太空旅行对眼科的最大挑战：从一篇2026年综述聊SANS和微重力下的眼睛｜PRER｜前沿文献

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最近读到Gupta等人2026年发表在PRER的综述《Ocular Changes in Human Spaceflight》，觉得挺有意思。这篇文献把太空飞行对眼科的影响从解剖、流体动力学、辐射、诊断限制到常见病理都梳理了一遍，Janus自己读下来，感觉它比较难得的地方是把眼科的改变放在一个多因素框架里讨论，没有只盯着颅内压一个假说。

下面结合这篇综述，聊聊太空旅行到底会怎样改变眼睛。

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关键词：太空飞行、SANS、微重力、视盘水肿、太空眼科

#1 长期在太空，眼睛会发生什么变化？

人类进入太空已经超过半个世纪。从Apollo时代宇航员报告看到不明闪光，到如今国际空间站长期驻留，我们对太空环境如何影响人体的认识在逐步加深。Gupta等的综述里提到，长期太空飞行中最受关注的神经眼科改变是SANS，即Spaceflight-Associated Neuro-Ocular Syndrome。NASA在2011年首次系统描述这一现象，后续文献中，长期驻留ISS的宇航员里SANS的汇总比例可以到70%左右。

SANS的核心表现包括视盘水肿、眼球后极部变平、黄斑区脉络膜皱褶，以及远视漂移。部分宇航员需要+2.00D左右的矫正镜片。这篇综述也提醒，虽然目前没有永久性视力丧失的明确报道，但眼球变平可以在返回地球数年后依然存在，对后续任务和长期眼健康的影响还不能完全排除。

一个常被引用的例子是Mader等2011年的回顾研究，7名完成长期ISS任务的男性宇航员中，5人出现视盘水肿，5人出现脉络膜皱褶，6人中5人通过MRI发现眼球变平。

在地球环境下，这类结构改变通常有更明确的病理意义，但在太空飞行中，它似乎成了一个相对常见的适应性或代偿性反应。

#2 为什么微重力会影响眼睛？

##2.1 流体重新分布和跨筛板压力梯度

在地球上，重力维持着流体静水压梯度。进入微重力环境后，头向流体转移发生，面部肿胀、颈静脉扩张都是常见现象。眼部同样受到影响，局部静水压梯度消失，眼内和眶内的压力关系发生改变。Gupta等的综述把这一部分讲得比较细，特别提到微重力下组织自身重量产生的压迫力消失，血管顺应性改变，中心静脉压可以低于地面仰卧位，但颈静脉仍然扩张。

眼球后方有一个关键结构叫筛板，是视神经纤维穿出眼球的部位。眼内压和筛板后方的脑脊液压力之间存在一个压力差，即跨筛板压力梯度。微重力环境下，眼内压和颅内压的绝对值及其相对关系都可能发生变化，这个梯度的改变被认为是SANS中视盘水肿和眼球后极部变形的重要力学基础。

综述里也提到，筛板旁蛛网膜下腔并不是一个完全自由交通的腔隙，存在蛛网膜小梁和分隔，局部脑脊液压力可能和颅内压不完全一致，这一点对理解SANS的局限性视盘水肿挺重要。

##2.2 遗传易感性

并非所有宇航员都会出现SANS。Janus自己觉得，这提示个体易感性在起作用。综述中提到，一碳代谢途径相关基因的多态性与SANS易感性相关，受影响宇航员的血浆同型半胱氨酸和甲基丙二酸水平在飞行前就偏高。B族维生素补充目前也在ISS上进行相关研究。这个方向不算新，但把遗传、代谢和眼部表现串起来，比单纯用流体力学解释更完整一些。

#3 除了SANS，还有哪些值得关注的眼部问题？

太空环境对眼睛的影响不止SANS。Gupta等的综述按角膜、晶状体、视网膜和脉络膜分别做了梳理，读起来比较系统。

#3.1 辐射

ISS上宇航员每年接受的辐射剂量大约在110-180mSv，远高于地球背景辐射。晶状体对电离辐射较敏感，NASA的NASCA研究显示，太空飞行过的宇航员皮层性白内障发生率高于匹配对照，辐射剂量与后囊下混浊之间也存在关联。不过综述也指出，长期随访中这种关联并不完全一致，剂量-效应曲线还谈不上明确。

#3.2 角膜和眼表

ISS上干眼症状报告率可以到20%左右，SADES这个概念也被提了出来。舱内CO2浓度偏高、通风气流、睡眠节律紊乱都可能参与。微重力下泪膜动力学改变是合理推测，但直接因果证据还不够充分。

月球尘埃颗粒边缘锐利，具有磨损性和粘附性，舱外活动中如果进入眼表，可能造成角膜上皮损伤。综述里还提到，截至Expedition 13，NASA记录了70例角膜擦伤、6例化学性眼灼伤和5例眼部感染，这些数据提醒我们，太空中的眼表问题不只是干眼。

#3.3 视网膜和脉络膜改变

棉絮斑在长期飞行后的宇航员中偶有报道，视网膜色素上皮脱离和浆液性脉络膜病变也有记录。综述中讨论了静脉回流过载性脉络膜病变的假说，认为头向流体转移导致脉络膜静脉回流受阻，引起脉络膜增厚和皱褶形成。这个假说能解释一部分SANS表现，但它与颅内压升高假说之间的关系还需要更多研究。

#4 有没有什么办法预防或缓解？

针对SANS的对抗措施，目前主要围绕对抗头向流体转移和改善跨筛板压力梯度展开。下体负压是研究得比较多的一种方法，地面6°头低位卧床研究中可以减轻眼压和颅内压上升幅度，减少颈静脉扩张和脉络膜增厚。不过飞行环境中，LBNP对视网膜和脉络膜厚度的改善效果并不一致，有研究甚至提示它可能因为降低眼压的幅度大于降低颅内压，反而使跨筛板压力梯度恶化。Gupta等的综述也把这个矛盾点摆了出来，没有给出过于乐观的结论。

药物治疗方面，B族维生素补充正在ISS上针对一碳代谢途径存在易感基因型的宇航员进行研究。特制太空眼镜可以为远视漂移提供可调节的屈光矫正，属于症状性支持。综述的结论比较克制：目前还没有任何一种对抗措施被证明可以完全预防SANS，这也是NASA人类研究计划将SANS列为火星任务高风险健康问题的原因之一。

一句话小结

Gupta等2026年的这篇综述把太空飞行对眼睛的影响放在流体动力学、压力梯度、辐射和遗传易感性等多个层面来讨论，SANS是其中最具代表性的临床问题，诊断和对抗手段仍有明显局限，需要更多在轨研究和长期随访。

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参考文献

1. Gupta R, Dongre R, Langston W, et al. Ocular Changes in Human Spaceflight. Elsevier Journal Pre-proof, 2026.

2. Mader TH, et al. Optic Disc Edema, Globe Flattening, Choroidal Folds, and Hyperopic Shifts Observed in Astronauts after Long-duration Space Flight. Ophthalmology. 2011;118(10):2058-2069. DOI: 10.1016/j.ophtha.2011.06.021

3. Elgenidy A, et al. Spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS): a systematic review, implications for the SANS case definition. Expert Rev Ophthalmol. 2024;19(1):77-86. DOI: 10.1080/17469899.2023.2296884

4. Buckey JC, et al. A theory for why the spaceflight-associated neuro-ocular syndrome develops. J Appl Physiol. 2022;132(5):1201-1203. DOI: 10.1152/japplphysiol.00854.2021

5. Zwart SR, et al. Optic disc edema during strict 6° head-down tilt bed rest is related to one-carbon metabolism pathway genetics and optic cup volume. Front Ophthalmol. 2023;3:1279831. DOI: 10.3389/fopht.2023.1279831