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Neuro-oftalmologia

Síndrome Neuro-Oftálmica Relacionada a Voos Espaciais (SANS)

SANS (Síndrome Neuro-Ocular Associada a Voos Espaciais) é um termo abrangente para um conjunto de achados e sintomas neuro-oftalmológicos observados em astronautas durante estadias prolongadas no espaço 12.

Anteriormente chamada de síndrome VIIP (Comprometimento Visual e Pressão Intracraniana), o nome foi alterado para o atual quando se tornou claro que o aumento da pressão intracraniana por si só não explicava a patologia 13.

A frequência de ocorrência de SANS varia de acordo com a duração da missão.

  • Após missões curtas de ônibus espacial: Até 23% percebem alteração na visão de perto 2
  • Após missões longas na ISS: Até 48% percebem alteração na visão de perto 2
  • Missões com mais de 30 dias: Até 45% dos tripulantes apresentam anormalidades oculares, independentemente da presença de sintomas subjetivos12

Ressalta-se que o número anual de astronautas é de cerca de 12 (aproximadamente 3 a cada 3 meses), um número pequeno, o que limita o tamanho da amostra estatística.

Q Com que frequência ocorre a SANS?
A

Após missões de longa duração na ISS, até 48% dos astronautas percebem alterações na visão de perto, e em missões com mais de 30 dias, até 45% (mesmo sem sintomas subjetivos) apresentam anormalidades oculares. No entanto, o número anual de astronautas é de apenas cerca de 12, limitando o tamanho da amostra utilizada na análise.

  • Redução da acuidade visual para perto: Aparece como uma mudança para hipermetropia de até 1,5 dioptrias. Pode surgir já 3 semanas após a exposição à microgravidade12.
  • Escotomas: Perda de parte do campo visual.
  • Redução da acuidade visual para longe: Ocorre devido a alterações na forma do globo ocular.
  • Dor de cabeça: Relatada em alguns astronautas.

Uma diferença importante entre SANS e IIH é que visão dupla, zumbido pulsátil, perda visual transitória, náuseas e vômitos, comuns na IIH, não são observados na SANS.

Achados Clínicos (Achados Confirmados pelo Médico)

Seção intitulada “Achados Clínicos (Achados Confirmados pelo Médico)”
  • Edema de papila: Pode ser assintomático, podendo ocorrer edema bilateral assimétrico. Diferentemente das linhas de Paton concêntricas na IIH terrestre, a SANS apresenta rugas lineares12.
  • Pregas coroidianas (Choroidal folds): Aparecem no polo posterior antes das pregas retinianas12.
  • Manchas algodonosas (Cotton wool spots): Observadas como alterações isquêmicas da retina13.
  • Espessamento da camada de fibras nervosas na OCT: A camada de fibras nervosas da retina ao redor do disco óptico espessa12.
  • Achatamento ocular: O polo posterior do olho achata e o comprimento axial encurta13.
  • Desvio hipermetrópico (Hyperopic shift): Observado como aumento do grau de hipermetropia no exame de refração13.

Na IIH, a atrofia do nervo óptico pode persistir após o tratamento, mas esse achado não é observado na SANS. A medição da pressão intraocular não é considerada um indicador confiável para o desenvolvimento de SANS.

Q Os sintomas da SANS persistem após o retorno à Terra?
A

Ao contrário da IIH, na SANS não há relatos de atrofia do nervo óptico até o momento. No entanto, sabe-se que alguns casos apresentam desvio hipermetrópico ou achatamento do globo ocular que continuam após o retorno, e estudos sobre a evolução a longo prazo estão em andamento.

A exposição prolongada à microgravidade durante estadias espaciais longas, como na ISS, é o maior fator de risco, e o risco de desenvolvimento aumenta com a duração da exposição.

  • Dieta rica em sal: O excesso de sal associado à comida espacial pode afetar a retenção de líquidos.
  • Exercícios de resistência intensos: Pode afetar a pressão intracraniana através do aumento da pressão intra-abdominal.
  • Sensibilidade ao aumento da concentração de CO2: A concentração de CO2 na ISS atinge cerca de 10 vezes a da Terra, sugerindo contribuição para o aumento da pressão intracraniana via vasodilatação cerebral.
  • Deficiências nutricionais: Especialmente deficiência de folato e vitamina B12.
  • Anormalidades bioquímicas na via do metabolismo de um carbono: Polimorfismos enzimáticos na via dependente de cianocobalamina e folato podem ser fatores predisponentes.

Em astronautas que apresentaram sintomas oftalmológicos, observou-se uma tendência de diminuição dos níveis séricos de folato durante o voo 45. Não houve diferença na concentração sérica de vitamina B12, mas nos casos com sintomas oftalmológicos, os níveis séricos de ácido metilmalônico, homocisteína, cistationina e ácido 2-metilcítrico foram 25-45% mais altos após estadia prolongada 4.

Q Existem características de astronautas que são mais propensos a desenvolver SANS?
A

Pessoas com anormalidades bioquímicas na via do metabolismo de um carbono, aquelas com baixos níveis séricos de folato durante o voo e aquelas com níveis séricos de ácido metilmalônico significativamente elevados após o voo podem ter maior risco. Fatores ambientais e de estilo de vida, como sensibilidade ao aumento de CO2, dieta rica em sal e exercícios de resistência de alta intensidade, também são considerados envolvidos.

O diagnóstico de SANS é realizado combinando múltiplas modalidades. A localização e o objetivo de cada exame são mostrados abaixo.

Método de ExameLocal de RealizaçãoObjetivo Principal / Achados
RMEm terra (antes e depois do voo)Aumento do diâmetro da bainha do nervo óptico, achatamento do polo posterior do globo ocular, depressão hipofisária
Ultrassonografia OrbitáriaDentro da ISSDetecção qualitativa de achatamento do globo ocular
OCT e Exame de Fundo de OlhoDentro da ISS (transmissão para a Terra)Confirmação de edema de papila, pregas e manchas brancas moles
Punção lombarApenas em soloMedição da pressão inicial do LCR (normal a limítrofe)

A RM realizada antes e depois do voo revela os seguintes achados.

  • Aumento do diâmetro da bainha do nervo óptico, aumento do diâmetro do nervo óptico, torção do nervo óptico
  • Área de alto sinal em T2 (encontrada em 96% dos astronautas)
  • Achatamento do polo posterior do globo ocular, depressão da borda superior da hipófise, desvio posterior do pedículo hipofisário, deslocamento cranial do cérebro
  • Angiografia por OCT (OCTA): Recentemente introduzida na ISS. Espera-se obter dados quantitativos sobre alterações no fluxo sanguíneo coroidal.
  • Exame de refração: Avaliar o grau de desvio para hipermetropia.
  • Exames clínicos: Investigar deficiências enzimáticas na via metabólica de um carbono dependente de cianocobalamina e ácido fólico.
  • Punção lombar (PL): Realizável apenas em solo terrestre. A pressão inicial do LCR é frequentemente normal a limítrofe (registrou-se pressão máxima de 28,5 cmH2O dois meses após o pouso em um caso). Sua utilidade diagnóstica é debatida.

Ressalta-se que a medição da pressão intraocular não é um indicador confiável para o desenvolvimento de SANS, conforme estabelecido no protocolo de monitoramento de saúde de astronautas da NASA.

O manejo da SANS baseia-se em uma abordagem de “contramedidas” em vez de “tratamento”67. As opções no ambiente espacial são limitadas, e as três principais contramedidas são utilizadas.

Suplementação Nutricional

Suplementação de ácido fólico e vitamina B12: Manejo nutricional para compensar possíveis defeitos enzimáticos na via do metabolismo de um carbono.

A redução dos níveis séricos de folato foi confirmada em astronautas que apresentaram sintomas oftalmológicos, e sua suplementação é a principal medida preventiva.

Óculos de natação

Óculos de natação: Usados para reduzir relativamente a diferença de pressão translaminar (TLPD).

Ao aplicar pressão positiva ao redor do globo ocular, a diferença de pressão sobre o nervo óptico é reduzida.

Terapia medicamentosa

Acetazolamida: Usada seletivamente para suprimir a produção de LCR.

Não se aplica a todos os casos, sendo decidido de acordo com a situação de cada caso.

6. Fisiopatologia e mecanismo detalhado de ocorrência

Seção intitulada “6. Fisiopatologia e mecanismo detalhado de ocorrência”

O mecanismo de ocorrência da SANS não é único; várias hipóteses foram propostas. Atualmente, acredita-se que seja multifatorial, e sua contribuição pode variar entre astronautas.

Em ambiente de microgravidade, as funções de drenagem linfática, LCR e vascular dependentes da gravidade são prejudicadas, causando um deslocamento de fluidos para a cabeça, pescoço e órbita. Acredita-se que esse deslocamento de fluidos aumente a pressão hidrostática dentro do cérebro (pressão intracraniana) e dentro da órbita (dentro da bainha do nervo óptico)17.

Hipótese 1: Teoria do aumento da pressão intracraniana

Deslocamento de fluidos para a cabeça → aumento do volume e pressão intracranianos.

Aumento da pressão do LCR → transmitido para a órbita através da bainha do nervo ópticopapiledema e achatamento do globo ocular.

Obstrução do fluxo das veias vorticosas → espessamento coroidal → encurtamento do eixo axial e desvio para hipermetropia.

Contra-argumento: Os sintomas clássicos de IIH (cefaleia, zumbido, perda visual transitória) estão ausentes. Os dados de pressão do LCR durante o voo também são insuficientes, e a teoria “semelhante à IIH” é controversa.

Hipótese 2: Síndrome do Compartimento da Bainha do Nervo Óptico

Alterações fisiológicas do LCR e diferenças individuais no fluxo e excreção dentro da bainha do nervo óptico se sobrepõem.

Sistema semelhante a uma válvula antirrefluxo: A bainha do nervo óptico forma um compartimento fechado, prendendo o LCR dentro da bainha do nervo óptico sem aumentar a pressão do LCR ao redor do cérebro.

Estudos de injeção de LCR: A bainha do nervo óptico se expande linearmente até um ponto de saturação que varia entre indivíduos, o que pode explicar achados assimétricos na HII e na SANS.

  • Papel da excreção linfática: A diminuição da capacidade de excreção do sistema linfático pode contribuir para a formação de edema.
  • Dilatação coroidal: O aumento do volume coroidal contribui para dobras retinianas e coroidais, achatamento do polo posterior do globo ocular e desvio hipermetrópico.
  • Ambiente com alto CO2: A concentração de CO2 na ISS é cerca de 10 vezes maior que na Terra. Sua contribuição para o aumento da pressão intracraniana por meio da vasodilatação cerebral não deve ser subestimada.
  • Exposição à radiação: Em missões de exploração espacial profunda além da magnetosfera terrestre, ocorre exposição a níveis prejudiciais de radiação, podendo causar inflamação do parênquima cerebral e disfunção da barreira hematoencefálica (BHE), com potencial aumento da pressão intracraniana.
Q A SANS é a mesma condição que a hipertensão intracraniana idiopática (HII)?
A

SANS e HII apresentam achados semelhantes (como edema de papila e alargamento da bainha do nervo óptico), mas a SANS carece dos sintomas clássicos da HII (como cefaleia, zumbido pulsátil e perda visual transitória). Dados de pressão liquórica inicial durante o voo também são insuficientes, e a teoria “semelhante à HII” é debatida. Acredita-se que mecanismos únicos dos voos espaciais, como o deslocamento cefálico de fluidos e a compartimentalização da bainha do nervo óptico, estejam no centro da patogênese.


7. Pesquisas mais recentes e perspectivas futuras (relatórios em fase de pesquisa)

Seção intitulada “7. Pesquisas mais recentes e perspectivas futuras (relatórios em fase de pesquisa)”

Avanços nas técnicas de diagnóstico com OCTA e IA

Seção intitulada “Avanços nas técnicas de diagnóstico com OCTA e IA”
  • Introdução do ISS no OCTA: Permite a obtenção de dados abrangentes e quantitativos das alterações do fluxo sanguíneo coroidal, esperando-se que contribua para a elucidação da patogênese da SANS.
  • Análise de imagens de OCT com IA (CNN): Estão sendo feitas tentativas de analisar imagens de OCT durante o voo usando uma rede neural convolucional leve (CNN), e a pesquisa avança em direção à detecção automática de alterações características da SANS.

Exploração Espacial Profunda e Exposição à Radiação

Seção intitulada “Exploração Espacial Profunda e Exposição à Radiação”

Em missões de exploração espacial profunda além da magnetosfera terrestre, como missões à Lua e Marte, espera-se exposição a níveis de radiação muito mais altos em comparação com a ISS. Elucidar a relação entre inflamação do parênquima cerebral induzida por radiação, disfunção da barreira hematoencefálica e desenvolvimento de SANS é um importante tópico de pesquisa futura.

Triagem de Polimorfismos Genéticos da Via do Metabolismo de Um Carbono

Seção intitulada “Triagem de Polimorfismos Genéticos da Via do Metabolismo de Um Carbono”

A variação individual no desenvolvimento de SANS sugere a existência de predisposição genética. Uma abordagem para identificar previamente astronautas de alto risco para SANS por meio de triagem de polimorfismos enzimáticos da via do metabolismo de um carbono e realizar intervenções preventivas está sendo considerada 45.

Uma nova abordagem para controlar o gradiente de pressão através da lâmina cribrosa (TLPD) usando óculos de natação também está em fase de pesquisa. Está sendo verificada se a aplicação de pressão positiva ao redor do olho pode reduzir a diferença de pressão no nervo óptico.


  1. Lee AG, Mader TH, Gibson CR, Tarver W, Rabiei P, Riascos RF, Galdamez LA, Brunstetter T. Spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS) and the neuro-ophthalmologic effects of microgravity: a review and an update. NPJ Microgravity. 2020;6:7. PMID: 32047839. doi:10.1038/s41526-020-0097-9 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

  2. Martin Paez Y, Mudie LI, Subramanian PS. Spaceflight Associated Neuro-Ocular Syndrome (SANS): A Systematic Review and Future Directions. Eye Brain. 2020;12:105-117. PMID: 33117025. doi:10.2147/EB.S234076 2 3 4 5 6 7 8

  3. Wojcik P, Kini A, Al Othman B, Galdamez LA, Lee AG. Spaceflight associated neuro-ocular syndrome. Curr Opin Neurol. 2020;33(1):62-67. PMID: 31789708. doi:10.1097/WCO.0000000000000778 2 3 4

  4. Zwart SR, Gibson CR, Mader TH, Ericson K, Ploutz-Snyder R, Heer M, Smith SM. Vision changes after spaceflight are related to alterations in folate- and vitamin B-12-dependent one-carbon metabolism. J Nutr. 2012;142(3):427-431. PMID: 22298570. doi:10.3945/jn.111.154245 2 3

  5. Brunstetter TJ, Zwart SR, Brandt K, et al. Severe Spaceflight-Associated Neuro-Ocular Syndrome in an Astronaut With 2 Predisposing Factors. JAMA Ophthalmol. 2024;142(9):808-817. PMID: 39052244. doi:10.1001/jamaophthalmol.2024.2385 2

  6. Nguyen T, Ong J, Brunstetter T, Gibson CR, Macias BR, Laurie S, Mader T, Hargens A, Buckey JC, Lan M, Wostyn P, Kadipasaoglu C, Smith SM, Zwart SR, Frankfort BJ, Aman S, Scott JM, Waisberg E, Masalkhi M, Lee AG. Spaceflight Associated Neuro-ocular Syndrome (SANS) and its countermeasures. Prog Retin Eye Res. 2025;106:101340. PMID: 39971096. doi:10.1016/j.preteyeres.2025.101340

  7. Ong J, Mader TH, Gibson CR, Mason SS, Lee AG. Spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS): an update on potential microgravity-based pathophysiology and mitigation development. Eye (Lond). 2023;37(12):2409-2415. PMID: 37072472. doi:10.1038/s41433-023-02522-y 2

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