การวิจัยใหม่เผยให้เห็นว่าสุกรสามารถดูดซึมออกซิเจนผ่านผนังลำไส้ได้ (เครดิต: SWNS)
ท่ามกลางสถานการณ์การระบาดของโรคโควิด-19 ที่รุนแรงขึ้นทุกวัน มีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องมีการคิดค้นวิธีใหม่ ๆ เพื่อช่วยชีวิตผู้ป่วยที่ระบบทางเดินหายใจล้มเหลว ล่าสุด ทีมนักวิจัยญี่ปุ่นพบว่า การนำออกซิเจนเข้าสู่กระแสเลือดผ่านช่องทางพิสดารอย่างรูทวารหนัก สามารถช่วยชีวิตสัตว์บางชนิดเช่น หมูและหนูทดลองที่มีโครงสร้างร่างกายคล้ายคลึงกับมนุษย์ได้
วิธีการที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถดูดซับออกซิเจนทางทวารหนักอาจเรียกได้ว่า " การหายใจทางก้น " ซึ่งถูกนำมาพิจารณาให้เป็นทางเลือกหนึ่งในการช่วยชีวิตผู้มีภาวะขาดออกซิเจน ที่ไม่สามารถใช้เครื่องช่วยหายใจหรือปอดเทียมรักษาได้ อันเนื่องจากอยู่ในสถานการณ์ที่ขาดแคลนอุปกรณ์ทางการแพทย์ หรือเครื่องช่วยหายใจ และยาสลบที่ต้องใช้ร่วมกันนั้น ทำอันตรายต่อเนื้อเยื่อปอดที่บอบบาง
ผู้นำทีมวิจัยโดย Dr.Takanori Takebe จากมหาวิทยาลัยแพทยศาสตร์และทันตแพทยศาสตร์กรุงโตเกียว (Tokyo Medical and Dental University - TMDU) ระบุว่า ได้แนวคิดนี้จากการนำออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายทางลำไส้ของปลาน้ำจืดบางชนิด ที่ชื่อว่า Loaches( Misgumus anguillicandatus )
ซึ่งรูปแบบการหายใจที่ผิดปกตินี้ ช่วยให้พวกมันอยู่รอดในสภาวะออกซิเจนต่ำโดยใช้อวัยวะอื่นที่ไม่ใช่ปอดหรือเหงือก รวมทั้งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ ที่มีความสามารถคล้ายกัน
โดยทีมวิจัยกล่าวว่า " ช่องทวารหนักมีเส้นเลือดที่ละเอียดอยู่ใต้พื้นผิวของเยื่อบุ ซึ่งหมายความว่ายาที่ฉีดผ่านทวารหนักจะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างง่ายดาย " อย่างไรก็ตาม ในกรณีฉุกเฉินสัตว์บางชนิดอาจมีการพัฒนากลไกการระบายอากาศแบบอื่น เช่น ปลาดุก ปลิงทะเล และแมงมุม orb-weaving spiders ยังสามารถใช้ขาหลังเพื่อรับออกซิเจนเพื่อความอยู่รอด
ภาพสรุปการทดลองจากการศึกษาการหายใจในลำไส้ของนักวิจัย และแสดงให้เห็นว่ามันสามารถทำงานได้อย่างไรในมนุษย์
Cr.Takebe et al
ในการทดลอง เมื่อทีมวิจัยฉีดก๊าซออกซิเจนหรือออกซิเจนเหลวเข้าไปในทวารหนักของทั้งหนูและสุกร ซึ่งเป็นขั้นตอนที่เรียกว่าการช่วยหายใจผ่านทางทวารหนัก หรือ EVA พวกเขาพบว่าสัตว์เหล่านี้สามารถหายใจในลำไส้ได้ ซึ่งขั้นตอนดังกล่าวช่วยเพิ่มระดับออกซิเจนในสัตว์ที่ขาดออกซิเจน ทำให้มีโอกาสรอดชีวิตมากขึ้น
สำหรับกลไกการทำงานของลำไส้ Takebe ได้ระบุขั้นตอนไว้คร่าวๆดังนี้
- นักวิทยาศาสตร์ส่งก๊าซออกซิเจนหรือออกซิเจนเหลว (Perfluorocarbons) ไปยังทวารหนักของสัตว์ผ่านวิธี EVA
- นักวิทยาศาสตร์กีดกันไม่ให้ร่างกายของสัตว์ได้รับออกซิเจนทางจมูก และออกซิเจนที่ให้ระหว่าง EVA จะช่วยให้สัตว์เหล่านี้มีชีวิตอยู่ในสภาวะที่ไม่เป็น พิษ ซึ่งออกซิเจนเหล่านี้จะไหลเวียนรอบทวารหนักและลำไส้
- มีการแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นตามปกติในระหว่างการหายใจ ซึ่งเดินทางไปยังปอด กระแสเลือด และหัวใจ ทำให้ร่างกายได้รับออกซิเจน
ในที่สุด ทีมก็ประสบความสำเร็จในการส่งออกซิเจนไปยังสัตว์ทั้งสองผ่านทางทวารหนักทั้งในรูปแบบก๊าซและผ่านการแช่ของเหลวที่อุดมด้วยออกซิเจน
- Perfluorocarbons (PFCs) - โดยหนู 3 ใน 4 ที่ได้รับก๊าซสามารถอยู่รอดได้เป็นเวลา 50 นาที ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำถึงตายตามปกติ
(PFC นั้น เป็นสารที่ถูกนำมาใช้รักษาปอดของทารก และถูกใช้ในการทดลองให้มนุษย์หายใจด้วยของเหลวมาแล้ว โดยไม่เป็นพิษหรือมีอันตรายแต่อย่างใด)
ทีมได้ออกแบบการระบายก๊าซในลำไส้ซึ่งสามารถให้ออกซิเจนบริสุทธิ์แก่หนูผ่านทางทวารหนักได้
เพื่อให้กระบวนการนี้เป็นไปได้ ทางการแพทย์จำเป็นต้องมีการขัดถูของเยื่อบุลำไส้ เพื่อถ่ายเทออกซิเจนที่มีประสิทธิภาพไปยังลำไส้เล็ก โดยหนูบางกลุ่มที่ได้รับการระบายอากาศในลำไส้สามารถอยู่รอดได้นานกว่า ในขณะที่หนูที่ไม่ได้รับการระบายอากาศในลำไส้สามารถอยู่รอดได้เพียง 18 นาทีเท่านั้น
ผลจากการศึกษา นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่า ออกซิเจนสามารถเข้าถึงหัวใจของพวกมันได้มากขึ้น และออกซิเจนที่ได้รับการแช่ของเหลวในห้องที่มีออกซิเจนต่ำจำนวนมากที่ขึ้นไปถึงหัวใจของหนูและสุกร ยังช่วยให้พวกมันมีเลือดฝาดมากขึ้นโดยไม่ก่อให้เกิดผลข้างเคียงที่ชัดเจน
ภายใต้สถานการณ์การทดลองทั้งในหนูและสุกรนี้ นับเป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้พิสูจน์ว่า การหายใจในลำไส้สามารถเกิดขึ้นได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ซึ่งการค้นพบที่น่าทึ่งนี้ถูกอธิบายไว้ในบทความใหม่ที่เผยแพร่ผลการวิจัยในวารสาร Med เมื่อวันศุกร์ที่ผ่านมา
อย่างไรก็ตาม ในขณะนี้ยังไม่ชัดเจนว่าแนวทางเดียวกันนี้จะใช้ได้ผลและปลอดภัยกับผู้ป่วยที่เป็นมนุษย์ได้หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผู้ป่วยหนักที่การทำงานของลำไส้ผิดปกติ และยังจะต้องมีการศึกษาทดลองกันต่อไปอีกหลายปี แต่สิ่งนี้อาจเป็นการนำเสนอกระบวนทัศน์ใหม่สำหรับการพัฒนาทางเลือกอื่นสำหรับการช่วยหายใจเทียมได้ในอนาคต
ภาพจากการศึกษาแสดงให้เห็นว่า นักวิจัยช่วยให้สุกรและสัตว์ฟันแทะหายใจทางลำไส้ได้อย่างไร
รวมทั้งการเพิ่มออกซิเจนที่สอดคล้องกัน Cr.Takebe et al
Cr.
https://www.bbc.com/thai/international-57130150
Cr.
https://www.inverse.com/science/some-mammals-can-breath-through-their-butt
(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)
เทคนิคใหม่ที่อาจสามารถรักษาภาวะปอดล้มเหลวในมนุษย์ผ่านทาง " EVA "
สำหรับกลไกการทำงานของลำไส้ Takebe ได้ระบุขั้นตอนไว้คร่าวๆดังนี้
- นักวิทยาศาสตร์ส่งก๊าซออกซิเจนหรือออกซิเจนเหลว (Perfluorocarbons) ไปยังทวารหนักของสัตว์ผ่านวิธี EVA
- นักวิทยาศาสตร์กีดกันไม่ให้ร่างกายของสัตว์ได้รับออกซิเจนทางจมูก และออกซิเจนที่ให้ระหว่าง EVA จะช่วยให้สัตว์เหล่านี้มีชีวิตอยู่ในสภาวะที่ไม่เป็น พิษ ซึ่งออกซิเจนเหล่านี้จะไหลเวียนรอบทวารหนักและลำไส้
- มีการแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นตามปกติในระหว่างการหายใจ ซึ่งเดินทางไปยังปอด กระแสเลือด และหัวใจ ทำให้ร่างกายได้รับออกซิเจน
- Perfluorocarbons (PFCs) - โดยหนู 3 ใน 4 ที่ได้รับก๊าซสามารถอยู่รอดได้เป็นเวลา 50 นาที ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำถึงตายตามปกติ
(PFC นั้น เป็นสารที่ถูกนำมาใช้รักษาปอดของทารก และถูกใช้ในการทดลองให้มนุษย์หายใจด้วยของเหลวมาแล้ว โดยไม่เป็นพิษหรือมีอันตรายแต่อย่างใด)
ผลจากการศึกษา นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่า ออกซิเจนสามารถเข้าถึงหัวใจของพวกมันได้มากขึ้น และออกซิเจนที่ได้รับการแช่ของเหลวในห้องที่มีออกซิเจนต่ำจำนวนมากที่ขึ้นไปถึงหัวใจของหนูและสุกร ยังช่วยให้พวกมันมีเลือดฝาดมากขึ้นโดยไม่ก่อให้เกิดผลข้างเคียงที่ชัดเจน
ภายใต้สถานการณ์การทดลองทั้งในหนูและสุกรนี้ นับเป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้พิสูจน์ว่า การหายใจในลำไส้สามารถเกิดขึ้นได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ซึ่งการค้นพบที่น่าทึ่งนี้ถูกอธิบายไว้ในบทความใหม่ที่เผยแพร่ผลการวิจัยในวารสาร Med เมื่อวันศุกร์ที่ผ่านมา
อย่างไรก็ตาม ในขณะนี้ยังไม่ชัดเจนว่าแนวทางเดียวกันนี้จะใช้ได้ผลและปลอดภัยกับผู้ป่วยที่เป็นมนุษย์ได้หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผู้ป่วยหนักที่การทำงานของลำไส้ผิดปกติ และยังจะต้องมีการศึกษาทดลองกันต่อไปอีกหลายปี แต่สิ่งนี้อาจเป็นการนำเสนอกระบวนทัศน์ใหม่สำหรับการพัฒนาทางเลือกอื่นสำหรับการช่วยหายใจเทียมได้ในอนาคต
Cr.https://www.inverse.com/science/some-mammals-can-breath-through-their-butt