Étude TBone : les effets de la microgravité sur la masse osseuse

Sciences de la santé

L'expérience canadienne TBone fait appel à une nouvelle technologie d'imagerie 3D pour étudier les changements de l'état de la masse osseuse des astronautes qui surviennent durant leur séjour dans l'espace.

Contexte

Nos os se régénèrent continuellement sous l'effet de nos activités physiques quotidiennes. Sur Terre, la gravité offre un contexte optimal puisque les os doivent la contrer pour soutenir le poids du corps.

À cause de la microgravité et de la réduction de l'activité physique pendant les vols spatiaux de longue durée, la masse osseuse devient déficitaire, car le corps n'arrive plus à compenser la perte osseuse.

Alors que les adultes de plus de 50 ans perdent en moyenne environ 1 % de leur masse osseuse chaque année (un processus pouvant mener à l'ostéoporose), les astronautes en mission peuvent en perdre jusqu'à 1,5 % par mois. Heureusement, cette perte est inversée dans une large mesure lorsqu'ils reviennent sur Terre. Les scientifiques de l'étude TBone souhaitent déterminer l'incidence de ce cycle de perte et de regain sur la solidité des os et la qualité de la masse osseuse à long terme.

Les résultats de cette étude pourraient aider à maintenir la santé des astronautes pendant de plus longues missions spatiales et donc leur permettre de voyager plus loin dans l'espace.

TBone - Les effets de l'impesanteur sur les os avec l'astronaute Tim Peake

Sources : Agence spatiale canadienne (ASC), NASA, Agence spatiale européenne (ESA).

Objectifs

Les chercheurs de l'étude TBone utiliseront l'imagerie à haute résolution pour :

 Retombées sur Terre

« Ce que nous apprenons en six mois de vol spatial prendrait dix ans sur Terre », affirme Steven Boyd, Ph. D., chercheur principal de l'étude TBone.

Grâce à l'étude TBone, les chercheurs pourront mieux comprendre des maladies comme l'ostéoporose, une affection caractérisée par une diminution de la masse osseuse. Elle touche environ 10 % des Canadiens de 40 ans ou plus. Les résultats de cette étude pourraient aider à établir le profil des personnes présentant un risque d'ostéoporose et à mettre sur pied des stratégies de traitement individuel pour anticiper et prévenir les fractures attribuables à la perte de densité osseuse.

Déroulement

Quinze astronautes participeront à cette étude.

  1. Des images 3D à haute résolution des poignets et des chevilles de chaque participant seront prises avant et après leur mission. On obtiendra ainsi un portrait des formes et structures microscopiques à l'intérieur des os.
  2. Pendant leur séjour à bord de la Station spatiale internationale, les astronautes prélèvent des échantillons de sang et d'urine servant à de nombreuses études. Les données d'analyse sont partagées en vertu d'une entente internationale et seront utilisées par les chercheurs de l'étude TBone pour mieux comprendre les activités cellulaires liées à l'adaptation des os.
  3. Les chercheurs tiennent aussi un registre détaillé des facteurs qui pourraient influencer les résultats, par exemple l'alimentation, la consommation de médicaments et de suppléments, et le programme d'exercice.

Les os contiennent une structure alvéolaire qui les rend solides et leur permet de soutenir le corps. Lorsque nous marchons, dansons, jouons au hockey et pratiquons d'autres activités physiques, la force que nous devons déployer contre la gravité pour porter le poids de notre corps régénère les os et renforce notre squelette. Lorsque nous sommes sédentaires, nos os perdent de leur densité et de leur force.

Dates

L'équipe de l'étude TBone a commencé à collecter des données en . L'étude doit se terminer avant la fin de .

Dans l'espace, les astronautes font à peu près deux heures d'exercice par jour

Dans l'espace, les astronautes font à peu près deux heures d'exercice par jour, ce qui les aide à maintenir leur masse osseuse. (Source : NASA.)

Équipe de recherche

Chercheur principal

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