Après des mois en orbite, le cœur tient la gravité martienne simulée

Vers 3 h du matin pour lui, James Thomas suivait en direct l'arrivée des échographies cardiaques depuis la Station spatiale internationale. Les astronautes réalisaient les échographies les uns sur les autres toutes les quelques semaines, et Thomas, de retour sur Terre, les guidait en temps réel pour améliorer les images. Les enregistrements suivaient le cœur de chaque membre d'équipage avant, pendant et après une mission d'environ six mois.

La question au cœur de ces travaux est simple à formuler, mais difficile à trancher. La NASA prévoit d'envoyer des astronautes sur Mars, une planète où la gravité est environ un tiers de celle de la Terre. Les astronautes qui passent des mois en microgravité perdent de la masse musculaire et de la masse cardiaque, et beaucoup ont souffert de vertiges en se levant après l'atterrissage, car la tension artérielle peut chuter brutalement. Savoir si un cœur ayant flotté pendant des mois pourrait supporter un retour à un poids partiel restait une question ouverte pour les responsables de la mission.

La réponse dépend largement de l'exercice. Les astronautes suivaient un programme de la NASA appelé Exercise Countermeasures et s'entraînaient jusqu'à deux heures par jour, dont 30 à 45 minutes d'exercice d'endurance et 60 à 75 minutes de musculation. Les échographies révèlent une tendance nette. Pendant les deux premières semaines en orbite, le remplissage cardiaque et le volume d'éjection systolique diminuaient, ce qui signifie que chaque battement faisait circuler moins de sang. Ce changement était temporaire : au fil des missions, ces deux mesures sont progressivement revenues vers leurs niveaux d'avant le décollage.

Pour recréer Mars sur Terre, l'équipe a incliné les astronautes de 22 degrés vers le haut depuis la position allongée après leur retour, ce qui fait migrer le sang vers la partie inférieure du corps. Les cœurs ont supporté cet environnement simulé à peu près aussi bien qu'ils avaient supporté la station debout avant le lancement. Les auteurs décrivent leur étude comme exploratoire, et elle ne porte que sur 13 personnes. L'inclinaison imite le déplacement sanguin propre à une gravité plus faible ; elle ne reproduit pas la planète elle-même.

Pour les responsables qui préparent une mission habitée vers Mars, ce résultat retire un obstacle de la liste, sans pour autant dégager toute la voie. La question cardiovasculaire trouve désormais une réponse encourageante, et le programme d'exercices qui protège le cœur est déjà utilisé à bord de la station. L'étude ne fixe aucune date pour une mission, et la prochaine étape consiste à tester la même approche sur davantage d'équipages et dans des conditions plus variées.