يغادر رواد الفضاء الأرض
بـ رؤية مثالية.
ويعودون وهم يفقدون البصر.

يفكر معظم الناس في الجاذبية بوصفها قوة تسحبهم نحو الأرض. أما فيزيولوجيا الجسم فتفكر فيها بطريقة مختلفة: الجاذبية هي تدرج الضغط الدائم الذي ينظم توزيع السوائل من الرأس إلى القدمين. وعندما تقف منتصبًا، يتجمع الدم والسائل الدماغي الشوكي نسبيًا نحو أسفل الجسم بفعل الجاذبية، فالضغط الهيدروستاتيكي عند القدمين أعلى منه عند الرأس. وهذا التدرج أساسي لفيزيولوجيا الإنسان بحيث تطورت كل منظومة عضوية حوله.

أزل الجاذبية فيختفي التدرج فورًا. وتعيد السوائل، الدم واللمف والسائل الدماغي الشوكي (CSF)، توزيع نفسها نحو الرأس والجزء العلوي من الجسم. ويصف رواد الفضاء ذلك بعد الإطلاق مباشرة بأنه «احتقان في الرأس»، وهو الإحساس المألوف بالتعلق رأسًا على عقب، لكنه دائم. تنتفخ وجوههم. وتنحف سيقانهم. ويرتفع ضغط السوائل داخل جماجمهم إلى مستويات تبدأ، إذا استمرت أشهرًا، في إعادة تشكيل بنية عيونهم بصورة دائمة.

العصب البصري هو نقطة الضعف الحرجة. فعلى عكس معظم الأعصاب القحفية، يحيط بالعصب البصري غمد من الأم الجافية يمتد مباشرة من الدماغ، ويمتلئ بالسائل الدماغي الشوكي نفسه الذي يملأ الحيز تحت العنكبوتية. وعندما يرتفع ICP، ينتقل هذا الضغط المرتفع مباشرة على طول غمد العصب البصري إلى الحيز خلف المقلة خلف العين مباشرة. وتستجيب الصلبة الخلفية، التي ليس لها دعم بنيوي صلب، بالتسطح. ويتفتق القرص البصري، المعرض لضغط مرتفع من الخلف، قليلًا إلى الأمام، منتجًا الوذمة الحليمية النمطية في SANS.

والآليات لا تختلف كثيرًا عما يحدث في فرط الضغط داخل الجمجمة مجهول السبب (IIH)، وهي حالة تُرى بصورة غالبة لدى الشابات ذوات الوزن الزائد على الأرض، حيث يرتفع ضغط CSF دون سبب محدد. وينتج IIH أساسًا الموجودات العينية نفسها كما في SANS: وذمة حليمية وتسطح المقلة وطيّات المشيمية وفقدان المجال البصري. والفرق الحاسم أن ICP المرتفع في IIH يمكن قياسه مباشرة وعلاجه. أما في الفضاء فالقياس نفسه هو التحدي.

لم يُكتشف SANS في مختبر. بل اكتُشف بأثر رجعي، في السجلات الطبية بعد الرحلة لرواد فضاء كانوا يبلغون بهدوء عن تغيرات في الرؤية منذ سنوات، دون أن يربط أحد النقاط. وعندما بدأت NASA المراجعة المنهجية للبيانات العينية عام 2011، كان النمط لا لبس فيه.

التوازي بين SANS والزرق من أكثر نقاط التقاطع إثارة للاهتمام فكريًا في طب العيون المعاصر، وهو يولّد نظريات جديدة عن تلف العصب البصري قد تغير طريقة تعاملنا مع الحالتين.

يبرز مفهوم تدرج الضغط عبر الصفيحة (TLPG)، أي الفرق بين IOP (الذي يدفع إلى الخلف عبر الصفيحة المنخلية) وICP (الذي يدفع إلى الأمام عبر غمد العصب البصري)، إطارًا موحدًا لفهم قابلية العصب البصري للتأثر. ففي العيون الطبيعية، يتجاوز IOP ICP قليلًا، فينشئ قوة صافية صغيرة من الخلف إلى الأمام عبر الصفيحة. وفي الزرق، يزيد IOP المرتفع جدًا هذا التدرج زيادة كبيرة. وفي SANS، يؤدي ICP المرتفع جدًا إلى عكس التدرج، إذ يتجاوز الضغط من الخلف IOP، فيدفع الصفيحة إلى الأمام ويسبب وذمة القرص البصري النمطية للوذمة الحليمية.

ويعتقد بعض الباحثين الآن أن الأفراد ذوي ICP المنخفض، وهي حالة لم تنل اهتمامًا سريريًا يُذكر مقارنة بـ ICP المرتفع، قد يكونون في الواقع عرضة لخطر أعلى للزرق ذي الضغط الطبيعي لهذا السبب تحديدًا: TLPG كبير بصورة غير طبيعية حتى عند مستويات IOP الطبيعية. أي أن طب الفضاء يعلّم طب العيون الأرضي شيئًا جديدًا عن أحد أقدم أمراضه. انظر دليل الزرق الشامل للسياق الكامل لآليات IOP وتلف العصب البصري.

الجدول الزمني من القمر إلى المريخ هو العامل الضاغط. فبعثة مأهولة إلى المريخ ستتضمن نحو 9 أشهر من العبور بين الكواكب في كل اتجاه، إضافة إلى عمليات السطح، أي ما مجموعه نحو 900 يوم يتعرض فيها الطاقم باستمرار لانعدام الجاذبية (مراحل العبور) والجاذبية المخفضة (سطح المريخ، ~0.38g، على الأرجح غير كافية لعكس إعادة توزيع السوائل الملاحظة في 0g عكسًا كاملًا).

الحساب مقلق. فإذا أظهرت بيانات ISS الحالية أن 70% من أفراد الطاقم يصابون بدرجة ما من SANS بعد 180 يومًا، وإذا كانت العلاقة بين المدة وشدة SANS خطية ولو جزئيًا، فإن بعثة مدتها 900 يوم تمثل خطرًا بصريًا استثنائيًا. وبحلول وصول طاقم المريخ إلى الكوكب الأحمر، أي بعد 9 أشهر من البعثة، قد يكون لديهم أصلًا وذمة حليمية من الدرجة 3–4 وفقدان ملحوظ للمجال البصري وانزياحات نحو طول النظر بمقدار 2+ ديوبتر.

ومشكلة تأخر الاتصال تفاقم ذلك. فالاتصال بين الأرض والمريخ يستغرق من 3 إلى 22 دقيقة بحسب الموضع المداري. ولا يمكن لطبيب عيون على الأرض تقييم فرد من الطاقم يعاني من فقدان حاد للرؤية في الوقت الحقيقي. ويتعين على طبيب الطاقم، الذي قد لا يكون لديه تدريب رسمي في طب العيون، اتخاذ قرارات العلاج مع تأخر اتصال ذهابًا وإيابًا بين 14 و44 دقيقة. ولا توجد مصابيح شقية على المريخ. ولا أجهزة OCT. ولا مرافق بزل قطني لقياس ICP. وأي إجراء مضاد يجب أن يكون قابلًا للنشر بالمعدات التي تتسع لها المركبة الفضائية، ويجب أن يعمل بصورة مستقلة.

يتضمن LBNP حبس الجزء السفلي من الجسم في حجرة محكمة الإغلاق وتطبيق ضغط دون الضغط الجوي، أي خلق فراغ حرفيًا حول الساقين والبطن يسحب السوائل إلى الأسفل، محاكيًا أثر جاذبية الأرض في توزيع السوائل. ويستخدمه رواد الفضاء يوميًا على ISS أثناء التمرين. وفي أبحاث SANS أظهر وعدًا في خفض ICP كما يقاس بقطر غمد العصب البصري بالموجات فوق الصوتية، لكن الأثر يدوم فقط أثناء تطبيق LBNP. والاستخدام اليومي المزمن الكافي لمنع تراكم SANS على مدى أشهر متطلب تشغيليًا ولم يثبت في تجارب طويلة الأمد.

Acetazolamide (Diamox)، وهو مثبط لأنهيدراز الكربونيك يقلل إنتاج CSF، يُستخدم لعلاج IIH على الأرض. وهو المرشح الدوائي الأكثر منطقية للوقاية من SANS. وقد بحثت دراسات مبكرة استخدامه في نظائر SANS بالراحة في السرير. وتشمل المخاوف الآثار الجانبية الجهازية (اضطرابات الكهارل والتعب والحماض الاستقلابي) التي قد تكون إشكالية لدى أفراد الطاقم الذين ينفذون عمليات عالية المتطلبات. ويُبحث أيضًا Topiramate (وهو خافض آخر لإنتاج CSF).

يزيد الصوديوم الغذائي المرتفع احتباس السوائل وقد يفاقم انزياح السوائل نحو الرأس. وقد درست NASA الأنظمة الغذائية منخفضة الصوديوم في الرحلات الفضائية، وهو تدخل بسيط تشغيليًا إذا ثبتت فعاليته. والنتائج غير حاسمة لـ SANS تحديدًا، رغم أن تقييد الصوديوم له فوائد قلبية وعائية أخرى لصحة الطاقم.

التدخل الوحيد الذي سيقضي نظريًا على SANS بالكامل هو الجاذبية الاصطناعية، التي تتحقق بتدوير المركبة الفضائية لخلق قوة طاردة مركزية معادلة لـ 1g. والتحديات الهندسية هائلة (حجم المركبة وتصميم القسم الدوار والتأثيرات الجيروسكوبية)، لكن الجاذبية الاصطناعية تبقى النهج الوحيد الذي يعالج السبب الجذري لا الآثار اللاحقة. وتخضع أجهزة الطرد المركزي ذات الذراع القصير، وهي أجهزة مدمجة تدير رواد الفضاء أفقيًا لمدة 30 دقيقة يوميًا، لبحث نشط بوصفها تقريبًا عمليًا.