Babi dan hewan pengerat bisa menghirup pantatnya

Sebuah penelitian yang diterbitkan 14 Mei di jurnal menemukan bahwa tikus dan babi berbagi kemampuan menggunakan usus mereka untuk bernafas dengan beberapa makhluk air. Dengan. Para peneliti telah menunjukkan bahwa pengiriman gas oksigen transrektal atau oksigen cair menyediakan penyelamatan biologis untuk dua model kegagalan pernapasan mamalia.

“Alat bantu pernapasan buatan memainkan peran penting dalam manajemen klinis gagal napas akibat penyakit parah seperti pneumonia atau sindrom gangguan pernapasan akut,” kata pemimpin penulis studi Takanori Takep (TakebeLab) dari Universitas Kedokteran dan Kedokteran Gigi Tokyo dan Pusat Anak Cincinnati Pusat Medis Rumah Sakit. “Meskipun efek samping dan keamanan perlu dievaluasi secara komprehensif pada manusia, pendekatan kami mungkin menawarkan model baru untuk mendukung pasien yang sakit kritis dan mereka yang mengalami gagal pernapasan.”

Banyak organisme akuatik telah mengembangkan mekanisme unik pernapasan usus untuk bertahan hidup dalam kondisi oksigen rendah dengan menggunakan organ selain paru-paru atau insang. Misalnya teripang, ikan air tawar yang disebut loach, dan beberapa lele air tawar menggunakan ususnya untuk bernafas. Tetapi telah diperdebatkan apakah mamalia memiliki kemampuan serupa.

Dalam studi baru, Takebe dan rekan kerja memberikan bukti respirasi enterik pada tikus, tikus, dan babi. Pertama, mereka merancang sistem ventilasi gas usus untuk memberikan oksigen murni melalui rektum tikus. Mereka menunjukkan bahwa tanpa sistem ini, tidak ada tikus selama 11 menit yang bertahan dalam kondisi oksigen yang sangat rendah. Saat gas usus diventilasi, lebih banyak oksigen mencapai jantung, dan 75% tikus selama 50 menit selamat dari kondisi hipoksia yang fatal secara alami.

Karena sistem ventilasi gas usus memerlukan erosi pada otot usus, hal ini tampaknya tidak mungkin dilakukan secara klinis, terutama pada pasien yang sakit kritis – jadi para peneliti juga telah mengembangkan alternatif cairan dengan menggunakan bahan kimia berfluorinasi beroksigen. Bahan kimia ini telah terbukti secara klinis menjadi biokompatibel dan aman pada manusia.

Sistem ventilasi cairan enterik memberikan manfaat terapeutik untuk hewan pengerat dan babi yang terpapar kondisi oksigen rendah yang tidak mematikan. Tikus yang menerima ventilasi enterovaskular dapat berjalan lebih jauh dalam ruang oksigen 10%, dan lebih banyak oksigen mencapai jantungnya, dibandingkan dengan tikus yang tidak menerima ventilasi enterovaskular. Hasil serupa ditunjukkan pada babi. Ventilasi cairan enterik membalikkan pucat, dingin dan meningkatkan kadar oksigen, tanpa menyebabkan efek samping yang jelas. Secara keseluruhan, hasil menunjukkan bahwa strategi ini efektif dalam menyediakan oksigen peredaran darah dan meredakan gejala gagal napas dalam dua sistem mamalia yang khas.

Dengan dukungan Badan Penelitian dan Pengembangan Medis Jepang untuk Memerangi Penyakit Coronavirus 2019 (Covid-19(Epidemi), para peneliti berencana untuk memperluas studi praklinis mereka dan mengejar langkah-langkah organisasi untuk mempercepat arah penerjemahan klinis.

“belakangan ini SARS-CoV-2 Takib mengatakan epidemi ini membanjiri kebutuhan klinis untuk ventilator dan paru-paru buatan, yang menyebabkan kekurangan akut perangkat yang tersedia, dan membahayakan nyawa pasien di seluruh dunia. “Tingkat oksigen arteri yang disediakan oleh sistem ventilasi kami, jika dimodifikasi untuk penggunaan manusia, kemungkinan akan cukup untuk merawat pasien dengan gagal napas akut, yang dapat menyediakan oksigen yang menyelamatkan jiwa.”

Referensi: “Ventilasi Enterik Mamalia Meredakan Kegagalan Pernapasan” oleh Ryo Okabe, Toyofumi F, Chen Yoshikawa, Yosuke Yonyama, Yoyhi Yokoyama, Satuna Tanaka, Akihiko Yoshizawa, Wendy El Thompson, Gokul Kanan, Aiji Kobayashi, Hiroshi Date, dan Takanori 14 Mei, 2021, Dengan.
DOI: 10.1016 / j.medj.2021.04.004

Pekerjaan ini didukung oleh Program Penelitian tentang Penyakit Menular yang Muncul dan Terbarukan, proyek penelitian tentang COVID-19, dari Badan Penelitian dan Pengembangan Medis Jepang, Program AMED untuk Penelitian Transisi dan Program AMED untuk Inovasi Teknologi Pengobatan Regeneratif.