วิจัยภาวะกระดูกพรุนในอวกาศ เตรียมต่อยอดเยียวยาผู้ป่วยติดเตียง

ปัจจุบันเป็นยุคของการเติบโตทางธุรกิจท่องเที่ยวอวกาศ ตลอดจนอุตสาหกรรมการผลิตนวัตกรรมต่างๆ ที่ใช้เทคโนโลยีซึ่งออกแบบเพื่อใช้สำหรับชีวิตในห้วงอวกาศหรือเทียบเท่าอย่างกว้างขวาง แต่สิ่งสำคัญที่สุดไม่ได้อยู่แค่เพียงการเตรียมวัตถุสิ่งของ แต่คือการเตรียมความพร้อมของ “ผู้เดินทาง” ที่จะต้องปรับตัวให้เข้ากับ “สภาพไร้แรงโน้มถ่วง” ซึ่งเป็นสภาวะที่มนุษย์ไม่คุ้นชิน

ศาสตราจารย์ ดร. นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ ผู้อำนวยการสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล และอาจารย์นักวิจัยประจำหน่วยวิจัยด้านแคลเซียมและกระดูก (COCAB – Center of Calcium and Bone Research) คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า ร่างกายมนุษย์จำเป็นต้องมีการเคลื่อนไหวที่เหมาะสม อยู่ในที่ที่แรงโน้มถ่วงพอเหมาะ ร่างกายจึงจะมีโครงสร้างที่แข็งแรง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนของกระดูก มีงานวิจัยจากหลายประเทศที่ค้นพบความผิดปรกติของกระดูกอย่างชัดเจนทั้งในมนุษย์และสัตว์ที่ต้องเผชิญสภาพไร้น้ำหนักของห้วงอวกาศเป็นเวลานาน อย่างน้อยเป็นเวลา 2 สัปดาห์ขึ้นไป

เนื่องจากกระดูกที่เคลื่อนไหวภายใต้สภาพไร้แรงโน้มถ่วง ตลอดจนเนื่อเยื่ออื่นๆ เช่น เนื้อเยื่อ ไขมัน กล้ามเนื้อ สมอง ฯลฯ จะขาด “สัญญาณเชิงกล” หรือแรงกระทำที่จะทำให้เซลล์ต่างๆ อยู่ในสภาพที่สมบูรณ์และส่งสัญญาณถึงกันได้เป็นปรกติ ซึ่งโดยทั่วไปมวลแคลเซียมของกระดูกจะสัมพันธ์กับน้ำหนักตัว ภายใต้สภาพไร้แรงโน้มถ่วง น้ำหนักตัวจะหายไป กระดูกจะสูญเสียมวลแคลเซียมอย่างรวดเร็ว

มหาวิทยาลัยมหิดล ได้ร่วมกับ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA – Geo-Informatics and Space Technology Development Agency (Public Organization) และองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น JAXA – Japanese Aerospace Exploration Agency ได้มีการลงนามความร่วมมือวิจัยที่นำไปสู่การสร้างสมมุติฐานของความเสี่ยงต่อภาวะกระดูกพรุนของผู้ที่ต้องใช้ชีวิตอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักของห้วงอวกาศเป็นเวลานาน

ภายใต้ทุนสนับสนุนจาก สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ทำให้เกิดการศึกษาเพิ่มเติมนอกเหนือจาก “สัญญาณเชิงกล” ต่อกระดูก ต่อเนื่องไปจนถึงข้อสงสัยที่มีต่อแรงกระทำที่เชื่อมโยงสู่อวัยวะในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย เช่น เนื้อเยื่อ และกล้ามเนื้อในส่วนต่างๆ

ซึ่งโดยธรรมชาติเมื่อมนุษย์อยู่บนพื้นโลกที่มีแรงโน้มถ่วง จะรับรู้ได้ถึงแรงกด หรือแรงสั่นสะเทือนเมื่อเกิดการเคลื่อนไหว เช่น การเดิน การวิ่ง การกระโดด ฯลฯ

เพื่อตอบโจทย์การออกแบบยาต้านกระดูกพรุนที่ออกฤทธิ์ได้อย่างตรงจุด หรือกิจกรรมที่จะช่วยป้องกันไม่ให้เกิดความเสี่ยงต่อภาวะกระดูกพรุน สำหรับชีวิตทั้งบนโลกและในห้วงอวกาศได้ต่อไป ของผู้ที่ต้องใช้ชีวิตอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักของห้วงอวกาศเป็นเวลานาน

โดย JAXA และ GISTDA สนับสนุนให้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมหิดล ได้แก่ ศาสตราจารย์ ดร. นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ สังกัดสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล และหน่วยวิจัยด้านแคลเซียมและกระดูก (COCAB – Center of Calcium and Bone Research) คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล พร้อมด้วย รองศาสตราจารย์ ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ ผู้อำนวยการสถาบันบริหารจัดการเทคโนโลยีและนวัตกรรม (iNT) และอาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมชีวการแพทย์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ศึกษาเนื้อเยื่อของหนูทดลองที่เลี้ยงบนสถานีอวกาศนานาชาติ

นอกจากนี้ ภายใต้ทุนสนับสนุนจาก สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) และ มหาวิทยาลัยมหิดล เปิดโอกาสให้ทีมนักวิจัยของ ศาสตราจารย์ ดร. นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ ศึกษา “สัญญาณเชิงกล” ที่เชื่อมโยงสู่อวัยวะในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย เช่น เนื้อเยื่อ ไขมัน ลำไส้ และกล้ามเนื้อต่างๆ ซึ่งล้วนส่งสัญญาณมาปรับเปลี่ยนการทำงานของกระดูกทางอ้อม

ถึงเวลาแล้วที่คนไทยควรมองการณ์ไกล เตรียมพร้อมรองรับชีวิตวิถีใหม่ในห้วงอวกาศ ซึ่งปัจจุบันถือเป็น “ประเด็นโลก” ที่ทุกประเทศกำลังตื่นตัว และให้ความสำคัญในทุกด้านที่เกี่ยวข้อง ด้วยการพัฒนาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน (Basic Sciences) ของประเทศให้เข้มแข็ง พร้อมเปิดโลกทัศน์ให้การเดินทางสู่ห้วงอวกาศเข้ามาเป็นจุดหมายสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อเป็นทิศทางเศรษฐกิจที่จะทำให้อนาคตของประเทศไทยไม่หลุดออกนอกวงโคจรของโลก

โดย ศาสตราจารย์ ดร. นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ มองว่า แม้ในประเทศไทย เมื่อกล่าวถึงการเตรียมตัวไปใช้ชีวิตในอวกาศอาจไม่ได้รับความสนใจเท่าใดนักในปัจจุบัน แต่หากได้มีการประยุกต์ผลจากการวิจัยดังกล่าวเพื่อสร้างความเข้าใจต่อกลไกที่ทำให้เกิดโรคกระดูกพรุนใน “ผู้ป่วยติดเตียง”

ซึ่งขาดการเคลื่อนไหวและออกกำลังกาย จนทำให้มีมวลกระดูกน้อยลง เป็นปรากฏการณ์ที่คล้าย และมีจุดร่วมกับสิ่งที่เกิดขึ้นในนักบินอวกาศ ก็อาจนำไปสู่หนทางแก้ไข และขยายผลสู่ระดับนโยบายที่จะส่งผลในเชิงบวกเพื่อการพัฒนาระบบสาธารณสุขของประเทศได้ต่อไปในอนาคต

และที่ไม่ควรมองข้าม คือ การวิจัยด้านอวกาศทำให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีอื่นๆ คู่ขนาน เช่น วัสดุอัจฉริยะ ระบบนำส่งยาอาหารแห่งอนาคต พลังงานสะอาด ฯลฯ ซึ่งล้วนเป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติบนโลก

มหาวิทยาลัยมหิดล พร้อมทำหน้าที่ “ปัญญาของแผ่นดิน” ตามปณิธานฯ สร้างสรรค์งานวิจัยและมอบองค์ความรู้เพื่ออนาคตของประเทศไทย และมวลมนุษยชาติ

ติดตามข่าวสารที่น่าสนใจของมหาวิทยาลัยมหิดลได้ที่ www.mahidol.ac.th

สัมภาษณ์และเขียนข่าวโดย
ฐิติรัตน์ เดชพรหม
นักประชาสัมพันธ์ (ชำนาญการ) งานสื่อสารองค์กร กองบริหารงานทั่วไป
สำนักงานอธิการบดี มหาวิทยาลัยมหิดล โทร. 0-2849-6210