Возможно ли использовать кишечник для дыхания, когда отказывают легкие? Первые исследования были многообещающими.
Таканори Такэбэ занимает пост директора по коммерческим инновациям в Центре исследований и медицины стволовых клеток и органоидов (CuSTOM) при Детской больнице Цинциннати.
Будучи врачом и биологом, специализирующимся на стволовых клетках, он проводит большую часть своего времени за разработкой печени лабораторного производства для лечения органной недостаточности.
Несколько лет назад его внимание привлекли рыбы из семейства умбровых. Оказываясь в водоемах, где им не хватает кислорода, они дополняют свое жаберное дыхание, заглатывая воздух с поверхности воды и подавая его прямо в кишечник.
Подход может помочь в случаях, когда отказывают легкие
"Существует множество заболеваний, которые могут стать опасными для жизни, поскольку нарушают способность легких переносить кислород в кровь", - объясняет Такэбэ в онлайн-журнале Детской больницы Цинциннати.
К ним относятся травмы или воспаление дыхательных путей, пневмония, при которой легкие заполняются жидкостью, и многое другое. Во время пандемии COVID многие пациенты умирали из-за отсутствия аппаратов искусственной вентиляции легких.
По мнению Такэбэ, энтеральное дыхание может представлять собой важный альтернативный путь доставки кислорода.
"Необходимо дальнейшее подтверждение, но наши первые исследования показывают, что наша система вентиляции способна поддерживать пациентов с тяжелой дыхательной недостаточностью", - указывает он.
Концепция "дыхания через задницу" предполагает введение жидкости (так называемого перфторуглерода), которая обогащена значительно большим количеством кислорода, чем обычно переносит вода. При ее введении через ректальную трубку нижний отдел кишечника поглощает кислород из жидкости и передает его непосредственно в кровоток.
В экспериментах с мышами и свиньями клизмы с жидкостью, сильно обогащенной кислородом, позволили животным пережить фазы с сильно уменьшенным количеством кислорода. У свиней доза в 400 миллилитров повышала уровень кислорода в крови примерно на 19 минут.
Первые испытания на добровольцах
Дальнейшие эксперименты со свиньями, результаты которых были опубликованы в 2023 году, показали, что с помощью этого метода можно повысить насыщение крови кислородом даже на полчаса.
Теперь исследователи изучают безопасность "дыхания через задницу" на людях.
В Японии 27 здоровых мужчин-добровольцев получили через задний проход дозу перфтордекалина, не насыщенного кислородом, и удерживали его в организме в течение часа. Одна группа получила по 25 миллилитров, самая большая доза составила 1,5 литра - максимально допустимое количество для "контрастных веществ", используемых при рентгеновских исследованиях желудочно-кишечного тракта.
Четверо из шести мужчин, входивших в "полуторалитровую группу", были вынуждены досрочно прекратить лечение, так как у них появились боли в животе. Однако большинство участников, получивших до одного литра, переносили жидкость достаточно хорошо, не считая вздутия и легкого дискомфорта, сообщает команда Такэбэ.
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы усовершенствовать "систему доставки", говорят исследователи. Цель состоит в том, чтобы определить, какое количество кислорода и в течение какого времени можно доставлять в организм человека и не несет ли оно каких-либо неожиданных рисков.