Кишечное дыхание у людей: ученые протестировали новый способ оксигенации организма

Исследователи из Японии и США, ранее доказавшие, что млекопитающие способны поглощать кислород через прямую кишку, впервые испытали эту технологию на людях. Речь идет о так называемой энтеральной вентиляции — альтернативном способе насыщения организма кислородом, при котором газ поступает через кишечник. Этот подход может стать революционным методом помощи пациентам, страдающим от острой дыхательной недостаточности.

Впервые идея кишечного дыхания получила широкую огласку в 2021 году, когда ученые продемонстрировали, что мыши, крысы и миниатюрные свиньи могут выживать в условиях гипоксии после ректального введения кислородсодержащей жидкости. В ходе эксперимента животным вводили перфторуглерод — химически инертное соединение, способное переносить значительные объемы кислорода. Кислород проникал в организм через тонкую слизистую оболочку кишечника, обеспечивая клетки необходимым газом при отсутствии традиционного дыхания.

Теперь ученые продвинулись гораздо дальше, проведя первые клинические испытания с участием людей. В исследовании, опубликованном в научном журнале Med, описывается эксперимент, в котором приняли участие 27 мужчин в возрасте от 27 до 45 лет. Добровольцам вводили в прямую кишку от 25 до 1500 мл перфтордекалина — разновидности перфторуглерода, не содержащей кислорода. Целью эксперимента было определить, насколько безопасна сама процедура для организма человека.

Каждый участник удерживал жидкость в кишечнике в течение одного часа. В это время врачи контролировали жизненные показатели добровольцев, включая уровень кислорода в крови, артериальное давление, частоту сердечных сокращений и наличие возможных побочных эффектов. Из 27 участников 20 завершили процедуру без осложнений. У остальных были выявлены незначительные реакции, не представляющие угрозы для здоровья.

Ученые подчеркивают, что на этом этапе речь идет о проверке безопасности метода, а не эффективности переноса кислорода. Следующим шагом станет применение уже насыщенных кислородом растворов и оценка их способности улучшать оксигенацию в условиях гипоксии. В будущем метод может использоваться как дополнение или альтернатива аппаратам искусственной вентиляции легких, особенно в тех случаях, когда возможности стандартной терапии ограничены.

Потенциальная сфера применения энтеральной вентиляции весьма широка. Она может оказаться полезной в экстренной медицине, при неотложной транспортировке больных, в условиях ограниченного доступа к кислородному оборудованию или в полевых госпиталях. Кроме того, метод может применяться при лечении заболеваний, при которых легкие не способны обеспечить достаточный уровень оксигенации, например, при тяжелых формах пневмонии или остром респираторном дистресс-синдроме.

Ключевым преимуществом энтеральной вентиляции является ее минимальная инвазивность. В отличие от интубации и подключения к аппарату ИВЛ, данный метод не требует хирургического вмешательства и может применяться даже в домашних условиях при соответствующем оборудовании. Это делает его потенциально доступным и простым в использовании.

Еще одним направлением развития технологии является разработка кислородсодержащих капсул или микроклизм, которые можно будет вводить без медицинского персонала. Такой подход может дать шанс на выживание людям, оказавшимся в условиях, где нет возможности дышать — например, при засыпаниях в шахтах, под завалами или даже в условиях космических экспедиций.

Некоторые ученые также рассматривают возможность использования данной технологии у новорожденных с недоразвитыми легкими или у пациентов в коме, когда традиционные методы оксигенации затруднены. В этих случаях кишечное дыхание сможет стать временной мерой, поддерживающей жизнь до восстановления нормального дыхания.

Важно отметить, что перфторуглероды уже ранее использовались в медицине — например, в качестве компонентов искусственной крови или контрастных веществ в диагностике. Их высокая биосовместимость и способность переносить кислород делает их идеальными кандидатами для новой формы дыхания.

Тем не менее, остается ряд нерешенных вопросов. В частности, ученым предстоит выяснить, насколько эффективно кишечник усваивает кислород у людей по сравнению с животными, и как долго можно использовать этот метод без риска повреждения слизистой. Также необходимо разработать стандарты дозировки и определить противопоказания.

Развитие энтеральной вентиляции идет в русле стремительно развивающейся области альтернативных систем жизнеобеспечения. Например, параллельно ведутся исследования по доставке кислорода внутривенно в виде микропузырьков или наночастиц, а также по созданию искусственных легких на базе биопринтинга.

Наконец, новая технология может стать важной частью подготовки к будущим космическим миссиям. В условиях длительного пребывания вне Земли, где каждый грамм оборудования на счету, компактный и эффективный способ дыхания без участия легких может сыграть ключевую роль в обеспечении безопасности экипажей.

Таким образом, хотя идея дышать через анус может показаться абсурдной, за ней стоит серьезная научная работа и огромный потенциал. Передовые исследования в этой сфере открывают новые горизонты в медицине, спасая жизни там, где традиционные методы оказываются бессильны.

Прокрутить вверх