ISS-evacuatie laat zien: ruimtevaart heeft nieuwe tech nodig

Voor het eerst in 25 jaar haalt NASA een bemanning voortijdig terug van het ISS vanwege een medisch noodgeval. Wat er precies aan de hand is, is nog niet bekend, maar het zou om iets ernstigs gaan. Dit is een goed moment om stil te staan bij hoe kwetsbaar het menselijk lichaam eigenlijk is, vooral in de ruimte. Welke technologie kan helpen om astronauten tijdens een ruimtemissie gezond te houden?

De beslissing van NASA-topman Jared Isaacman markeert een breuk met het verleden. In de 25 jaar dat het ISS permanent bewoond is, is nog nooit een volledige bemanning geëvacueerd om medische redenen. De situatie aan boord is stabiel, maar de risico's zijn te groot om te negeren. De artsen op aarde hebben geoordeeld dat de benodigde zorg in de ruimte simpelweg niet voorhanden is. Daarom stappen de Amerikaanse commandant Zena Cardman, piloot Mike Fincke, de Japanse astronaut Kimiya Yui en de Russische kosmonaut Oleg Platonov in hun reddingsboot. Ze laten drie collega's achter in het station.

Terwijl NASA de privacy van de patiënt beschermt, schudt dit incident de ruimtevaartwereld wakker. De noodgedwongen terugkeer dwingt ons om kritisch te kijken naar onze medische capaciteiten buiten de dampkring. Als we straks naar Mars willen, is 'even terugvliegen' immers geen optie meer. 

Technologie 1: laboratorium op een chip

Laten we eens kijken wat lab-on-a-chip technologie kan betekenen. Op aarde sturen we bloedbuisjes naar een groot laboratorium en wachten we dagen op de uitslag. In de ruimte is daar geen tijd en geen plek voor. De oplossing ligt dus in 'Lab-on-a-chip' technologie. Dit zijn kleine apparaatjes, niet groter dan een creditcard, die met slechts enkele druppels bloed complexe analyses kunnen uitvoeren. Ze maken gebruik van nano-elektronica en vloeistofdynamica op microscopisch niveau. Deze chips kunnen binnen enkele minuten infecties, ontstekingswaarden of specifieke biomarkers voor orgaanschade detecteren. Deze technologie is volop in ontwikkeling en wordt steeds nauwkeuriger.

Technologie 2: genezen met 3D-printers

Een tweede technologie: het lichaam repareren met 3D-bioprinting. Verwondingen en brandwonden vormen een groot risico in een omgeving vol machines en chemicaliën. Omdat je in de ruimte geen huidtransplantaten uit de vriezer kunt halen, moeten astronauten deze zelf kunnen maken. Wetenschappers werken aan compacte 3D-printers die lichaamseigen cellen gebruiken als 'inkt'. Hiermee kunnen ze laagje voor laagje nieuwe huid, bloedvaten of zelfs botstructuur printen. Dit klinkt als sciencefiction, maar de eerste experimenten zijn al uitgevoerd.

In februari 2024 vond er zelfs al een simulatie van een operatie plaats aan boord van het ISS om deze procedures te testen. Naast biologisch materiaal kunnen deze printers ook medische instrumenten of spalken printen die op dat moment nodig zijn. Als een astronaut een been breekt, printen ze een gipsspalk op maat. Als er een chirurgisch instrument mist, printen ze het ter plekke uit. Deze flexibiliteit maakt de voorraadkast aan boord oneindig veel groter zonder extra gewicht mee te hoeven nemen.

Geen 'nooduitgang' naar de aarde

Het recente incident is een herinnering aan de realiteit van ruimtevaart: de mens is de zwakste schakel. Ons eigen lichaam blijft kwetsbaar. NASA is van plan het ISS rond 2030 met pensioen te sturen. De focus verschuift naar de maan en daarna naar Mars. Op die reizen is er geen 'nooduitgang' naar de aarde. Kortom: de technologieën die nu in de steigers staan zijn dus geen overbodige luxe.