Une équipe de chercheurs de l’Université de Montréal dirigée par Santiago Costantino, professeur titulaire au département d’ophtalmologie, a étudié les effets de la faible gravité dans l’espace sur les yeux des astronautes. Cette étude a été publiée initialement le 5 septembre 2024 dans le Journal of Engineering in Medicine and Biology. Cependant, l’Université de Montréal vient seulement, en janvier 2025, de publier son communiqué.
Les conséquences de la microgravité sur les yeux des astronautes
Les effets de ce manque de gravité sur les yeux et la vision des astronautes portent un nom : le syndrome neuro-oculaire associé aux vols spatiaux, abrégé SANS.
Dans l’étude, les astronautes étaient présents à l’ISS depuis six à douze mois.
3 critères ont été étudiés avant et après que les astronautes ont passé du temps en apesanteur :
- la rigidité oculaire : les globes oculaires ont des propriétés élastiques mises à mal par la faible gravité.
- la pression intraoculaire : les globes oculaires produisent et évacuent un liquide. La pression intraoculaire est régie par un équilibre entre cette production et élimination. La pression sanguine dans les vaisseaux sanguins oculaires a aussi un impact sur la pression oculaire.
- l’amplitude du pouls oculaire : il s’agit de la différence entre la pression dans les yeux (la pression intraoculaire, abordée ci-dessus) entre deux battements cardiaques.
Selon le communiqué de l’Université de Montréal : « L’étude a révélé des changements significatifs dans les propriétés biomécaniques des yeux des astronautes : une diminution de 33 % de la rigidité oculaire, une diminution de 11 % de la pression intraoculaire et une réduction de 25 % de l’amplitude du pouls oculaire. »
La traduction symptomatique de ces changements
Les chercheurs ont constaté que ces modifications se traduisaient par différents symptômes comme une réduction de la taille des yeux, un changement dans le champ de vision et, parfois, des plis au niveau de la rétine et un gonflement du nerf optique (qui innerve l’œil).
Parmi les astronautes examinés, cinq d’entre eux ont aussi présenté une épaisseur plus importante de la choroïde, une couche bien vascularisée de l’œil qui sert à nourrir les cellules de la rétine sous-jacente. Ce changement n’était pas lié à l’âge, au sexe ou des précédentes expériences spatiales.
Le directeur de l’étude, Santiago Costantino a donné son hypothèse sur la question : « L’apesanteur modifie la distribution du sang dans le corps, ce qui augmente le flux sanguin vers la tête et ralentit la circulation veineuse dans l’œil. C’est probablement ce qui provoque l’expansion de la choroïde, la couche vasculaire qui nourrit la rétine ».
Cet épaississement de la choroïde peut avoir des conséquences chroniques sur les propriétés mécaniques de l’œil.
Par ailleurs, les chercheurs pensent que les variations brusques de pression sanguine entraineraient un choc mécanique, comme si l’on tapait sur le globe oculaire. Cela a pour effet de remodeler les tissus oculaires.
Les conséquences à long terme
La plupart des astronautes (80 %) de l’étude ont développé un symptôme au minimum. Cependant, une fois rentré sur la Terre, ces symptômes disparaissaient. Le plus souvent, porter des lunettes suffisait à résoudre les problèmes développés dans l’espace. Les chercheurs ne considèrent donc pas que ces conséquences soient alarmantes.
Toutefois, comme l’indique l’Université de Montréal : « La communauté scientifique et les agences spatiales internationales restent prudentes quant aux conséquences de missions plus longues, comme un vol vers Mars. Les effets sur la santé oculaire d’une exposition prolongée à la microgravité restent inconnus et il n’existe actuellement aucune mesure préventive ou palliative. »
Pour avancer dans ses recherches, l’équipe de recherche montréalaise doit encore recevoir des données supplémentaires de la Nasa. Le but, à terme, serait d’évaluer les risques sur les vols spatiaux plus longs et de repérer les astronautes plus à risque, comme l’explique Santiago Costantino : « Les changements observés dans les propriétés mécaniques de l’œil pourraient servir de biomarqueurs pour prédire le développement du SANS (syndrome neuro-oculaire associé aux vols spatiaux). Cela permettrait d’identifier les astronautes à risque avant qu’ils ne développent de graves problèmes oculaires au cours de missions de longue durée. »
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