综述：从外科视角通过范围综述探讨人类深空探索中的伤口愈合与在轨护理

这篇综述系统梳理了深空探索中伤口愈合的独特挑战与应对策略，提出需整合航空航天医学与血管外科（Vascular Surgery）、介入放射学（Interventional Radiology）等多学科力量，以解决NASA人类研究计划（HRP）中ExMC 4.07（伤口护理能力不足）等关键知识缺口。通过PRISMA指南的范围综述，揭示了微重力（Microgravity）、辐射（Radiation）和免疫失调对伤口愈合的协同影响，并评估了生物打印（Bioprinting）、真空辅助闭合（VAC）等创新技术的太空适用性。

　　

摘要

随着人类深空探索进入月球和火星任务时代，伤口护理成为保障宇航员健康的核心挑战。本文通过系统性范围综述，揭示了太空环境对伤口愈合的复杂影响机制，并提出了跨学科解决方案框架。

太空环境对伤口愈合的生理干扰

微重力效应：
太空微重力（<10^-6
g）导致成纤维细胞迁移障碍，胶原纤维排列紊乱。国际空间站（ISS）研究显示，模拟微重力环境下角质形成细胞层减少30%，上皮-间质转化加速但功能失调。关键基因如TGF-β1/SMAD4通路异常，导致伤口收缩力下降40%。

宇宙辐射损伤：
银河宇宙射线（GCR）中的高能铁离子（56Fe）可造成DNA双链断裂，通过ROS（活性氧簇）介导的TGF-β1过表达，诱发慢性纤维化。太阳粒子事件（SPE）中>30 MeV质子流可使皮肤剂量率达500 mGy/h，显著延迟上皮再生。

免疫系统失调：
NASA双胞胎研究揭示，太空飞行340天使CD8⁺
T细胞减少28%，IL-6/IL-10比值升高3倍。这种Th2型免疫偏移导致巨噬细胞M2极化，与地面糖尿病溃疡的慢性炎症表型相似。

创新治疗策略

生物医学工程方案：

• 生物打印技术：德国航天局开发的Bioprint First Aid手持设备，可在太空现场制备含透明质酸（HA）的个性化水凝胶敷料，促进角质形成细胞迁移速度提升60%。
• 真空辅助闭合（VAC）：虽未经太空验证，但南极模拟研究显示其负压（-125 mmHg）可使伤口收缩率提高35%，且能有效控制微重力环境下的渗出液。

药理干预：

• 微粒化纯化黄酮成分（MPFF）通过抑制E-选择素，减少白细胞黏附，改善微循环。临床数据显示其可使慢性静脉溃疡愈合时间缩短22天。
• 褪黑素（Melatonin）作为多功能自由基清除剂，对1 Gy铁离子辐射下的成纤维细胞保护率达78%。

未来方向

需重点突破：

1. 建立太空特异性伤口分类系统（参照Robson分级改良）
2. 开发重力自适应敷料（如电活性细菌纤维素）
3. 验证干细胞（MSCs）在太空辐射环境中的旁分泌效应

该研究为NASA医疗能力路线图（Medical-501）提供了关键证据，标志着太空外科医学从地球模拟向实际应用的重要转折。