A folyóiratban május 14-én megjelent tanulmány szerint a rágcsálók és a sertések bizonyos vízi élőlényekkel osztoznak abban a képességükben, hogy a beleiket légzésre használják. Med. A kutatók kimutatták, hogy az oxigéngáz vagy az oxigénnel dúsított folyadék végbélen keresztül történő bejuttatása létfontosságú megmentést jelentett a légzési elégtelenség két emlősmodelljének.
"A mesterséges légzéstámogatás létfontosságú szerepet játszik a súlyos betegségek, például tüdőgyulladás vagy akut légzési distressz szindróma miatti légzési elégtelenség klinikai kezelésében" - mondja Takanori Takebe (@TakebeLab), a tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetem és a Cincinnati Children's Egyetem vezető szerzője. Kórházi Egészségügyi Központ. "Bár a mellékhatásokat és a biztonságot alaposan ki kell értékelni az embereknél, megközelítésünk új paradigmát kínálhat a kritikus állapotú, légzési elégtelenségben szenvedő betegek támogatására."
Számos vízi organizmus egyedi bélrendszeri légzési mechanizmust fejlesztett ki, hogy túlélje alacsony oxigéntartalmú körülmények között a tüdőn és a kopoltyúkon kívül más szerveket is. Például a tengeri uborka, az édesvízi halak, az úgynevezett csótányok, és bizonyos édesvízi harcsák a beleiket használják a légzésre. De heves vita folyik arról, hogy az emlősök rendelkeznek-e hasonló képességekkel.
Az új tanulmányban Takebe és munkatársai bizonyítékot szolgáltatnak patkányok, egerek és sertések béllégzésére. Először egy bélgáz-szellőztető rendszert terveztek, amely tiszta oxigént juttat be az egerek végbélén keresztül. Kimutatták, hogy a rendszer nélkül egyetlen egér sem élt túl 11 percet rendkívül alacsony oxigéntartalmú körülmények között. A bélgázok lélegeztetésével több oxigén jutott a szívbe, és az egerek 75%-a túlélte 50 percig normálisan halálos oxigénszegény körülményeket.
Mivel a bélgáz-szellőztető rendszer megköveteli a bélnyálkahártya koptatását, nem valószínű, hogy ez klinikailag megvalósítható, különösen súlyos betegeknél – ezért a kutatók egy folyadékalapú alternatívát is kidolgoztak oxigéntartalmú perfluorkémiai anyagok felhasználásával. Ezekről a vegyszerekről már klinikailag kimutatták, hogy biológiailag kompatibilisek és biztonságosak az emberek számára.
A bélfolyadék-szellőztető rendszer terápiás előnyöket biztosított a nem halálos, alacsony oxigéntartalmú körülményeknek kitett rágcsálók és sertések számára. A bélszellőztetésben részesülő egerek messzebbre tudtak járni egy 10%-os oxigénkamrában, és több oxigén jutott el a szívükbe, mint azokhoz az egerekhez, amelyek nem kaptak bélszellőztetést. Hasonló eredmények voltak láthatóak sertéseknél is. A bélrendszeri folyadékszellőztetés visszafordította a bőr sápadtságát és hidegségét, és növelte az oxigénszintet anélkül, hogy nyilvánvaló mellékhatásokat váltana ki. Összességében az eredmények azt mutatják, hogy ez a stratégia hatékonyan biztosítja a keringést elérő oxigént és enyhíti a légzési elégtelenség tüneteit két emlős modellrendszerben.
A Japán Orvosi Kutatási és Fejlesztési Ügynökség támogatásával a koronavírus-betegség leküzdésére 2019 (Covid-19) világjárvány idején a kutatók azt tervezik, hogy kiterjesztik preklinikai tanulmányaikat, és szabályozási lépéseket tesznek a klinikai fordítás felé vezető út felgyorsítása érdekében.
„A legutóbbi SARS koronavírus-2 A világjárvány túlterheli a lélegeztetőgépek és a mesterséges tüdők iránti klinikai igényt, ami kritikus hiányt eredményez a rendelkezésre álló eszközökből, és világszerte veszélyezteti a betegek életét” – mondja Takebe. "A lélegeztetőrendszerünk által biztosított artériás oxigénellátás szintje, ha emberi alkalmazásra méretezzük, valószínűleg elegendő a súlyos légzési elégtelenségben szenvedő betegek kezelésére, és potenciálisan életmentő oxigénellátást biztosít."
Hivatkozás: „Az emlősök enterális lélegeztetése javítja a légzési elégtelenséget” – Ryo Okabe, Toyofumi F. Chen-Yoshikawa, Yosuke Yoneyama, Yuhei Yokoyama, Satona Tanaka, Akihiko Yoshizawa, Wendy L. Thompson, Gokul Kannan, Hirkanhiori Dabeyate és Hirkanhiori Dabeyate 14. május 2021. Med.
DOI: 10.1016/j.medj.2021.04.004
Ezt a munkát a feltörekvő és újra felbukkanó fertőző betegségek kutatási programja, a COVID-19 kutatási projektjei, a Japán Orvosi Kutatási és Fejlesztési Ügynökség, valamint az AMED The Translational Research program és az AMED program a regeneratív gyógyászat technológiai innovációjára támogatta.
