”We all wore the same socks. And, disconcertingly, in a few months our farts would smell exactly the same.”
Nicholas Johnson, Big Dead Place – Inside the strange & menacing world of Antarctica
Der er nu ikke noget som små gaver!
Gaver afleveret på ens skrivebord, i en lille pose på briksen eller på ens kontorstol. Nogle gange tidligt om morgenen, andre gange i løbet af natten. Oftest pænt pakket ind (i en lille plasticpose) og nogle gange med en bonus i form af et par (ubrugte) gummihandsker.
Det tager dog lige toppen af glæden, at der ikke er tale om hverken lakridspiber, mørk chokolade (på den lækre måde) eller andet godt fra en hemmelig beundrer, men derimod afføringsprøver. 3 tuber per mand/kvinde, mig selv inklusive. 3 tuber hver måned i et år - 468 tuber i alt.
Jeg vejede faktisk prøverne i starten af vores ophold (efter præmissen sammenligning af vægt mellem tube uden prøve og tube med prøve – intet griseri her) og fandt, at hver prøve vejer ca. 10 gram. Så når kasserne med prøver bliver sendt afsted til Europa om kort tid, er de inklusive 4,7 kg frosset afføring!
Og det kan så nævnes, at 1 gram afføring indeholder ca. 100 millioner bakterier… I kan selv regne på resten og samtidig overveje, hvor meget vi efterlader i ”det sorte hul”…
Afføringsprøverne er en del af ICELAND-projektet og navnet refererer ikke til den egernformede vulkanø oppe nordpå, men står for ”Immune and Microbiome Changes in Environments with Limited Antigen Diversity” – på dansk: ”Immun- og mikrobiomændringer i miljøer med begrænset antigen-diversitet”.
Projektet er ret omfattende, som I kommer til at se – hvis I holder ud hele vejen - og jeg kan varmt anbefale at læse mere om emnet, hvis det fanger interessen – dette indlæg bliver uden tvivl kun en kradsen i overfladen!
Foruden afføringsprøverne, tages der blodprøver 3 gange til projektet, nemlig i starten af vinteren (når isolationen starter), ved midvinter og i slutningen af vores ophold. På samme tidspunkt tages der også spytprøver og udfyldes et ret omfattende spørgeskema vedrørende spisevaner, kosttilskud og afføringsvaner/mavegener – spørgeskemaet bliver også kærligt (bilder jeg mig ind) kaldt for ”The Fart-Questionnaire” – altså ”Prutte-spørgeskemaet” på dansk.
Hver måned udfylder alle også et spørgeskema vedrørende bl.a. stress, fysisk og psykisk velvære, om madens betydning for én samt rygning. Og jeg udfylder derudover et tilsvarende spørgeskema for alle andre på holdet – et sjovt lille element, som måske kan give et indblik i, hvor let eller svært det er at bedømme andre holdmedlemmers velvære og/eller hvor ærlige folk er på spørgeskemaer (man ved fra astronauter, at de nok ikke altid er 100 % ærlige).
Og for at det ikke skulle være nok, tager jeg hver måned billeder af alle måltider – fra tre dage før jeg udleverer materialet til indsamling af afføringsprøver (da maden ca. tager tre dage at passere igennem vores fordøjelsessystem) og indtil de sidste prøver er afleveret. Derudover har vi nedskrevet alle menuerne fra alle dage siden vinteren startede og fortsætter til første fly ankommer om et øjeblik.
Sidst, men ikke mindst, har vi vores probiotika. Probiotika er levende bakterier, som definitorisk er gavnlige for os (i de rette mængder). Mange af os har måske taget dem som kosttilskud i forbindelse med rejser i udlandet i et forsøg på at undgå såkaldt ”rejse-mave”. Her i basen får halvdelen af os probiotika, mens den anden halvdel blot får et hvidt pulver, som mest består af kulhydrat. Hvem der får hvad, ved hverken jeg, resten af holdet eller forskerne i Europa – denne del af projektet er nemlig et såkaldt dobbelt-blindet forsøg, hvor man vil forsøge at finde en forskel mellem dem, der får tilskuddet og dem der ikke gør. Og i den forbindelse er det bedst, at forsøgsdeltagerne intet ved – for troen kan som bekendt flytte bjerge. Så kun fabrikanten, der har pakket pulveret ned i små, fine sølvfarvede pakker, ved, hvem der får hvad – og det bliver først afsløret, når projektet er færdigt omkring 2023.
Probiotikaen skal tages dagligt og det kan være lidt af en kamp. Dels skal man huske det, men der er også restriktioner på, hvordan man må tage det og allerhelst skal det opløses i mælk eller yoghurt. Og i starten af vinteren lavede jeg nogle små forsøg med at opløse det i både almindelig komælk og sojamælk, og selv efter tre dage var det ikke opløst… muligvis er det højden og det lave tryk, der spiller ind, måske er det grundet den lange transport - men der er ingen, heller ikke fabrikanten, der endnu kan give en endelig forklaring. Mange af mine holdmedlemmer tømmer nu simpelthen pakken direkte i munden og skyller efter med vand – også kaldet Ivan-metoden.
Mest for sjov forsøgte jeg i sidste uge at opløse pulveret fra et af mine breve i et glas mælk lavet på mælkepulver (kun to år for gammelt), da vi nu ikke har andre former for mælk i basen – og det lykkedes forbavsende godt! Men den bliver nok svær at sælge… pulvermælk smager bare ikke fantastisk.
Hvorfor probiotikaen er så interessant i forhold til vores ophold her i Antarktis, og potentielt i forhold til rumrejser, vil jeg vende tilbage til. Først en lille smule om vores fantastiske, om end til tider ildelugtende, tarmsystem. Og for at få et par betegnelser på plads med det samme: Man kalder bakteriesammensætningen i vores tarm for vores mikrobiota, mens betegnelsen mikrobiom, som altså indgår i forsøgets navn, dækker over alle mikroorganismer i tarmen, det vil sige også f.eks. svampe og vira, samt deres genetiske profil.
Tarmen består kort fortalt af tyndtarmen (inkl. tolvfingertarmen), tyktarmen og endetarmen. Tyndtarmen er gennemsnitligt 6 meter lang og det er her, vi optager de fleste af vores næringsstoffer. Tyndtarmen er foldet og har små ”børster”, såkaldte villi, som bringer tyndtarmens samlede overfladeareal op over 200 m2 – der er altså en vældig kapacitet! Tyktarmen er derimod ”kun” ca. 1,5 meter lang og det er her, vi bl.a. optager det meste af væsken og forskellige vigtige salte fra kosten. Og endeligt er der endetarmen, som er ca. 15 cm lang og som er… enden på tarmsystemet. Slut prut.
De færreste af os tænker over, at vi faktisk har flere mikroorganismer (bakterier, vira og svampe) i og på vores kroppe, end vi har celler – det vil sige milliarder! Mange af dem findes i tarmen, hvor man endda har fundet flere end tusinde forskellige slags bakterier. Og mens det kan lyde skræmmende og måske lidt ulækkert, så er de fleste gavnlige eller endda nødvendige for vores sundhed. Man har inden for de seneste år fundet ud af, at tarmbakterier ikke ”kun” er med til at nedbryde maden, og bl.a. danne K- og B-vitaminer, men at bakterierne i tarmen også har indflydelse på vores immun-system, vores energiomsætning og med stor sandsynlighed også på en lang række sygdomme og vores psyke – fra type 2 diabetes og hjertekarsygdomme til både depression, angst, Parkinsons sygdom, visse former for demens og autisme. Og da det er et felt, man først for alvor er blevet klogere på inden for de seneste år, vil listen uden tvivl blive meget længere.
Vores mikrobiom påvirkes især af, hvad vi spiser. Man har bl.a. i USA lavet undersøgelser af bakteriesammensætningen hos indvandrere og fandt, at den ændrede sig på en vestlig diæt – og at jo længere tid de havde opholdt sig i USA, jo mere forandret var deres mikrobiom. De havde færre forskellige typer bakterier i deres tarm, og fordelingen af de dominerende typer ændrede sig. Hvis man primært spiser en plantebaseret kost med mange kostfibre, har man en overvægt af én type bakterie, mens hvis man i stedet spiser en kost med mange animalske produkter, som f.eks. kød, så har man en overvægt af en anden type bakterie. Og hvilke typer og hvor mange forskellige slags bakterier der findes i ens mikrobiom, er ikke helt ligegyldigt. Nogle af bakterierne danner nemlig ikke kun vitaminer, men også for eksempel kortkædede fedtsyrer, som kan dæmpe irritation i kroppen, kan virke forebyggende mod bl.a. hjertekarsygdomme og som kan påvirke dannelsen af hormoner og signalstoffer til hjernen.
ICELAND-projektet fokuserer på sammenhængen mellem mikrobiomet, immun-systemet og hvordan vi håndterer isolationen mentalt. Det gør de ud fra en præmis om, at fordi vi er isolerede og fordi vi stort set spiser det samme, vil vores mikrobiom ændre sig i løbet af opholdet i Concordia (og formentlig komme til at ligne hinandens). Dertil undersøger de, hvordan immun-systemet og mikrobiomet påvirkes af, at der er (med allerstørste sandsynlighed) er færre forskellige antigener her, end ude i den ”almindelige verden”. Antigener er de mikroorganismer (eller andet), der kan aktivere vores immun-system og dets celler, altså f.eks. vira og bakterier eller gluten ved glutenallergi. Og normalt bombarderes vi med dem – på arbejdet, i supermarkedet, i fitnesscenteret, i bussen eller børnehaven, hvor vi omgås andre og nye mennesker. Men fordi vi omgås de samme få mennesker i Concordia og der ikke findes dyr eller planter til at påvirke os, møder vi ikke konstant nye antigener og vores immun-system bliver derfor ikke stimuleret på samme måde som ellers. Og måske ”glemmer” det endda noget af det kendte.
Immun-systemet består overordnet af to dele, nemlig det medfødte immun-system og det erhvervede. Det medfødte immun-system er bl.a. vores hud og vores tarmvæg – altså barrierer, der skal forhindre bakterier, svampe og vira i at trænge ind i kroppen og gøre skade. Men det omfatter også en række af immun-systemets celler, som er ret uspecifikke og som konstant patruljerer i vores kroppe - og som derfor kan angribe det meste af det, der alligevel trænger ind. Det erhvervede immun-system skal derimod først lære de farlige antigener at kende og er derfor også ret specifikt rettet imod netop de antigener, det kender. Det udnytter man blandt andet ved vaccinationer, hvor man giver tilpas lidt af f.eks. en virus til at man bliver syg af det, men tilpas meget til at det erhvervede immun-system lærer det at kende og straks kan angribe, hvis samme virus igen kommer ind i kroppen.
Tarmen beskytter os ikke kun mod mikroorganismer ved hjælp af tarmvæggen. Mange af de mikroorganismer, vi får ind i kroppen, kommer ind via fordøjelses-systemet og nogle bliver uskadeliggjort af mavesyren eller galden, mens andre bliver uskadeliggjort af de bakterier, vi allerede har i tarmen. Andre ryger direkte ud med afføringen uden at gøre skade undervejs. Men på og i selve tarmvæggen har vi også en lang række af vores immun-celler parat til at angribe mikroorganismer, der alligevel ryger igennem nettet – immun-celler, hvis aktivitet bl.a. påvirkes af tilstedeværelsen af kortkædede fedtsyrer, der altså kræver bestemte bakterier i tarmen for at blive dannet – og at bl.a. kostfibre er en del af ens kost.
Man ved fra andre undersøgelser, at hvis man er underernæret eller fejlernæret, så virker ens immun-system ikke optimalt og vaccinationer bliver også mindre effektive end ellers.
ICELAND-projektet undersøger ved hjælp af blodprøverne, hvilke immun-celler vi har i blodet og hvilke sygdomme, de mest sandsynligt beskytter os imod. Dertil bruger de spytprøverne til at undersøge, om man kan se forandringer i immun-systemet helt ned på et genetisk niveau. Man ved nemlig allerede, at astronauter oftere end normalt får udbrud af bl.a. forkølelsessår i rummet, end når de er på jorden og altså er i isolation. Vi så faktisk samme fænomen her omkring midvinter – og det skyldes formentlig ændringer i vores immun-systemet, som selvfølgelig kan have andre eller flere årsager end vores mikrobiom – bl.a. stress.
Og med stikordet ”stress” og nu, hvor vi har været igennem tarmen (hø hø), vil jeg lave en lille U-vending og vende tilbage til spørgeskemaerne og probiotika. Man har i andre undersøgelser fundet, at mennesker med f.eks. angst og depression har et anden mikrobiom end mennesker uden disse sygdomme, og man overvejer derfor, om kost og/eller transplantation af afføring (hvor man tager afføring fra en rask og flytter til den syges tarm og dermed ændrer mikrobimet), på et tidspunkt kan komme til at indgå i behandlingen af disse sygdomme – man har allerede fundet positive tegn i forsøg med kostbehandling af epilepsi og autisme. Man kalder i øvrigt kommunikationsbanerne mellem tarm og hjerne, som bl.a. omfatter hormoner og visse signalstoffer, for tarm-hjerne-aksen (the gut-brain axis).
ICELAND-projektet vil derfor undersøge, ikke kun hvordan probiotika påvirker bakteriesammensætningen i tarmen, men også om det kan forbedre vores evne til at håndtere stress og/eller forebygge nogle af de psykologiske effekter, langvarig isolation kan have på mennesker. Det gør de ved at sammenligne resultaterne i spørgeskemaerne mellem dem som får probiotika og dem som ikke får – et svært studie, men spændende!
Som nævnt tidligere er forskningen i vores mikrobiom relativ ny, men efterhånden et stort og spændende felt i udvikling. Man arbejder også på at kunne bruge afføringsprøver til at diagnosticere tarmkræft tidligt (da der formentlig er mere af en bestemt type bakterie end normalt ved denne sygdom), for at undersøge for markører for hjertekarsygdomme og om man ved at påvirke mikrobiomet kan behandle (og måske forebygge) alvorlige sygdomme som for eksempel demens.
Og om vores prutter lugter ens… det må de vurdere, når de åbner alle tuberne 😊