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Le immagini a raggi X registrate durante un volo spaziale orbitale hanno mostrato una qualità complessiva simile a quelle scattate prima del volo sulla Terra, dimostrando la fattibilità di aggiungere la radiografia come strumento diagnostico per la salute dell’equipaggio.
Una collaborazione di ricercatori in Nord America ha riportato i risultati delle prime immagini diagnostiche a raggi X eseguite nello spazio.
Le immagini a raggi X registrate durante un volo spaziale orbitale hanno mostrato una qualità complessiva simile a quelle scattate prima del volo sulla Terra, dimostrando la fattibilità di aggiungere la radiografia come strumento diagnostico per la salute dell’equipaggio.
Con gli esseri umani che si addentrano nello spazio e trascorrono più tempo in questo ambiente ostile, il rischio di eventi medici avversi aumenta.
Una diagnosi e un trattamento accurati e tempestivi sono indispensabili.
Attualmente, l’unica modalità di imaging medico affidabile disponibile per gli astronauti nello spazio è l’ultrasonografia – che dipende dall’operatore, richiede una formazione sostanziale e si basa su finestre acustiche limitate.
L’imaging a raggi X, invece, beneficia di una bassa dipendenza dall’operatore, acquisizione rapida e tipicamente di una risoluzione spaziale superiore rispetto all’ecografia.
La radiografia digitale potrebbe anche offrire capacità diagnostiche superiori per molte condizioni mediche di interesse durante il volo spaziale, tra cui malattie dentali, traumi muscoloscheletrici, lesioni inalatorie, collasso polmonare e artrite.
“È sempre stato un sogno per la medicina aerospaziale avere più di una modalità di imaging per diagnosticare malattie e infortuni nello spazio”, afferma Sheyna Gifford, ricercatrice assistente di medicina aerospaziale presso la Mayo Clinic di Rochester, in un comunicato stampa.
In uno studio guidato dal coautore David Lerner, i ricercatori hanno dimostrato per la prima volta la fattibilità dell’imaging a raggi X in microgravità simulata nel 2022.
Durante un volo parabolico, hanno utilizzato un sistema di radiografia digitale commerciale pronto per catturare con successo radiografie di un soggetto umano e di un fantasma durante la gravità lunare (1/6g), la gravità marziana (1/3g) e la microgravità.
In quest’ultimo progetto, riportato su Radiology, Gifford e il suo team hanno indagato le prestazioni di un sistema di radiografia digitale portatile simile a bordo della navicella Dragon, durante la missione spaziale Fram2, un volo orbitale polare di 3,5 giorni lanciato il 31 marzo 2025 su un razzo Falcon 9 di SpaceX.
Il sistema di imaging comprendeva un generatore digitale di raggi X commerciale, approvato dalla FDA, portatile e pronto a vendere insieme a un rilevatore a pannello piatto approvato dalla FDA.
Per valutare la qualità delle sette immagini a raggi X acquisite dall’equipaggio, tre radiologi indipendenti hanno valutato e confrontato le radiografie anatomiche pre-volo e in volo, non riscontrando differenze nella qualità complessiva dell’immagine, nella risoluzione del contrasto o nella risoluzione spaziale.
Per le radiografie centrali del corpo (torace, addome e bacino), la posizione dell’immagine era peggiore in volo rispetto a quella pre-volo.
Nonostante ciò, tutte le radiografie hanno raggiunto una qualità diagnostica buona o quasi eccellente (valutata su una scala Likert a 5 punti).
Le radiografie registrate nello spazio hanno mostrato una buona risoluzione spaziale e di contrasto, fotografando bersagli a basso contrasto fino al più piccolo bersaglio da 2 mm e visualizzando facilmente reti ad alto contrasto.
Il team di ricerca ha rilevato che il generatore di raggi X aveva subito danni lievi al rientro, ma i suoi componenti interni e l’output dei raggi X non erano stati colpiti.
Analogamente, il rivelatore ha superato l’ispezione visiva e i test di controllo qualità. I ricercatori hanno anche registrato una serie di radiografie post-volo (su non membri dell’equipaggio) seguendo gli stessi protocolli durante il volo.
Questi non hanno mostrato differenze qualitative rispetto alle radiografie pre-volo o in volo.
“Acquisendo le prime radiografie umane e per equipaggiamenti nello spazio, il nostro studio dimostra la fattibilità della radiografia in orbita e delle capacità diagnostiche ampliate per la salute dell’equipaggio e la valutazione dell’hardware”, afferma Gifford.
“Acquisire raggi X diagnosticamente utili nello spazio è qualcosa che chiunque può fare. Tre non medici molto talentuosi, con quattro ore di formazione in uno degli ambienti più difficili, hanno fatto tutto bene e lo hanno fatto bene.”
Gifford sottolinea che un sistema radiografico pronto per il volo spaziale potrebbe rivelarsi indispensabile anche per compiti non medici critici per la missione.
“Per una presenza umana sostenuta nello spazio, i raggi X sono fondamentali non solo per i membri dell’equipaggio ma anche per altri componenti della missione come elettronica e tute spaziali. L’unico modo per guardare dentro questi oggetti senza smontarli è farli con una radiografia,” spiega.
Radiological Society of North America
