เมื่อวันจันทร์ที่ 8 กันยายน 2568 คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ได้จัดงานประชุมวิชาการภายใต้หัวข้อ “สะพานเชื่อมอวกาศสู่โลกการแพทย์ : ต่อยอดเทคโนโลยีอวกาศเพื่อสุขภาวะที่ดีกว่าในอนาคต” (Bridging space science and biomedicine: spill-over technology for a healthier future) ณ ห้อง 301 อาคาร MUSES ภายในงานได้รับเกียรติจาก รศ. ดร.พสิษฐ์ ภควัชร์ภาณุรัตน์ รองคณบดีฝ่ายวิจัยและนวัตกรรม เป็นประธานกล่าวเปิดงาน และได้รับเกียรติจาก ผศ. ดร.นพ.ณัฐพล ภาณุพินธุ หัวหน้าภาควิชาสรีรวิทยา และนักวิจัยหน่วยวิจัยด้านแคลเซียมและกระดูก มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวต้อนรับผู้เข้าร่วมงานประชุมวิชาการ
นอกจากนี้ ยังมีการกล่าวแนะนำโครงการความร่วมมือระหว่าง สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) และ องค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) โดย ดร.นำชัย ชีววิวรรธน์ ผู้อำนวยการฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ซึ่งสะท้อนความก้าวหน้าในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศเพื่อสนับสนุนงานวิจัยทางการแพทย์และการสร้างเสริมสุขภาวะ โดยเฉพาะเรื่องสุขภาพกระดูก
ในลำดับต่อมาเป็นการบรรยายพิเศษหัวข้อ “Innovation in Biomedical Cold-Chain Transport with the ‘Ultra’ Insulation and Cooling Technology based on JAXA’s Reentry Capsule–Applying BAMBOO SHELter” โดย Mr.Kazuhiro Miyazaki CEO, TwinCapsula Inc. ซึ่งได้ถ่ายทอดประสบการณ์การทำงานใน JAXA ตั้งแต่การพัฒนาเครื่องยนต์จรวดเชื้อเพลิง การควบคุมภารกิจยานขนส่ง HTV ตลอดจนการผลักดันงานวิจัยในโมดูล Kibo ของสถานีอวกาศนานาชาติ อีกทั้งยังมีบทบาทสำคัญในการริเริ่มความร่วมมือกับประเทศไทย เช่น การประชุม APRSAF ซึ่งเป็นการประชุมสุดยอดขององค์การอวกาศประเทศต่าง ๆ การแข่งขันทดลองในสภาวะไร้น้ำหนักของนักศึกษา โครงการ Space Seeds for Asian Future และการวิจัยการเติบโตของผลึกโปรตีนภายใต้สภาวะไร้ความโน้มถ่วง (Protein Crystal) เพื่อพัฒนายาต้านมาลาเรีย โดย GISTDA ได้ร่วมมือกับไบโอเทค สวทช.
จากประสบการณ์ดังกล่าวนำไปสู่การก่อตั้ง TwinCapsula ซึ่งต่อยอดเทคโนโลยีฉนวนกันความร้อนขั้นสูงจาก JAXA’s Reentry Capsule หรือ แคปซูลส่งกลับของ JAXA มาประยุกต์ใช้กับการขนส่ง Cold-Chain ทางชีวเวชศาสตร์ เพื่อรักษาคุณภาพของวัคซีน ยาและตัวอย่างทางชีวภาพ เช่น เนื้อเยื่อ เซลล์ โปรตีนและสารพันธุกรรม โดยมีกรณีศึกษาสำคัญในปี ค.ศ. 2018 ที่ JAXA สามารถนำตัวอย่างจากสถานีอวกาศนานาชาติกลับสู่โลกด้วยแคปซูลขนาดเล็ก พร้อมทั้งรักษาอุณหภูมิให้คงที่ในระดับ ±0.3 องศาเซลเซียส นานกว่า 5.6 วัน ความสำเร็จนี้สะท้อนถึงศักยภาพของเทคโนโลยีอวกาศที่สามารถถ่ายทอดสู่การแพทย์และสาธารณสุขได้ การพัฒนา Cold-Chain สำหรับการขนส่งวัคซีนและตัวอย่างทางชีวภาพบนโลก ซึ่งถือว่าเป็นการต่อยอดเทคโนโลยีอวกาศ (spill-over technology) อนึ่ง ประเด็นที่สำคัญต่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการแพทย์สมัยใหม่ คือ ความท้าทายด้านการขนส่งตัวอย่างทางชีวการแพทย์ที่ต้องรักษาอุณหภูมิให้คงที่ตลอดเส้นทาง ทั้งในระยะเวลาสั้น เช่น การขนส่งจากโรงพยาบาลไปยังห้องปฏิบัติการตรวจวิเคราะห์ และในระยะเวลานานหลาย ๆ วันหรือเป็นสัปดาห์ เช่น การเก็บรักษาวัคซีนหรือเซลล์เพื่อการบำบัดรักษา ปัญหาหลักที่มักพบ ได้แก่ ต้นทุนที่สูง ความยุ่งยากด้านการจัดการ และความเสี่ยงจากการสูญเสียคุณภาพของตัวอย่างหาก Cold-Chain ไม่สมบูรณ์
Mr. Kazuhiro Miyazaki ได้ยกตัวอย่าง “การหมุนเวียนของการใช้งาน Cold-Chain” ในหลายภาคส่วน ตั้งแต่งานวิจัยพื้นฐาน งานทางคลินิก การใช้วัคซีนในระบบสาธารณสุข ไปจนถึงธนาคารชีวภาพ ซึ่งทุกระดับต่างต้องอาศัยระบบขนส่งที่มีประสิทธิภาพเพื่อสร้างความมั่นใจในคุณภาพของวัคซีนและตัวอย่างที่เกี่ยวข้อง เพื่อตอบโจทย์ความต้องการดังกล่าว TwinCapsula ได้พัฒนาเทคโนโลยี BAMBOO SHELLter ซึ่งเป็นนวัตกรรมกล่องเก็บรักษาอุณหภูมิที่ต่อยอดจากเทคโนโลยีอวกาศของ JAXA สามารถควบคุมอุณหภูมิได้แม่นยำ และมีระบบขนส่งครบวงจร (One-Stop Service) สำหรับนักวิจัยและบุคลากรทางการแพทย์ นอกจากนี้ยังได้พัฒนากระบวนการขนส่ง (Workflow) ที่เชื่อมโยงผู้มีส่วนเกี่ยวข้องทุกภาคส่วน ตั้งแต่นักวิจัย โรงพยาบาล ห้องปฏิบัติการตรวจวิเคราะห์ และเครือข่ายผู้ให้บริการขนส่งเพื่อให้การจัดการตัวอย่างทางชีวภาพที่มีความสำคัญ เช่น วัคซีน เซลล์ หรือเนื้อเยื่อ เป็นไปอย่างมีมาตรฐาน สามารถควบคุมคุณภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความปลอดภัย และส่งมอบได้ตรงตามกำหนดเวลา
ในการประชุมวิชาการครั้งนี้ มีการนำเสนอแนวคิดเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีความเย็นขั้นสูง หรือ “Ultra Cooling Technology” ที่พัฒนามาจากเทคโนโลยีที่ใช้ในภารกิจอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการป้องกันความร้อนระหว่างที่ยานอวกาศกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก (Reentry) แนวคิดนี้ชี้ให้เห็นถึงการนำเทคโนโลยีจากอวกาศกลับมาใช้ประโยชน์จริงในสังคม ภายใต้แนวคิดที่ว่า “From Reentry to Reality” ซึ่งสื่อถึงการเปลี่ยนผ่านจากเทคโนโลยีระดับสูงในภารกิจอวกาศ มาสู่การใช้งานในชีวิตประจำวันของผู้คน หนึ่งในข้อเสนอสำคัญของการประชุมครั้งนี้คือการใช้ “BAMBOO SHELLter” เป็นนวัตกรรมที่ออกแบบโดยอ้างอิงจากรูปทรงของไม้ไผ่ โดยนำแนวคิดนี้มาประยุกต์ใช้ในรูปแบบวัสดุกันความร้อนและโครงสร้างที่ช่วยรักษาอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีแนวคิดว่าจะสามารถนำมาใช้ร่วมกับระบบขนส่งแบบ Cold-Chain ได้ ซึ่งเป็นระบบขนส่งที่ต้องควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวด เช่น ในการขนส่งยา วัคซีน หรือเวชภัณฑ์ การประชุมในครั้งนี้มุ่งพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อ “อนาคตของประเทศไทยและของโลก” โดยสร้างนวัตกรรมที่สามารถประยุกต์ใช้ได้ทั้งในประเทศและระดับสากล
ภาคต่อมาเป็นการบรรยายพิเศษในหัวข้อ “Space Biomedical Research for Healthy Bones and Remediation of Osteoporosis” หรือ “งานวิจัยชีวเวชศาสตร์อวกาศเพื่อสุขภาพกระดูกและการรักษาโรคกระดูกพรุน” โดย ศ. ดร. นพ.นรัตถพล เจริญพันธุ์ หัวหน้าหน่วยวิจัยแคลเซียมและกระดูก (COCAB) ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ซึ่งได้แบ่งปันประสบการณ์และองค์ความรู้จากงานวิจัยที่มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA และองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น JAXA (Japanese Aerospace Exploration Agency) ภายใต้กรอบความร่วมมือด้านการวิจัยอวกาศ และได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจาก บพค. และ สกสว.-มหาวิทยาลัยมหิดลผ่านทุน Fundamental Fund
ศ. ดร.นพ.นรัตถพล เจริญพันธุ์ ได้กล่าวถึงความสำคัญของงานวิจัยชีวเวชศาสตร์อวกาศ โดยชี้ให้เห็นว่าความรู้เกี่ยวกับ “ภาวะไร้ความโน้มถ่วง (microgravity)” สามารถประยุกต์ใช้กับผู้ป่วยโรคต่าง ๆ ได้อย่างกว้างขวาง ไม่ว่าจะเป็นโรคกระดูกพรุน ภาวะกระดูกหัก โรคหลอดเลือดสมอง ผู้ป่วยติดเตียง รวมถึงผู้สูงอายุที่มีปัญหาในการรับน้ำหนักหรือการเคลื่อนไหว ตลอดจนยังเป็นพื้นฐานที่สำคัญต่อการเดินทางสำรวจอวกาศในอนาคต
จากโครงการวิจัยที่ทำร่วมกับ JAXA ได้เข้าร่วมการทดลองกับหนูที่ถูกส่งไปเลี้ยงบนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station: ISS) ภายในโมดูลทดลองคิโบะ (Kibo Experiment Module) ของญี่ปุ่น โดยแบ่งการศึกษา ได้แก่ การศึกษากล้ามเนื้อ การศึกษากระดูกและเซลล์ต้นกำเนิด รวมถึงการศึกษากลไกการทำงานของเนื้อเยื่อไขมัน งานวิจัยตั้งอยู่บนสมมติฐานการวิจัย 2 ประการ ได้แก่
- สภาวะไร้ความโน้มถ่วง (microgravity) หรือภาวะความโน้มถ่วงน้อย (partial gravity) สามารถรบกวนแรงดันไฮโดรสแตติก (hydrostatic pressure) และแรงกด (gravitational loading) จนส่งผลกระทบต่อเนื้อเยื่อและอวัยวะต่าง ๆ เช่น ปอด เนื้อเยื่อไขมัน สมอง และเซลล์เม็ดเลือด รวมถึงอวัยวะที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมเมตาบอลิซึมของกระดูกและการดูดซึมแคลเซียม ได้แก่ ลำไส้และไต สมมติฐานนี้ชี้ว่าภาวะดังกล่าวอาจทำให้เกิดการสูญเสียมวลกระดูก (osteopenia) และภาวะกล้ามเนื้อลีบ (sarcopenia)
- ผลของแรงโน้มถ่วงส่งผลต่อการแสดงออกของยีนและโปรตีนหลายชนิด โดยเฉพาะตัวรับรู้เชิงกล (mechanosensor) เช่น Piezo1, Piezo2 และ TRP channels ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการทำงานของเนื้อเยื่อต่าง ๆ รวมถึงปอด ผิวหนัง กล้ามเนื้อ และสมอง จึงคาดได้ว่าการอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานจะทำให้ระดับการแสดงออกของโปรตีนเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไป
ในการศึกษานี้ มีการใช้ in vitro platform สำหรับเพาะเลี้ยงเซลล์ การประยุกต์ใช้ clinostat เพื่อจำลองภาวะไร้ความโน้มถ่วง ตลอดจนการวิเคราะห์จากตัวอย่างชีวภาพ (liquid biopsy) และเทคนิคอื่น ๆ โดย concept บางส่วน เช่น เรื่อง cross-talk ระหว่างเนื้อเยื่อไขมัน กล้ามเนื้อ และกระดูก ได้ตีพิมพ์แล้วในวารสารระดับ Quartile 1 ได้แก่ Frontiers in Physiology (ค.ศ. 2023) และกำลังวางแผนขยายผลการทดลองเพิ่มเติมในอนาคต
ศ. ดร.นพ.นรัตถพล เจริญพันธุ์ ได้กล่าวปิดท้ายการบรรยายว่า แม้งานวิจัยชีวเวชศาสตร์อวกาศจะดูเหมือนเป็นเรื่องไกลตัว แต่แท้จริงแล้วองค์ความรู้และนวัตกรรมที่ได้สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับสังคมไทยในปัจจุบันได้โดยตรง เช่น การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารที่ช่วยเสริมสุขภาพกระดูกสำหรับผู้สูงอายุ การคิดค้นยาหรือชีววัตถุที่ช่วยลดความเสี่ยงโรคกระดูกพรุน รวมถึงการสร้างเทคโนโลยีที่ต่อยอดไปสู่ระบบสาธารณสุขและอุตสาหกรรมสุขภาพในประเทศ งานวิจัยเหล่านี้ไม่เพียงช่วยยกระดับศักยภาพทางวิชาการของประเทศไทยในเวที4
โลก แต่ยังมีความเป็นไปได้สูงที่จะนำมาใช้สร้างคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นให้กับประชาชนไทยในชีวิตประจำวัน ทั้งในด้านของการป้องกันโรค การรักษาพยาบาล และการพัฒนานวัตกรรมสุขภาพเพื่อรองรับสังคมผู้สูงอายุ
จากการบรรยายและการแลกเปลี่ยนองค์ความรู้ ในหัวข้อ Bridging space science and biomedicine: spill–over technology for a healthier future สะพานเชื่อมอวกาศสู่โลกการแพทย์ : ต่อยอดเทคโนโลยีอวกาศเพื่อสุขภาวะที่ดีกว่าในอนาคต ในครั้งนี้ สะท้อนให้เห็นว่าเทคโนโลยีอวกาศไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการสำรวจนอกโลกเท่านั้น แต่ยังสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างเป็นรูปธรรม ตัวอย่างเช่น การพัฒนาระบบ Cold-Chain ทางชีวการแพทย์ที่ช่วยรักษาคุณภาพของวัคซีนและตัวอย่างชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการศึกษาผลกระทบของภาวะไร้น้ำหนักต่อสุขภาพมนุษย์ที่นำไปสู่ความเข้าใจและแนวทางใหม่ในการดูแลรักษาโรคสำคัญ ความก้าวหน้าเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงศักยภาพของเทคโนโลยีอวกาศในการสร้างคุณค่าต่อสังคมและคุณภาพชีวิตของประชาชนในอนาคต
About Author
