exploration de longue durée; et ils ouvrent des opportunités au profit de la santé de la population vieillissante sur Terre.

70 000 $

Exploration de données et analyses d'échantillons

Université de Montréal – Frédéric Pitre

Impact des voyages spatiaux de longue durée sur la santé des astronautes – analyse des microbiomes d'équipage du MARS500 à l'aide de la métagenomique améliorée

Le microbiome est impliqué de manière complexe dans la santé humaine. L'une des préoccupations des vols spatiaux est l'impact négatif potentiel du confinement à long terme de l'habitat sur la santé du microbiome. Le projet MARS500 a étudié cette question en échantillonnant le microbiome de six astronautes au cours de la plus longue expérience menée à ce jour sur l'habitat confiné au sol. L'objectif du projet est de déterminer les modifications communes du microbiome dans l'équipe de l'expérience MARS500. Les technologies améliorées d'évaluation métagénomique permettent d'identifier des différences significatives entre les espèces du microbiome au cours de l'expérience de 520 jours. Les résultats devraient révéler des informations sur les impacts à long terme des vols spatiaux sur la santé des astronautes et fournir une vision unique des environnements confinés.

69 999 $

Modèles de recherche

Unité santé Toronto – Yeni Yucel

Drainage de fluide perturbé autour des yeux – Un élément manquant important dans le casse-tête de la perte de vision chez les astronautes?

La perte de vision due au syndrome neuro-oculaire associé à l'espace (SANS) est observée chez de nombreux astronautes, est mal comprise et demeure l'un des dangers les plus redoutés du vol spatial. La perte de gravité entraîne des mouvements de fluide et ces perturbations autour l'œil peut être une pièce importante du casse-tête. De nouvelles techniques non invasives seront utilisées pour examiner les changements oculaires et du liquide lymphatique pour la première fois dans un modèle de SANS. La découverte d'entrées et sorties altérées de fluide dans et autour de l'œil sera une étape importante vers la compréhension et la prévention de la perte de vision due au SANS chez les astronautes.

149 944 $

Modèles de recherche

Université McGill – Svetlana Komarova

Comprendre les contributions relatives du debit de fluide et des contraintes mechaniques à l'adaptation osseuse sous l'effet de la gravité modifiée

La perte osseuse chez les astronautes est un défi majeur pour l'exploration spatiale de longue durée. En apesanteur, les muscles sont utilisés moins souvent, fournissant ainsi moins de stimulations aux os. La microgravité induit également un transfert de fluide du bas du corps vers la tête, dont le rôle dans la perte osseuse n'est pas clair. Notre objectif est de développer des outils d'imagerie, de calcul et de pharmacologie pour examiner les contributions de l'écoulement de fluide et des contraintes mécaniques à l'adaptation osseuse à l'environnement mécanique à l'aide de modèles murins de charges mécaniques, et de décharge induite par immobilisation. Comprendre les liens entre la microgravité et l'adaptation osseuse aidera à prévenir la perte osseuse lors des vols spatiaux habités de longue durée.

150 000 $

Modèles de recherche

Université Mount Saint Vincent – Tamara Franz-Odendaal

Comprendre la perte osseuse induite par la microgravité grâce à des expériences de microgravité simulées in vivo

À la suite d'une mission spatiale, les astronautes subissent un amincissement grave des os et un risque accru de fracture à leur retour sur Terre. Cette anomalie est due à une exposition en microgravité. Le but de cette étude est de reproduire et d'exposer les larves de poissons à une microgravité simulée sur Terre et d'analyser les effets sur les cellules du squelette. Les os de poisson ressemblent beaucoup aux os humains. Ils utilisent des types de cellules similaires pour sécréter, minéraliser et dégrader la matrice osseuse, ainsi que des voies de signalisation similaires pour la communication cellule à cellule. Les poissons sont donc un bon modèle pour comprendre les causes sous-jacentes de la fragilité osseuse induite par la microgravité observée chez les astronautes.

150 000 $

Modèles de recherche

Université de Ottawa – Odette Laneuville

Un modèle animal pour prévinir les blessures à l'épaule en microgravité

Les muscles et les tendons des épaules combinent leurs activités pour fournir mobilité et stabilité lorsque nous bougeons les bras. Sur Terre, les muscles de l'épaule doivent neutraliser la gravité pour maintenir l'épaule en position. Dans l'espace, seules les forces musculaires agissent et les astronautes développent des blessures aux épaules. Notre capacité à détecter les premiers signes de surutilisation des épaules est limitée. En tant que tel, les larmes des tissus mous se développent de manière inaperçue jusqu'à ce qu'elles provoquent des douleurs et des déficits fonctionnels graves. Nous proposons d'étudier les épaules des oxudercinae, un poisson amphibie, en tant que modèle naturel reflétant les changements spectaculaires dans les mouvements, les forces de gravitation subies par les épaules des astronautes.

150 000 $

Analogues humains

Université de Simon Fraser – Andrew Blaber

Effet de l'entraînement gravimétrique artificiel individualisé sur les réponses cardiovasculaires et cérébrales chez les hommes et les femmes pendant les tests en position couchée sur le dos

Les jambes tremblantes, les étourdissements et même l'évanouissement des astronautes à leur retour sur Terre posent de graves problèmes de santé et de sécurité. Une solution pourrait être de fournir une gravité artificielle à partir d'une centrifugeuse dans l'espace. Notre groupe a montré que l'entraînement à la gravité artificielle sur Terre augmente la tolérance au repos, mais les raisons de cette augmentation ne sont pas bien comprises, en particulier pour les femmes qui n'ont pas été incluses aussi souvent dans les études précédentes. Nous examinerons les réponses de posture, cardiovasculaire et du flux sanguin cérébral à un programme individualisé de gravité artificielle chez les hommes et les femmes afin de mieux comprendre et utiliser cette technique pour protéger les astronautes.

99 340 $

Analogues humains

Université York – Laurence Harris

« CSA SMUG » – Sensation de mouvement sous gravité

Lorsque les êtres humains quittent l'environnement à une gravité constante et normale que l'on trouve sur Terre, toute une gamme de systèmes de perception différents doivent fonctionner dans des conditions inhabituelles, ce qui entraîne des erreurs systématiques dans les mesures fondamentales, notamment la perception de la motricité. Comprendre comment les humains intègrent des signaux à leur sensations de mouvement dans de telles circonstances est essentiel pour que les humains puissent opérer de manière sûre et efficace hors de la Terre. En collaboration avec des partenaires allemands et le DLR, le projet CSASMUG construit un modèle sur la façon dont les humains intègrent la gravité et d'autres indices pour estimer leur sensation de mouvement et développe des contre-mesures et une technologie d'affichage basées sur ce modèle.

147 840 $

Université de Waterloo – Richard Hughson

Effets de la gravité artificielle au repos et de l'exercice sur l'hémoglobine totale et le volume sanguin en relation avec la tolérance orthostatique et la capacité aérobie

Dans cette étude sur l'alitement de 60 jours, la gravité artificielle générée à l'aide d'une grande centrifugeuse et l'entraînement physique seront introduits pour déterminer leur efficacité. Les changements dans le volume sanguin et les hormones régulatrices seront surveillés pour évaluer leur contribution à la perte de forme cardiovasculaire.

100 000 $

Université de Waterloo – Richard Hughson

La gravité artificielle atténue le déconditionnement des os et du système cardiovasculaire causé par l'alitement

Ce projet offre une rare occasion d'étudier les changements simultanés dans le cœur, les vaisseaux sanguins et le squelette chez les hommes et les femmes qui se portent volontaires pour passer 60 jours au lit, imitant les exigences physiques réduites requises des humains durant les vols spatiaux.

100 000 $

Institut de recherche de l'hôpital d'Ottawa – Guy Trudel

Efficacité de la gravité artificielle (AG) et de sa combinaison avec l'exercice sur vélo ergométrique sur plusieurs paramètres musculosquelettiques par rapport aux témoins et aux contre-mesures AG et non AG précédentes

L'équipe testera l'efficacité de la gravité artificielle (GA) et de sa combinaison avec l'exercice sur vélo ergométrique sur plusieurs paramètres musculo-squelettiques par rapport aux témoins et aux contre-mesures GA et non GA précédentes. Les résultats permettront de mieux comprendre les changements musculo-squelettiques induits par la microgravité.

100 000 $

Institut de recherche de l'hôpital d'Ottawa – Guy Trudel

Effets de la gravité artificielle et des contre-mesures physiques dans un environnement hypoxique sur l'hémolyse et l'anémie de l'alitement à long terme en tant qu'analogue spatial

L'étude fournira des données nouvelles et pertinentes sur l'anémie, l'hémolyse, les populations de globules rouges jeunes, matures et sénescentes et les modifications de la rate chez 24 participants avant, pendant et après l'alitement tête en bas, avec gravité artificielle et contre-mesures physiques en cas d'hypoxie.

200 000 $

Institut de recherche de l'hôpital d'Ottawa – Guy Trudel

Efficacité de la gravité artificielle (AG) et sa combinaison avec exercice de vibration résistive sur plusieurs paramètres musculo-squelettiques par rapport aux témoins et aux précédents AG et non-AGcontre-mesures

L'équipe testera l'efficacité de la gravité artificielle (GA) et sa combinaison avec un exercice de vibration résistive sur plusieurs paramètres musculo-squelettiques par rapport aux contrôles et aux contre-mesures GA et non GA précédentes. Les résultats aideront à mieux comprendre les changements musculosquelettiques induits par la microgravité.

100 000 $

Institut de recherche de l'hôpital d'Ottawa – Guy Trudel

Effets de la gravité artificielle et des contre-mesures physiques dans un environnement hypoxique sur l'hémolyse et l'anémie de l'alitement à long terme en tant qu'analogue spatial

L'étude fournira des données nouvelles et pertinentes sur l'anémie, l'hémolyse, les populations de globules rouges jeunes, matures et sénescentes et les modifications de la rate chez 24 participants avant, pendant et après l'alitement tête en bas, avec gravité artificielle et contre-mesures physiques en cas d'hypoxie.

200 000 $

Institut de recherche de l'hôpital d'Ottawa – Guy Trudel

Efficacité de la gravité artificielle (AG) et sa combinaison avec exercice de vibration résistive sur plusieurs paramètres musculo-squelettiques par rapport aux témoins et aux précédents AG et non-AGcontre-mesures

L'équipe testera l'efficacité de la gravité artificielle (GA) et sa combinaison avec un exercice de vibration résistive sur plusieurs paramètres musculo-squelettiques par rapport aux contrôles et aux contre-mesures GA et non GA précédentes. Les résultats aideront à mieux comprendre les changements musculosquelettiques induits par la microgravité.

100 000 $

Université de l'Institut de technologie de l'Ontario – Carolyn McGregor

Surveillance autonome de la santé pour l'évaluation de l'adaptation à l'aide d'analyses de données volumineuses pendant une immersion à sec de cinq jours dans un équipage entièrement féminin

L'équipe explorera une approche informatique innovante pour la surveillance autonome de la santé en utilisant l'analyse de mégadonnées dans un équipage entièrement féminin.

50 000 $

Université de Simon Fraser –  Andrew Blaber

Le risque physiopathologique et la présentation clinique des thromboembolies veineuses (TEV) lors du repos de lit inclinable tête en bas Effets de la gravité artificielle centrifuge quotidienne supplémentaire avec ou sans exercice de normoxie ou d'hypoxie en relation avec les facteurs morphologiques

Cette étude examinera la physiologie de la coagulation du sang sur des sujets dans une étude d'alitement de 60 jours pour simuler l'apesanteur d'un vol spatial. Ces informations nous aideront à mieux comprendre la coagulation veineuse chez les astronautes et les patients alités.

99 738 $

Université de Simon Fraser – Andrew Blaber

Le risque physiopathologique et la présentation clinique des TEV en immersion sèche

Cette étude examinera la physiologie de la coagulation du sang chez les participants en immersion sèche (un moyen de simuler l'apesanteur d'un vol spatial). Ces informations nous aideront à mieux comprendre la coagulation veineuse chez les astronautes et les patients hospitalisés confinés au lit.

24 360 $

Université de Simon Fraser – Andrew Blaber

Effets d'une exposition prolongée à un environnement spatial analogue sur la variabilité cardiovasculaire et sur les interactions cardio-posturales

Les jambes en coton, les étourdissements et même les évanouissements subis par les astronautes à leur retour sur terre sont de graves problèmes de santé et de sécurité. Alors que la plupart de ces symptômes sont causés par l'absence de la gravité sur le corps, certains symptômes peuvent être aussi liés à l'isolement au sein d'un petit groupe. Cela entraine un stress qui pourrait provoquer une réduction de la qualité de vie et de la santé. Cette situation est semblable à ce qui a été vécu durant le confinement de la pandémie. Le site de confinement HERA nous permet d'étudier comment l'isolement affecte la posture et la fonction cardiovasculaire ce qui nous aidera à mieux protéger les astronautes et les personnes âgées isolées.

99 000 $

Université de Guelph – Leah Bent

Sensibilité cutanée de la plante du pied humain après 60 jours d'alitement tête en bas avec contre-mesures

La diminution de l'apport cutané de la plante du pied réduit considérablement l'activité musculaire des membres inférieurs, affectant l'équilibre et la navigation dans notre environnement. L'équipe de recherche a montré que les vols spatiaux de courte durée altèrent la sensibilité de ces récepteurs cutanés de la plante du pied. Ces changements étaient significativement corrélés aux déficits de contrôle de l'équilibre. Le modèle actuel d'alitement tête en bas isole l'impact du déchargement du corps en tant que mécanisme de ces changements sensoriels. L'équipe de recherche vise à comprendre comment le déchargement déclenche des changements dans le feedback cutané et si les contre-mesures réduiront ou élimineront ces changements. Ces travaux auront un impact majeur sur la santé et la mobilité des astronautes et auront des implications significatives sur le vieillissement en bonne santé sur Terre.

199 536 $

Université de Waterloo – Richard Hughson

Projet d'analyse de la complexité à faible débit par ultrasons veineux (VULCAN) : Application d'un nouvel outil d'imagerie par ultrasons pour caractériser le flux sanguin complexe et le risque de thrombose veineuse en cas de gravité réduite

L'observation récente d'un caillot sanguin se formant dans la veine du cou d'un astronaute à bord de la Station spatiale internationale pourrait être liée à un flux sanguin faible ou stagnant dans la veine, les astronautes n'étant plus soumis au gradient gravitationnel tête-cœur pendant les vols spatiaux. L'étude actuelle utilisera de nouvelles techniques d'analyse par ultrasons à haute fréquence d'images du flux sanguin dans la veine du cou lors de vols paraboliques, reproduisant les conditions de microgravité des vols spatiaux. À partir des signaux ultrasonores, l'équipe de recherche utilisera l'imagerie vectorielle du flux pour évaluer, sur toute la largeur du vaisseau, les zones potentielles de flux stagnant susceptibles d'accroître le risque de formation de caillots sanguins. Ces résultats pourraient conduire à un test de dépistage diagnostique en vol et à un outil d'évaluation des contre-mesures potentielles pour prévenir ce risque grave pour la santé des astronautes.

297 656 $

Université de Colombie-Britannique – Matthew Turnock

Comportement de l'anesthésie rachidienne dans les environnements à faible gravité

L'utilisation d'anesthésiques volatils inhalés présente un risque professionnel pour l'équipage, en cas d'exposition involontaire lors d'une fuite ou d'une déconnexion accidentelle. L'anesthésie rachidienne offre une opportunité d'assurer une anesthésie sûre pour diverses interventions chirurgicales. Le début, la durée et la diffusion de la l'anesthésie rachidienne dépendent de la courbure naturelle de la colonne vertébrale, et cette relation repose exclusivement sur la gravité. L'effet des environnements à faible gravité sur le comportement de l'anesthésie rachidienne est inconnu. L'équipe de recherche souhaite étudier le comportement des médicaments anesthésiques rachidiens courants en conditions de gravité réduite, à l'aide d'un modèle imprimé en 3D d'un canal rachidien obtenu à partir d'images tomodensitométriques. Ils s'attendent à ce que la baricité ait un impact négligeable sur la diffusion de l'anesthésie une fois la gravité supprimée.

204 000 $

Université de Montréal – Guido Simonelli

L'Antarctique et le cerveau en hibernation : L'interaction entre la fatigue mentale, l'hypoxie, l'exercice et le sommeil dans un environnement isolé, confiné et extrême (ICE) [BREEZE]

Une exposition prolongée aux conditions extrêmes et isolées de la station Concordia peut induire une fatigue mentale, un état associé à des troubles de l'humeur, des problèmes de sécurité et des erreurs de travail. Le projet BREEZE vise à évaluer de manière exhaustive la fatigue mentale, le sommeil et la condition physique lors d'une campagne d'hivernage en Antarctique, en suivant des paramètres psychologiques, (neuro)physiologiques et comportementaux. Les évaluations comprendront des questionnaires sur la fatigue, la somnolence, les stratégies d'adaptation et l'humeur, ainsi qu'une polysomnographie, une fréquence cardiaque à l'effort, une analyse génotypique, la saturation artérielle en oxygène, une actigraphie et des journaux d'activité. L'étude se concentrera sur les différences interindividuelles et leur stabilité dans le temps. De plus, deux contre-mesures seront testées : une supplémentation en acétazolamide pour améliorer la qualité du sommeil et réduire la fatigue mentale, et un exercice physique enrichi en oxygène pour améliorer les performances et, par conséquent, atténuer la fatigue. À terme, le projet vise à cartographier les changements de fatigabilité mentale et à élucider la variabilité liée au génotype en réponse aux environnements extrêmes. Cette approche multidisciplinaire permettra de mieux comprendre les mécanismes de la fatigue et d'éclairer le développement d'interventions efficaces.

150 000 $

Université de Simon Fraser – Andrew Blaber

La physiopathologie, le risque et la présentation clinique des TEV pendant l'immersion à sec et l'alitement

Des découvertes récentes suggèrent que des TEV pourraient survenir pendant les vols spatiaux. Les thromboses de la veine jugulaire sont rarement rapportées sur Terre, mais sont associées à des pronostics relativement défavorables. Il est donc nécessaire d'évaluer le système veineux de la partie supérieure du corps et les effets de la microgravité sur le flux sanguin veineux, la viscosité sanguine, la distension vasculaire et l'inflammation. Il est également nécessaire de mieux décrire les mécanismes moléculaires en évaluant l'expression différentielle des gènes de la coagulation sanguine en microgravité. À cette fin, la recherche proposée permettra 1) d'identifier l'état de la veine jugulaire et les modifications de la coagulation lors d'un vol spatial, analogue à l'immersion à sec et au repos au lit, par l'analyse d'échantillons sanguins ; et 2) d'étudier les mécanismes moléculaires à l'origine du risque de TEV en évaluant les gènes associés à la coagulation. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes potentiels sous-jacents des TEV lors des vols spatiaux.

149 568.70 $

Admissibilité du bénéficiaire

Ce critère évalue si la demande a été soumise par un demandeur admissible tel que mentionné à la section 3.1.

Réussite
Définition : L'organisation est un bénéficiaire admissible à une subvention, tel qu'il est défini dans la section 3.1 du présent AOP.

Échec
Définition : L'organisation n'est pas un bénéficiaire admissible à une subvention, tel qu'il est défini dans la section 3.1 du présent AOP.

Admissibilité du projet

Ce critère évalue si la demande porte sur un projet admissible dans le cadre du présent AOP tel que mentionné à la section 3.2.

Réussite
Définition : L'organisation est un bénéficiaire admissible à une subvention, tel qu'il est défini dans la section 3.2 du présent AOP.

Échec
Définition : L'organisation n'est pas un bénéficiaire admissible à une subvention, tel qu'il est défini dans la section 3.2 du présent AOP.

Correspondance avec les priorités de l'ASC

Ce critère évalue dans quelle mesure le projet contribuera à l'atteinte des priorités mentionnées à la section 3.3.

Réussite
Définition : La proposition démontre clairement que les objectifs de la recherche traitent directement d'au moins un des risques associés au vol spatial humain énoncés dans le tableau 2.

Échec
Définition : La recherche ne traite pas d'au moins un des risques associés au vol spatial humain énoncés dans le tableau 2, ou ne le traite qu'indirectement.

Correspondance avec les priorités des programmes de S et C

Ce critère évalue dans quelle mesure le projet contribuera à l'atteinte des objectifs du programme de S et C mentionnés à la section 3.4.

Réussite
Définition : La proposition démontre clairement comment le projet contribuera à soutenir le développement des sciences et de la technologie en lien avec les priorités de l'ASC et qu'il favorisera le développement continu d'une masse critique de chercheurs et de personnel hautement qualifié au Canada dans des domaines pertinents pour les priorités de l'Agence spatiale canadienne.

Échec
Définition : La proposition ne démontre pas comment le projet contribuera à soutenir le développement des sciences et de la technologie en lien avec les priorités de l'ASC ni qu'il favorisera le développement continu d'une masse critique de chercheurs et de personnel hautement qualifié au Canada dans des domaines pertinents aux priorités de l'Agence spatiale canadienne.

Respecte les dispositions du programme relatives au financement décrites à la section 6.1.

Ce critère évalue que le projet respecte les dispositions du programme relatives au financement décrites à la section 6.1.

Réussite
Définition : La proposition respecte les dispositions du programme relatives au financement décrites à la section 6.1.

Echec
Définition : La proposition ne respecte pas les dispositions du programme relatives au financement décrites à la section 6.1.