A exposição à radiação cósmica galáctica simulada em doses equivalentes às de uma missão tripulada a Marte provoca fibrose perivascular cardíaca meses após o contato inicial. A conclusão é de um estudo financiado pela NASA (agência espacial dos Estados Unidos) e publicado na revista científica PLOS One em 30 de setembro de 2026, conduzido por pesquisadores em Milwaukee, no estado norte-americano de Wisconsin.
O trabalho foi liderado pelo autor principal Marek Lenarczyk e pelo pesquisador e autor sênior John E. Baker, ambos do Medical College of Wisconsin. Além dos danos ao coração provocados pela radiação, os testes demonstraram que a microgravidade simulada afeta de maneira isolada o sistema imunológico dos animais avaliados. “Concluímos que a exposição de ratos à simGCRsim e/ou HLU resulta em efeitos persistentes à saúde com interações limitadas entre os dois fatores estressores do voo espacial”, afirmaram Marek Lenarczyk, John E. Baker e os coautores no artigo publicado na PLOS One, em tradução livre.
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Experimento no Medical College of Wisconsin avaliou doses de 0,75 Gy e 1,5 Gy
Para investigar como os fatores de estresse do espaço profundo atingem o sistema cardiovascular, a equipe utilizou ratos machos da linhagem WAG/RijCmcr com idade inicial de 8 a 9 meses. Os animais passaram por um procedimento de suspensão das patas traseiras (técnica conhecida pela sigla HLU, que simula os efeitos da microgravidade no corpo) durante 5 dias antes, ao longo do processo e por 25 dias após a aplicação de radiação de corpo inteiro. A exposição utilizou o feixe padronizado pela NASA chamado simGCRsim, desenvolvido para reproduzir em laboratório a composição exata dos raios cósmicos galácticos que atravessam a blindagem de uma espaçonave, aplicando disparos rápidos e sequenciais de prótons e íons pesados, como silício, hélio, oxigênio e ferro.
A fibrose perivascular identificada nos testes consiste no espessamento e no endurecimento do tecido que envolve os vasos sanguíneos do coração, condição que dificulta o funcionamento do órgão e prejudica a distribuição de sangue pelo organismo. Esse dano estrutural não aparece de forma imediata e só se torna visível muitos meses depois da exposição aos feixes de íons pesados. No experimento principal, a aplicação de uma dose de 1,5 Gy (gray, unidade que mede a dose de radiação absorvida pelo tecido) — combinada ou não com a microgravidade simulada — elevou a concentração de colágeno perivascular cardíaco após um acompanhamento de 270 dias.
Em uma etapa complementar da investigação, os cientistas aplicaram uma dose menor, de 0,75 Gy de radiação cósmica simulada, sem submeter esse grupo à simulação de microgravidade. Essa carga de 0,75 Gy é considerada pelos autores como a quantidade diretamente relevante para o que os astronautas enfrentarão em futuras missões humanas a Marte. Mesmo com a metade da carga do teste principal, a quantidade de colágeno ao redor dos vasos sanguíneos do coração dobrou após 360 dias de observação, confirmando o quadro de fibrose perivascular cardíaca tardia, quando os animais já tinham entre 17 e 21 meses de idade.
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Efeitos da microgravidade na imunidade e mutações genéticas
A comparação entre os grupos de roedores submetidos apenas à radiação e aqueles que receberam a combinação de radiação com a suspensão das patas traseiras mostrou que a extensão da fibrose cardíaca não teve diferença distinguível entre as duas amostras. O resultado indica que não houve interação entre a falta de gravidade e os raios cósmicos para agravar esse dano específico no coração. Por outro lado, nem a radiação nem a microgravidade simulada, aplicadas juntas ou separadamente, interromperam a homeostase do cálcio (o equilíbrio de cálcio necessário para a contração regular das células cardíacas) nos animais examinados.
Embora não tenha alterado o quadro de fibrose no coração, a simulação de microgravidade atuou de forma independente sobre as defesas do organismo, reduzindo múltiplas citocinas circulantes (proteínas que regulam a resposta imune) e esgotando as chamadas células CD56+ no baço. Já a carga mais alta de 1,5 Gy de radiação aplicada sem microgravidade provocou alterações genômicas distintas nas células sanguíneas nucleadas circulantes, nas quais os cientistas identificaram mutações, deleções (perda de trechos de DNA) e mudanças na matriz de leitura genética (conhecidas como frameshifts) em genes associados ao desenvolvimento de doenças em humanos.
Diretriz de 600 milisieverts da NASA foca apenas em câncer
Historicamente, a medicina aeroespacial concentra a proteção radiológica dos tripulantes no risco de surgimento de tumores. O limite atual recomendado por especialistas à NASA para toda a carreira de um astronauta é de cerca de 600 milisieverts (unidade que mede o efeito biológico da radiação no corpo humano), teto calculado sobretudo para a prevenção de câncer induzido por radiação espacial.
Os dados obtidos pelo Medical College of Wisconsin mostram, contudo, que o coração sofre alterações estruturais tardias mesmo sob doses compatíveis com uma viagem ao planeta vizinho. O estudo original, intitulado em inglês “Multiple simulated spaceflight stressors impact cardiac fibrosis, calcium dynamics, immune function, cytokines and gene variants in rat, Rattus norvegicus”, cumpriu o seguinte cronograma editorial e de financiamento institucional:
- 16 de fevereiro de 2026: recebimento do artigo científico pela revista PLOS One.
- 18 de agosto de 2026: aceitação formal do estudo após o processo de revisão por pares.
- 30 de setembro de 2026: publicação oficial dos resultados na PLOS One.
- Concessão 80NSSC19K0498: código do financiamento concedido pela NASA para a execução do projeto.
- Concessão 081735: código do financiamento adicional fornecido pela instituição Foundation for Heart Science.
Apesar da confirmação da fibrose perivascular nos testes de laboratório, ainda não se sabe quais são os efeitos exatos de uma exposição crônica e prolongada — com baixa taxa de dose recebida continuamente ao longo de vários meses, como ocorre no ambiente espacial real — em comparação com a aplicação rápida de laboratório utilizada no experimento com os ratos. Segundo os pesquisadores, a descoberta dessas lesões cardiovasculares tardias exige a realização de novos estudos de exposição prolongada para atualizar as diretrizes de segurança das agências espaciais antes do envio de missões tripuladas a Marte.