In 2021 start een onderzoeksgroep onder leiding van Medische en Tandheelkundige Universiteit van Tokio (Japan) had de ‘Enterale ventilatie’-techniek voorgesteld als alternatief voor mechanische ademhaling via intubatie, en stelde daarmee “kontademhaling” voor. Hoewel je er misschien om moet lachen, heeft de techniek door de jaren heen bewezen veilig te zijn, en nu, na het eerste experiment op mensen, geloven wetenschappers dat dit de toekomst van de spoedeisende geneeskunde zou kunnen zijn.
Het is geen verrassing dat het onderzoek de aandacht heeft getrokken Annalen van onwaarschijnlijk onderzoek die in 2024 de auteurs van dit werk de IgNobelprijs voor Fysiologie heeft toegekend, die, zoals alle IgNobels, wordt toegekend aan onderzoek dat je eerst aan het lachen maakt (misschien) maar daarna tot nadenken stemt.
Wat onderzoekers in 2021 echt hadden ontdekt
De wetenschappers van Medische en Tandheelkundige Universiteit van Tokio hebben aangetoond dat zuurstof door de darmwand kan worden getransporteerd om de verminderde beschikbaarheid van het cruciale gas in het lichaam te compenseren, een aandoening die voorkomt bij longziekten die ademhalingsfalen veroorzaken.
Ademen betekent leven – schreven de auteurs – Bij hogere dieren omvat ademen de opname van zuurstof en de uitscheiding van kooldioxide via de kieuwen of in de longen. Sommige soorten hebben echter alternatieve ventilatiemechanismen ontwikkeld: modderkruipers, meervallen, zeekomkommers en weverspinnen kunnen zuurstof opnemen via de dikke darm om te overleven in situaties waarin de beschikbaarheid van zuurstof beperkt is.
En geïnspireerd door deze unieke aanpassingen bedacht het team strategieën om gasuitwisseling door het darmslijmvlies mogelijk te maken, een proces dat enterale ventilatie of EVA wordt genoemd.
Het rectum heeft een netwerk van dunne bloedvaten net onder het oppervlak van het slijmvlies, wat betekent dat medicijnen die via de anus worden toegediend, gemakkelijk in de bloedbaan worden opgenomen”, legt Ryo Okabe, eerste auteur van het werk, uit. “Dit bracht ons ertoe de vraag te stellen of zuurstof ook op dezelfde manier in de bloedbaan zou kunnen worden gebracht.”
Vooral de wetenschappers hadden in het laboratorium geprobeerd geoxygeneerde perfluordecaline (PFD) te gebruiken, een vloeistof die veilig in het menselijk lichaam kan worden gebruikt, al in selectief klinisch gebruik, en die grote hoeveelheden zuurstof en kooldioxide kan transporteren. De methode bleek dus potentieel effectief te zijn voor patiënten met respiratoire insufficiëntie, waarbij de oxygenatieniveaus werden verhoogd, waardoor de overleving werd verlengd, met algemene algemene veiligheid.
Patiënten met ademnood kunnen profiteren van deze methode om de zuurstoftoevoer te ondersteunen, waardoor de negatieve effecten van zuurstofgebrek tijdens de behandeling van de onderliggende ziekte worden verminderd – betoogde Takanori Takebe, hoofdauteur van het onderzoek – Enterale ventilatie is zeer veelbelovend gebleken in ons asfyxie-achtige experimentele model. De volgende stappen zullen zijn het testen van de veiligheid van de EVA-aanpak met een dieper inzicht in de werkingsmechanismen en het vaststellen van de werkzaamheid ervan bij mensen in een klinische context.
Dit werk is gepubliceerd op Cel.
Wat werd vervolgens ontdekt (en wat ontbreekt)
De Japanse onderzoekers hadden, tenminste wat de veiligheid betreft, gelijk: dit jaar werd de methode zelfs voor het eerst op mensen getest, wat de toepasbaarheid van de techniek aantoonde bij afwezigheid van significante negatieve effecten.
Concreet kregen 27 gezonde mannelijke vrijwilligers in Japan de opdracht om gedurende 60 minuten tussen de 25 en 1.500 milliliter van een niet-zuurstofrijke versie van de vloeistof in hun rectum te houden. Er werden geen ernstige nadelige effecten gemeld, hoewel deelnemers die de hoogste volumes innamen er last van kregen zwelling, ongemak en pijn in de buik. Andere vitale functies bleven onveranderd en slechts zeven deelnemers konden het hele uur hun ‘adem’ niet inhouden.
Dit zijn de eerste gegevens over mensen en de resultaten tonen eenvoudigweg de veiligheid van de procedure aan en niet de effectiviteit ervan – zegt Takanori Takebe nu – Maar nu we tolerantie hebben vastgesteld, zal de volgende stap het evalueren van de effectiviteit van het proces zijn bij het leveren van zuurstof aan de bloedbaan
In het volgende onderzoek wordt dan de correct geoxygeneerde versie van de vloeistof gebruikt en wordt de hoeveelheid en duur getest die nodig is om het zuurstofniveau in het bloed van een patiënt klinisch te verbeteren.
Dit laatste onderzoek is gepubliceerd op Med.
Bronnen: Institute of Science Tokyo / Cell / ScienceAlert / Med
