小鼠胚胎能告诉我们太空怀孕的未来吗

我们可能是太空旅行物种，但只有极小的先锋队真正探索过地球大气层以外的空间。只有不到 700 人进入过太空，其中绝大多数是经过健康和技能筛查的具有军事背景的白人男性。但宇航员的人口结构正在迅速变化。商业太空公司已经将太空游客送入亚轨道和轨道太空飞行，例如 SpaceX Inspiration 4 任务中的全平民男女。多家公司计划在国际空间站退役后发射私人空间站。与此同时，美国宇航局承诺，当阿尔忒弥斯三号任务登陆月球南极时，一名女性将成为第一位再次踏上月球的宇航员。此外，在后续任务中，该航天局还计划在月球上建造长期栖息地。

随着人类进入太空的次数越来越多，各种各样的医疗状况都有可能出现，尤其是那些在以前的专业宇航员队伍中从未发生过的情况。太空旅行者可能会心脏病发作、遭受创伤，或者由于人类最常做的事情之一而怀孕。

“这不是是否会发生的问题，而是何时会发生的问题，”贝勒医学院太空健康转化研究所（TRISH）的首席医疗官 Emmanuel Urquieta 医生说道。他表示，问题在于，太空飞行过的人类样本太少，无法提供关于普通人体对长期飞行反应的足够信息。对于受孕、怀孕和分娩，情况更是如此，因为根本没有载人航天数据。人们认为，低重力和高辐射等许多因素都会对胎儿的健康发育或婴儿的出生构成风险。

[相关：太空对大脑的改变比我们想象的更大]

这些不仅仅是需要填补的学术空白。“如果我们计划开发居住能力，以及在月球和火星上建立地球外殖民地，那么这绝对是需要解决的问题，”乌尔基耶塔说。

科学家们刚刚完成了一个非常基础的开端。日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 和日本宇宙航空研究开发机构的研究人员在《iScience》杂志上发表了一项新研究，该研究可能提供乐观的（尽管是暂时的）证据，证明在太空中怀孕是可能的。至少对老鼠来说是这样。

2021 年 8 月，研究小组将冷冻的小鼠胚胎送往国际空间站，解冻后，它们在空间站的微重力环境中发育。大约一个月后，胚胎返回地球，研究作者发现小细胞簇生长正常。每个胚胎形成两个细胞结构，称为胚泡和内细胞团；如果进一步发育，它们将分别成为胎盘和胎儿。研究人员曾担心，如果没有重力，内细胞团将无法在胚泡内的一个空间中融合。

这项研究再次证明哺乳动物的生育能力在太空飞行条件下仍然有效。过去的实验表明，在太空中飞行的老鼠精子在返回地球后产生了可存活的后代。尽管从胚胎发育的早期阶段到健康动物的诞生之间有很大的差距，但研究小组计划在未来进行这样的测试。

当然，这一发现是在老鼠身上发现的。乌尔基耶塔警告说，即使实验是在地球正常重力条件下进行的，也很难判断老鼠的研究结果对人类健康的影响。“载人航天面临的一个普遍挑战是，我们所做的许多研究都是从动物模型中得出的，”他说。“这些结果有多少可以推广到人类仍然是一个问题。”

[相关：当你在太空中死亡时你的身体会发生什么？]

即使胎儿可以在太空中发育，地球以外的人类母亲也必须应对几个关键挑战。首先是营养，因为孕妇需要足够的蛋白质和叶酸来支持胎儿的健康发育。“在太空飞行中提供大量营养素和微量营养素将是一项挑战，”乌尔基耶塔说，在新鲜食物短缺的空间站环境中。月球或火星殖民地可能甚至无法享受来自地球的定期补给。

然后是辐射。在这项新研究中，并非所有小鼠胚胎都能成功发育，研究人员怀疑辐射可能是原因。“我们知道辐射对细胞的伤害很大，尤其是在怀孕的前三四周，”乌尔基塔说。他说，国际空间站的轨道很低，因此受到地球磁层的保护，但在月球或火星之旅中，银河宇宙辐射的全部冲击可能会成为一个问题。

在地球上怀孕也不是一件轻松的事，在太空中怀孕可能更不舒服。微重力环境下，某些生理变化已被充分证实，例如体液转移，血液聚集在头部，总血容量减少。“还有太空晕动症、恶心和呕吐。我们知道，这也是怀孕期间常见的症状，”乌尔基耶塔说。“这肯定会加剧不愉快的症状。”

他说，最终，研究太空生育的研究人员需要先学会爬行，再学会走路——先找到宇航员在月球基地的辐射暴露和营养需求的一般解决方案，然后再解决怀孕宇航员的具体需求。但考虑到人类太空怀孕的必然性，他说：“我认为我们必须开始对话，并提高认识，这将是一个非常复杂且具有挑战性的问题。”