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重力变化是影响人体健康的关键因素,在载人航天飞行过程中,已暴露出失重影响人体健康的大量医学问题。因此,阐明失重对人体的影响及机制,发展有效的防治策略,保证航天员的安全、健康和工作能力,是航天医学研究的关键问题。航天贫血症即为微重力环境下的一种特征性的病理状态,早在上世纪60年代就引起了人们的重视。已有资料表明,航天员的红细胞数量每天以超过1%的速度缓慢下降,在10-14天降低10-15%并维持该水平,血浆容量也降低10-15%。飞行结束后4-6周红细胞数目恢复,血浆恢复速度快于红细胞,所以飞行结束早期会出现"稀释性贫血"。航天贫血症不仅与航天员返回后立位耐力不良的发生密切相关,还与长期微重力条件下的心血管系统功能失调、免疫功能低下、骨丢失等航天员常见疾病发生有关,并且直接影响太空急救技术的发展。因此,研究航天贫血症的发病机制与救治策略在航天医学中具有重要的意义。但目前对于其发生机制的认识还亟待深入,且国内外尚无有关航天贫血症防护措施的相关报道。本团队多年来从事血浆扩容剂、血液代用品的研发,以及战创伤休克救治的研究,对于不同病理状态及治疗措施下血液流变学特性、生物化学特性及血细胞的力学特性进行了深入的分析。我们发现:航天贫血症与休克均表现为全身性血容量和红细胞丧失,在病理机制和救治策略方面有相似之处,若沿用相似理念进行航天贫血症研究,可能取得事半功倍之效。另外,我们所研制的新型血浆扩容剂、血液代用品可能在航天医学创伤急救方面发挥优势。因此,结合前人研究成果及课题组在血液方面的研究优势,我们认为对于航天贫血症的研究应以低重力条件下血液成分及特性的变化为切入点,从两方面着手。一方面,以力学机制为核心,探讨微重力条件下血液成分、流变特性、力学特性等微观参数的变化及其规律,从而阐述航天贫血症的发病机制。另一方面,发病机制的研究应该与防护措施相结合,在阐释人体机能系统变化规律的前提下,宏观上实现对人体机能系统的调节和控制,尝试通过血浆扩容剂、血液代用品或其他方式控制血液成分的变化,从而避免或预防航天贫血症的不良影响,为保证航天员健康和工作能力提出指导性策略。这一研究还将促进其他航天医学问题的有效解决。综上所述,未来航天贫血症防治应以血液成分变化的力学机制为主,研究微重力条件下血液成分的微观变化,揭示航天贫血症发生的力学机制,并寻找策略控制血液成分与特性,实现对人体机能系统的调节和控制。这一研究也是保证深空探测、长期太空飞行任务圆满完成的必然要求。