• Wed. May 18th, 2022

PDF2DOCXFREE

Enkelt kan vara svårare än komplext

Andas genom ändtarmen sparar syre-svältade möss och grisar

Byadmin

May 14, 2021

Dr. Caleb Kelly, en kollega i gastroenterologi vid Yale University, ombads nyligen att granska en uppsats om däggdjur som får livräddande syre genom sina anus. “Jag skrattade, för att vara ärlig”, sa han. “Jag trodde att det var ett skämt.”

Det verkar som en no-brainer att bottnarna inte är för att andas. Men författarna till en ny studie, publicerad fredag ​​i tidskriften Med, är helt seriösa. De visade att när vissa möss eller grisar farligt berövas luft kan en lavemang av syrebärande vätska rädda dem.

“Det visar sig faktiskt att det kan vara en genomförbar metod,” sa Dr. Kelly, som skrev en kommentar som åtföljer den nya uppsatsen.

Dr Takanori Takebe, Tokyo Medical and Dental University och Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, var motiverad att studera denna ovanliga idé genom sin fars kamp med lungsjukdom. Mekaniska ventilatorer kan hålla patienter vid liv när lungorna misslyckas, men dessa verktyg är inte alltid tillgängliga, och de kan ta slut, som Covid-19-pandemin har visat.

Och även om han kan vara långt ifrån att studera idén hos mänskliga patienter, sa Dr. Takebe att “vi behöver helt klart olika strategier för att hjälpa patienter med svår lungfel.”

Hans forskning hade fokuserat på att använda stamceller i rätter för att odla miniatyrorgan, såsom lungor. Sedan bestämde han sig för att prova något helt annat: I stället för att odla nya organ, varför inte använda de organ som däggdjur, inklusive människor, redan har?

När han vänder sig till djurriket för inspiration lärde Dr. Takebe att många fiskar och andra varelser har utvecklat multitaskingsorgan. Fisk som kallas loaches använder till exempel sina gälar för att ta syre från vattnet, som de flesta fiskar gör. Men de kan också skjuta sina huvuden ovanför ytan för att få en sval av luft. Loaches har inga lungor, så luften de sväljer går genom mag-tarmkanalen, där tarmarna absorberar det syre de behöver.

Dr Takebe och hans medförfattare gick ut för att se om ett däggdjurs tarmar också kunde absorbera syre. De började med att helt enkelt pumpa syrgas upp i ändtarmen hos sövda, syreberövade möss. Även om proceduren hjälpte mössen att överleva längre, fungerade det bäst när forskare skrapade tarmväggen för att tunna den, vilket gör den här metoden inte särskilt tilltalande för behandling av sjuka mänskliga patienter.

Därefter försökte forskarna leverera syre i flytande form. De tillsatte syre till en perfluorkemikalie, en förening “som har en otrolig förmåga att absorbera gaser”, säger Dr. Kelly. Perfluorokemikalier var jämna testas som ett slags konstgjort blod i början av 2000-talet.

Forskarna sprutade denna syreförpackade vätska i ändtarmen hos möss och grisar. De upptäckte att när djuren farligt berövades syre, ökade förfarandet deras blodsyre. Mössen började gå omkring igen; de bedövade grisarnas bleka hud blev friska rosa.

Dr Takebe sa att han inte förväntade sig att proceduren skulle fungera lika bra som den gjorde. “De återhämtar sig helt efter den mycket, mycket allvarliga hypoxin”, sa han. “Det var verkligen förvånande för mig.”

Ett däggdjur använder inte kolon för att andas. Men den som har använt ett suppositorium vet att detta tunnväggiga organ är skickligt att filtrera ämnen i kroppen. “Det som skiljer miljön från insidan av kroppen är ett enda lager av celler”, säger Dr. Kelly. Dessutom sa han att det är normalt att mag-tarmkanaler absorberar gaser. Läkare kan till och med diagnostisera sjukdom genom att upptäcka gaser från tarmboende bakterier i en persons andedräkt.

Precis som en sjuk människa som gispar efter luft, är fisk ibland i stort behov av syre, säger Jonathan Mark Wilson, biolog vid Wilfrid Laurier University i Waterloo, Kanada. De kan till exempel bo i en damm eller pöl som är överfull av andra djur. Det är därför många arter har utvecklat sätt att andas luft på ytan, som loaches gör, sa Dr. Wilson.

Dr. Wilson känner inte till några djur som bokstavligen andas in luft genom sina bottnar. Men sköldpaddor tillbringar vintern på botten av en damm och kommer aldrig upp för luft och överlever genom att ta in syre från vattnet via deras bakändar. Efterlikna en sådan process hos däggdjur “är mycket meningsfullt”, sa han.

Dr. Takebe ser ett akut behov av bättre sätt att få syre till kritiskt sjuka patienter. “Jag är väldigt angelägen om att sträva efter de kliniska översättningspotentialerna så snabbt som möjligt”, sa han.

Mot detta ändamål har han precis börjat en start i Japan som heter EVA Therapeutics, Inc. (EVA står för enteral ventilation via anus, namnet på hans teknik). Han sa att metodens säkerhet hos människor måste utvärderas noggrant, men att han hoppades kunna börja kliniska prövningar redan nästa år.

Dr Kelly säger att även om konceptet är “fascinerande”, är han inte säker på om det är redo för bästa tid ännu. “Det är typ av en häpnadsväckande idé att använda den delen av mänsklig anatomi för gasutbyte,” sa han.

Ändå tillade han, konstigheten betyder inte att vi ska avfärda det. “Det borde verkligen vara data,” sa han, “snarare än våra inre reaktioner på konceptet, som styr oss.”

Leave a Reply

Your email address will not be published.