突破空间环境健康信息获取技术,实时捕获人体的响应特征是保障航天员在轨健康高效工作、解析生命规律的关键途径,是提高载人航天长期驻留、可持续发展能力的重要技术支撑。人体体液(血液、尿液、唾液)中富含大量的健康信息,其蛋白、核酸分子的变化为评价机体健康状况提供了早期特异灵敏的指标。实时在轨分析体液中与航天医学问题密切相关的标志分子变化特性,对航天员在轨健康风险实时监测与评估、发现航天医学新知识具有重要意义。神九和神十任务中,针对空间飞行中航天员应激水平的监测需求,项目组基于表面等离子体共振原理,研制了在轨医监生化检测装置,并建立了配套的尿液预处理及3-硝基酪氨酸(一种反映机体氧化应激水平的标记性分子)的检测技术,于两次飞行任务中进行了空间应用。结果表明,检测装置在轨工作正常,3-硝基酪氨酸检测灵敏度好、准确度高、特异性好,圆满完成飞行中尿液测试。本研究为客观评价航天员飞行中应激水平提供了量化依据。面向后续空间站长期载人航天健康监测与科学发现的迫切需求,项目组基于微流控、多重PCR等技术开展了航天医学体液研究设备的研发。将重点突破体液预处理、密闭多流路微量流体精确操控、光学检测小型化和集成化等关键技术,研发集体液样本预处理、蛋白、核酸检测和血细胞表征分析为一体的多指标在轨检测装置,实现航天员体液中生化信息的连续、综合、在轨分析,为系统监测航天员在轨健康状态、进行疾病预警和开展创新性航天医学研究提供保障。该研究对于推动地面大众健康监测与医学研究技术的发展也具有重要意义。