Как доставить кислород в организм, минуя легкие?

Пытливый японец Таканори Такебе обнаружил в человеческом организме еще одно место, способное работать как легкие. Если даже никакого практического применения открытию не найдется, а труды этого замечательного человека и его соратников станут научным анекдотом, знаний о физиологии человека стало больше.

Изобретатель

Как все начиналось, главный герой нашей истории Таканори Такебе рассказал журналистам Science News Explores. Он долгое время занимался проблемами лечения пищеварительного тракта у себя на Родине в Университете Осаки и заокеанской Детской больнице Цинциннати, не вторгаясь в чуждые для него области медицины. Тяжелая болезнь отца заставила любознательного японца стать изобретателем. Сумасшедшим или гениальным — рассудит время.

У Такебе-старшего диагностировали пневмонию. Состояние пожилого мужчины быстро ухудшалось, и ему потребовалось подключение к аппарату ИВЛ. Ситуация была критической, ведь пациент ранее перенес тяжелое респираторное заболевание и у него отсутствовала часть легкого.

Таканори бросился изучать все имеющиеся варианты снабжения организма кислородом, постепенно разочаровываясь в арсенале современной медицины. Тем временем врачи реанимации совершили чудо — отец нашего героя пошел на поправку. Воссоединение с родителем не остановило сына, начавшего поиск идеального способа поддержания витальных функций организма.

В ходе изучения рисков, связанных с искусственным насыщением крови кислородом, Таканори Такебе решил разузнать: как и чем дышат наши соседи по планете. Источником вдохновения японец называет рыбу вьюна. Обитая в пресных озерах, гидробионт нередко сталкивается с недостатком кислорода и почти полной бесполезностью жабр. Проблема решается очень просто — путем захвата воздуха с поверхности ртом. Прогоняя необычную добычу по пищеводу, стенки которого богаты кровеносными сосудами, подводный житель получает достаточное для активной жизнедеятельности количество кислорода.

Изобретение

Специалист по здоровью ЖКТ вспомнил, что кишечник человека богат крупными кровеносными сосудами. Кислород из жидкости, наполняющей его, может собирать только прямая кишка. Таканори Такебе разработал специальный раствор, названный перфтордекалином. Клизма с таким содержимым должна быть аналогом полноценного вдоха: кислород, которым насыщена жидкость, впитывается, а его место занимает углекислый газ.

Таканори собрал команду единомышленников и приступил к экспериментальной части исследования. Опыты на мышах и свиньях дали материал для серьезной научной публикации.

Летом 2021 года Med A Cell Press journal представил неординарную работу японских врачей. Темой статьи была энтеральная вентиляция, обеспечивающая оксигенацию у млекопитающих. Если проще: японцам удалось поддерживать жизненные показатели подопытных животных, доставляя жидкость, насыщенную кислородом, в кишечник ректально.

Награда нашла героя 12 сентября 2024 года, когда в Массачусетском технологическом институте ему была вручена Шнобелевская премия.

Шуточное признание достижений Таканори Такебе не сломало в нем убеждение в правильности избранного направления исследований. Доктор нашел 27 добровольцев для исследования перфтордекалина на людях. Потерпеть часок после литровой клизмы получилось не у всех, но самые стойкие показали безопасность введенной жидкости и повышение сатурации кислорода. Правда, жизненно важного газа из прямой кишки в кровь попало очень немного. Результаты исследования каждый желающий сможет найти в декабрьском Med A Cell Press journal 2025 года.

Мнение коллег

За надеждой на успех предприятия последуем в мир животных с нестандартными стратегиями оксигенации. Там мы обнаружим черепах, у кого стратегия энтерального дыхания работает. Зимующие в водоемах виды получают кислород, прогоняя воду по прямой кишке. Так называемое клоакальное дыхание — временная мера, работающая только для организма, метаболизм которого сильно замедлен. Физиология черепах очень сильно отличается от нашего, а нижние отделы кишечника научились дышать, пройдя долгий эволюционный путь.

Необычный труд японской команды под началом доктора Такебе привлек внимание многих пульмонологов и реаниматологов. Мнение специалистов о проделанной работе неоднозначно. С утверждением исследователя о необходимости искать альтернативный путь доставки кислорода в организм тяжелых пациентов никто не спорит, но вряд ли перфтордекалиновые клизмы — то, чего мы так хотим. За полчаса процедуры организм получает то, что в спокойном состоянии истратит за несколько минут.

Сам исследователь не устает напоминать, что его поиск не праздный интерес. Сегодня человек с поражением дыхательной системы подключается к аппарату ЭКМО, осуществляющему прямую оксигенацию крови. Это крайне травматичный для организма процесс. В интервью Science News Explores Таканори Такебе сказал, что самую ценную моральную поддержку получает от своего отца.

Пока что не понятно, найдется ли практическое применение всем открытиям и изобретениям искателя из Страны восходящего солнца. Неоспорима лишь ценность нашей любви к самым близким и родным людям, а также важность продолжения изучения анатомии и физиологии человека.

Будьте здоровы!