Miniaturisierte und raumflugtaugliche Analyse- und Monitoringsysteme

Die hohe Autonomie und Dauer von Exploration Class Missions stellen spezielle und höchste Anforderungen an das medizinische Monitoring der Crew und des Habitats. Neben dem Monitoring von medizinischen Parametern und dem Drug Monitoring sollten auch mikrobiologische oder physikochemische Toxine im Habitat erfasst werden können. Der Einsatz von Massenspektrometern hat eine lange Historie in der Raumfahrt und ist in Spezifität und Reliabilität anderen in der klinischen Chemie angewandten analytischen Verfahren deutlich überlegen. Die Massenspektrometrie ermöglicht mittels heutzutage weitgehend miniaturisierten Geräten die Analyse eines breiten Spektrums von Stoffen, die für das medizinische Monitoring auf Exploration Class Missions gefordert beziehungsweise von Vorteil sind: Umfassendes Stoffwechselmonitoring, einschließlich Funktionstests einzelner Organsysteme, Nachweis von Infektionen (Atemgasanalyse), Drug Monitoring, Steroidhormonanalyse und die Analyse von organischen Substanzen zur Überwachung der Habitumgebung.

The high autonomy and duration of exploration class missions place special and highest requirement on the medical monitoring of the crew and the habitat. In addition to the monitoring of medical parameters and drug monitoring, microbiological or physico-chemical toxins in the habitat should also be recorded. The use of mass spectrometers has a long history in space flight and exploration and is clearly superior to other analytical methods applied in clinical chemistry in terms of specificity and reliability. Mass spectrometry enables the analysis of a wide range of substances that are essential for medical monitoring during exploration class missions: comprehensive metabolic monitoring, including functional tests of individual organ systems, detection of infections (respiratory gas analysis), drug monitoring, steroid hormone analysis and the analysis of organic substances for monitoring the habit environment.

Key words

clinical chemistry - laboratory medicine - spaceflight - spacecraft - microgravity - mass spectrometry

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