随着美国航天飞机的正式退役，宇航局开始为日后更长时间的太空航行计划做准备。这其中就包括雄心勃勃的，飞向火星的计划。
但是想要实现这些宏伟的目标，研究人员却首先要从细小处着手。有多细小呢？事实上，他们正全力对
微生物和细菌进行着研究。
之所以要这样做，是因为航天医学界对于长时间太空航行时微重力环境对各种人体
寄生虫可能会造成何种影响尚不了解，这些寄生虫可能会导致宇航员患病。研究显示，至少有一种病原体：沙门氏菌，在太空环境下毒性会增加。研究也显示失重同样会影响其它各种病毒和细菌的行为方式。
那么这种行为方式的变化将会对宇航员的身体健康产生何种危害呢？目前我们对此并不了解。这也是这些研究工作希望揭开的谜团，在最近的航天飞机任务中就安排了这样的实验，科学家们将乌贼送入太空，观察它们体内病菌的行为异常。
“我们很关注长期太空航行过程中传染性病原体的潜在风险，”美国亚利桑那州立大学生物设计研究所传染性疾病和疫苗学研究中心的切里·尼科尔森(Cheryl Nickerson)教授说，她的研究方向便是失重环境对微生物的影响，她说：“对于我们来说，了解我们身体内部的微生物群落非常重要。”
太空中的微生物
事实上，自载人航天时代伊始，数十年来科学家们一直在对微重力环境下微生物的行为进行研究。尼科尔森表示，研究显示，一些微生物在失重环境下会变得更加活跃，而另一些微生物则相反。还有一些微生物在太空环境下改变了形态，并表现出对抗生素的更强耐受力。但是人们从来没有进行过针对致病病原体的太空环境影响研究。
在2006年和2008年进行的两次航天飞机任务中，尼科尔森教授和她的团队将沙门氏菌送往国际空间站。这种病菌是导致食物中毒的病原体之一。她们惊讶地发现，在太空环境下生长的沙门氏菌相比它们地面上的对照组，使小鼠致病的能力增强了3倍。分析显示太空环境改变了沙门氏菌的基因表达方式，这直接导致了其毒性的增强。
尼科尔森补充说，这样的毒性增强非常糟糕，因为在太空失重环境下，人体的免疫系统功能会出现下降。
尽管其它病原体并不一定会显示出和沙门氏菌一样的结果，但是尼科尔森表示另一个研究组在他们尚未发表的研究结果中已经显示，另外一种病原体同样显示出在太空环境下拥有更强的毒性。
而根据最近尼科尔森和同事们进行的另一项研究显示，一种感染呼吸道的病原体：绿脓杆菌同样显示出和沙门氏菌类似的基因表达变化，但是她们尚未能确定这种改变是否会导致其毒性的相应上升。
预防太空中患病
尼科尔森表示，对于太空中病原体行为的研究将有助于研发更好的病毒疫苗。现在她正在和同事们一起开发对疫苗的改进技术。
这种新疫苗在原有灭活沙门氏菌的基础上添加了肺炎链球菌的分子片段，后者是肺炎的病原体。尼科尔森希望太空的失重环境将增强灭活后沙门氏菌在体内的耐受力，从而更好的引发对肺炎链球菌的免疫反应。这种机体的免疫应答将帮助人体更好地应对未来可能面对的肺炎感染风险。这种新型疫苗样品在最后一次航天飞机任务中搭乘阿特兰蒂斯号航天飞机进行了太空飞行测试。
当然，宇航员们将成为太空微生物研究的受益者。美国宇航局华盛顿总部医学政策和伦理委员会主席大卫·林斯科夫斯基(David Liskowsky)说，太空微生物的话题是科幻小说的好题材，但是对于宇航员来说，却要提防它们可能带来的风险。在我们了解那些充斥着我们体内器官，粘膜和皮肤的有益细菌的同时，我们必须关注那些可能带来疾病的病原体在太空中的行为。
他说：“在出发之前，宇航员们必须接受检查，确定他们体内有哪些微生物和病原体，这样在飞行任务过程中，医生们将得以不断监视这些病原体的变化情况。”
美国宇航局目前还没有制定出长期太空航行中医学措施的详细方案，但是相关的实验已经开始进行。如今年5月16日执行STS-134任务的奋进号航天飞机便搭载了幼体乌贼进入太空。这样做的目的就是了解这些乌贼体内的病菌将如何增殖，从而推测病原体可能在宇航员体内变化的情况。
奋进号航天飞机于6月1日返回地面，完成了在太空为期16天的任务飞行。
与此同时，尼科尔森表示，宇航局在规划许多太空任务时都必须考虑微生物的影响，如太空飞船中应当使用哪种消毒剂来清除病菌？
她说：“我们必须有所准备，以我们最大的努力，去诊断，治疗并处理任何可能的太空疾病感染。”(晨风)
作者：
2011-8-9