14 月 XNUMX 日发表在该杂志上的一项研究发现，啮齿动物和猪与某些水生生物共享利用肠道进行呼吸的能力 地中海. 研究人员证明，通过直肠输送氧气或含氧液体为两种呼吸衰竭的哺乳动物模型提供了重要的救援。
“人工呼吸支持在肺炎或急性呼吸窘迫综合征等严重疾病引起的呼吸衰竭的临床管理中发挥着至关重要的作用，”东京医科齿科大学和辛辛那提儿童医院的资深研究作者 Takanori Takebe (@TakebeLab) 说医院医疗中心。 “虽然需要在人体中彻底评估副作用和安全性，但我们的方法可能会提供一种新的范式来支持呼吸衰竭的危重患者。”
几种水生生物已经进化出独特的肠道呼吸机制，可以使用肺或鳃以外的器官在低氧条件下生存。 例如，海参、称为泥鳅的淡水鱼和某些淡水鲶鱼使用它们的肠道进行呼吸。 但是哺乳动物是否具有类似的能力一直存在激烈的争论。
在这项新研究中，Takebe 和他的合作者为大鼠、小鼠和猪的肠道呼吸提供了证据。 首先，他们设计了一种肠道气体通风系统，通过小鼠的直肠给予纯氧。 他们表明，如果没有该系统，没有老鼠能在极低氧条件下存活 11 分钟。 通过肠道气体通气，更多的氧气到达心脏，75% 的小鼠在正常致命的低氧条件下存活了 50 分钟。
由于肠道气体通气系统需要磨损肠道黏膜，因此在临床上不太可行，尤其是在重症患者中——因此研究人员还开发了一种使用含氧全氟化合物的液体替代方案。 这些化学物质已在临床上被证明对人体具有生物相容性和安全性。
肠道液体通气系统为暴露于非致命低氧条件下的啮齿动物和猪提供了治疗益处。 与未接受肠道通气的小鼠相比，接受肠道通气的小鼠可以在 10% 的氧气室中走得更远，到达心脏的氧气也更多。 类似的结果在猪身上也很明显。 肠道液体通气逆转了皮肤苍白和寒冷，增加了它们的氧气水平，没有产生明显的副作用。 综上所述，结果表明，这种策略可有效地提供氧气，以达到循环并缓解两种哺乳动物模型系统中的呼吸衰竭症状。
在日本医学研究与开发机构的支持下，抗击 2019 年冠状病毒病（Covid-19) 大流行，研究人员计划扩大他们的临床前研究并采取监管措施，以加快临床转化的进程。
“最近 SARS-COV-2 大流行正在压倒对呼吸机和人工肺的临床需求，导致可用设备严重短缺，并危及全球患者的生命，”Takebe 说。 “我们的通气系统提供的动脉氧合水平，如果根据人体应用进行调整，可能足以治疗严重呼吸衰竭的患者，从而可能提供挽救生命的氧合。”
参考文献：Ryo Okabe、Toyofumi F. Chen-Yoshikawa、Yosuke Yoneyama、Yuhei Yokoyama、Satona Tanaka、Akihiko Yoshizawa、Wendy L. Thompson、Gokul Kannan、Eiji Kobayashi、Hiroshi Date 和 Takanori Takebe 的“哺乳动物肠内通气改善呼吸衰竭”， 14 年 2021 月 XNUMX 日， 地中海.
DOI：10.1016/j.medj.2021.04.004
这项工作得到了日本医学研究与发展机构的新发和再发传染病研究计划、COVID-19 研究项目以及 AMED 转化研究计划和 AMED 再生医学技术创新计划的支持。
