บทความ » หายใจทางลำไส้ ทางรอดใหม่ของการยื้อชีวิตผู้ป่วยโควิด-19

หายใจทางลำไส้ ทางรอดใหม่ของการยื้อชีวิตผู้ป่วยโควิด-19

10 มิถุนายน 2021
132   0

หายใจทางลำไส้ ทางรอดใหม่ของการยื้อชีวิตผู้ป่วยโควิด-19

หายใจทางลำไส้ ทางรอดใหม่ของการยื้อชีวิตผู้ป่วยโควิด-19 ทีมนักวิทยาศาสตร์นำโดย ศ.ดร.นพ.ทากาโนริ ทาเคเบะ (Takanori Takebe) แพทย์โรคระบบทางเดินอาหารแห่งมหาวิทยาลัยแพทยศาสตร์ และ ทันตแพทยศาสตร์โตเกียว และผู้อำนวยการศูนย์วิจัยแพทยศาสตร์เซลล์ต้นกำเนิด

และอวัยวะจำลอง ประเทศญี่ปุ่น เกิดไอเดียที่จะศึกษาประสิทธิภาพ ของ การ รับออกซิเจนผ่านเนื้อเยื่อลำไส้ของสัตว์ทดลอง เพื่อต่อยอดนำมาใช้กับมนุษย์ ในอนาคต ผลงานวิจัยได้รับการตีพิมพ์ผ่านวารสาร Med เมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม ค.ศ. 2021 ที่ผ่านมา

การหายใจด้วยเนื้อเยื่อลำไส้ ผ่านทวารหนัก ไม่ใช่เรื่องเป็นไปไม่ได้ในโลกของสัตว์ ปลิงทะเลใช้อวัยวะ Respiratory Tree ยื่นออก มาทางทวารหนักเพื่อแลกเปลี่ยนแก๊ส ปลาดุกบางชนิดหายใจผ่าน ทางทวารหนักได้ แม้แต่ มนุษย์เองก็ สามารถดูดซึมยาผ่านทางลำไส้ใหญ่ได้เช่นกัน แล้วเป็น ไปได้ไหมที่เราจะหายใจด้วยลำไส้ใหญ่?

แม้ว่างานวิจัยนี้จะให้ผลออกมาเป็นที่น่าพึงพอใจ แต่ก็ เหมือนกับงานอื่นอีกมากที่จะต้องผ่านการพิจารณาและทดสอบในแง่ของ ประสิทธิภาพ และ ความปลอดภัยในมนุษย์อย่างรัดกุมก่อนที่จะนำมาใช้จริง แม้ขณะนี้ จะอยู่ในภาวะโควิด-19 ระบาดก็ตาม

โรคโควิด-19 นั้นอยู่กับเรามาแล้ว เกือบ 2 ปีแล้ว ซึ่งเชื้อร้ายมักทำลายเนื้อเยื่อถุงลมในปอดของผู้ป่วยได้ การรักษาผู้ป่วยที่มี อาการหนักจึงไม่พ้นต้องใช้เครื่องช่วยหายใจ แต่ในการระบาดครั้งใหญ่นี้ ภาวะขาดแคลน เครื่องมือแพทย์ เกิดขึ้นไปทั่ว คำถามคือยังมีวิธีการอื่นอีกไหมที่เราจะต่อลมหายใจ ของ ผู้ที่ติดเชื้อได้

ทีมนักวิทยาศาสตร์นำ โดย ศ.ดร.นพ.ทากาโนริ ทาเคเบะ (Takanori Takebe) แพทย์โรคระบบทางเดินอาหาร แห่ง มหาวิทยาลัยแพทยศาสตร์และทันตแพทยศาสตร์โตเกียว และผู้อำนวยการศูนย์วิจัย แพทยศาสตร์เซลล์ต้นกำเนิด และ อวัยวะจำลอง ประเทศญี่ปุ่น เกิดไอเดียที่จะศึกษาประสิทธิภาพ ของ การรับออกซิเจนผ่านเนื้อเยื่อลำไส้ของสัตว์ทดลอง เพื่อต่อยอดนำมาใช้กับมนุษย์ ในอนาคต ผลงานวิจัยได้รับการตีพิมพ์ผ่านวารสาร Med เมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม ค.ศ. 2021 ที่ผ่านมา

การหายใจด้วยเนื้อเยื่อลำไส้ผ่านทวารหนัก ไม่ใช่เรื่องเป็นไปไม่ได้ในโลกของสัตว์ ปลิงทะเลใช้อวัยวะ Respiratory Tree ยื่นออก มาทางทวารหนักเพื่อแลกเปลี่ยนแก๊ส ปลาดุกบางชนิดหายใจผ่านทางทวารหนักได้ แม้แต่ มนุษย์เองก็สามารถดูดซึมยาผ่านทางลำไส้ใหญ่ได้เช่นกัน แล้วเป็นไปได้ไหมที่ เราจะหายใจด้วยลำไส้ใหญ่?

ก่อนเริ่มการทดสอบกับมนุษย์ ทีมนักวิทยาศาสตร์ตั้งต้นที่ปลาหมู หนูทดลอง และหมูทดลองก่อนเป็นอันดับแรก

ปลาหมู หนูทดลอง และหมูทดลอง

ปลาหมูเป็นปลาน้ำจืดที่หากินอยู่ตามผิวน้ำ ปกติพวกมัน หายใจผ่านเหงือก แต่เมื่อระดับออกซิเจนในน้ำลดต่ำลง ลำไส้ใหญ่ก็จะถูกนำมาใ ช้เพื่อช่วยรับออกซิเจนเข้ามาในร่างกายด้วยอีกแรง ทีมนักวิทยาศาสตร์พบว่าพวกมัน จะปรับตัวโดยการเพิ่มอัตราการไหลเวียนโลหิตมายังลำไส้ส่วนปลาย ใกล้กับ ทวารหนัก

และ ลดการหลั่งเยื่อเมือกลง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรับออกซิเจน นอกจากนี้ ทีมนักวิจัย ยังพบว่าหากออกแรงขูดเยื่อบุผนังลำไส้ให้บางลง ก็จะช่วยเพิ่ม ความสามารถ ในการรับออกซิเจนทางลำไส้ได้มากขึ้นไปอีก เนื่องจากมันจะช่วยย่นระยะทางที่ออกซิเจนแพร่เข้าสู่กระแสโลหิต

เมื่อการทดลองในปลาหมูซึ่งสามารถ หายใจด้วยลำไส้ใหญ่ได้ในธรรมชาติให้ผลดี ถึงเวลาที่จะเขยิบมาทดสอบ ในสัตว์เลี้ยงลูก ด้วยน้ำนม ซึ่งมีสภาพทางกายวิภาคและสรีรวิทยาใกล้เคียงกับมนุษย์ยิ่งขึ้น

หนูทดลอง 11 ตัวถูก นำมาทดสอบความเป็นไปได้ ในการรับออกซิเจนทางลำไส้ โดยที่สี่ตัวแรก ทีมนักวิจัยขัด เอาเซลล์เยื่อบุลำไส้ชั้นนอก ออกไป เพื่อทำให้พื้นผิวรับออกซิเจนบางลง อีก 7 ตัวที่เหลือปล่อย ไว้ตามปกติ ตามด้วย การทำให้ หนูทดลองขาดอากาศหายใจแล้วอัดก๊าซออกซิเจนผ่าน ทางทวารหนัก

ผลปรากฏว่าหนูทดลองที่ไม่ได้รับออกซิเจนชดเชยจะตายในเวลา 11 นาที ส่วนกลุ่ม ที่ได้รับออกซิเจนแต่เซลล์เยื่อบุลำไส้ไม่ถูกขัดออกอยู่ได้ 18 นาที ท้ายสุด กลุ่มที่ขัดเอาเยื่อบุลำไส้ออกไป มีชีวิตอยู่ได้นานถึง 50 นาที แต่มีหนึ่งตัวที่ตายลงไปก่อนหน้า จึงสรุปอัตราการรอดชีวิตเบื้องต้นได้ที่ 75%

อย่างไรก็ตาม หากนำไป ใช้งานจริง การขัดเยื่อบุลำไส้ทิ้งเป็นเรื่องที่อันตรายและเกิดผลข้างเคียงตามมา เช่น การติดเชื้อ และการอักเสบ ทีม นักวิจัยจึงนึกถึงการให้ออกซิเจนผ่านสารละลายเพอร์ฟลูออโรคาร์บอน (Perfluorocarbon) สารเคมีชนิดนี้ จับกับออกซิเจนได้ดี และ นำมาใช้ใน ระหว่างการผ่าตัดทั่วไปอยู่แล้วเป็นทุนเดิม

ทีมนักวิจัยทดสอบแนวคิดเบื้องต้นนี้ในหนูทดลองเช่นเคย ซึ่งจะถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม

กลุ่มแรกได้รับ สารละลายเพอร์ฟลูออโรคาร์บอน ส่วนกลุ่มควบคุมได้รับน้ำเกลือแทน ผลการทดลอง ในกล่องเลี้ยงที่มีออกซิเจนต่ำพบว่าหนูที่ได้รับออกซิเจนผ่านของเหลวแม้ในปริมาตรเพียง 1 มิลลิลิตร ก็จะยังคงมีพฤติกรรม เหมือนตามปกติ และ มีปริมาณออกซิเจนในเลือดมากกว่า กลุ่มที่ได้ รับน้ำเกลืออย่างเห็น ได้ชัด ที่สำคัญ คือผลของการให้สารละลายนี้คงอยู่ถึง 1 ชั่วโมง ซึ่งยาวนาน เกินกว่าที่นักวิจัยคาดการณ์เอาไว้มาก

หนูเป็นสัตว์ขนาดเล็ก เทียบไม่ได้กับมนุษย์ ทีมนักวิจัยจึงต้องไปต่อกับสัตว์ใหญ่อย่างเช่นหมู

คณะนักวิจัยทำให้หมูทดลองสลบแล้ว ให้ออกซิเจนในระดับต่ำๆ ทางปาก ส่วนออกซิเจนชดเชยจะให้ทางทวารหนักด้วย สารละลายเพอร์ฟลูออโรคาร์บอน ปริมาตร 400 มิลลิตร ผลการวิเคราะห์พบว่าหมูทดลอ งกลุ่มนี้มีปริมาณ ออกซิเจนในเลือด เพิ่มขึ้น 15% (จาก 66.6% เป็น 81.8%) ซึ่งเพียงพอต่อ การทำให้มันรอดพ้น จากภาวะขาดออกซิเจน ทั้งนี้ ผิวหนังของมันกลับมามีสีเลือดฝาด และ อุณหภูมิร่างกายก็ กลับมาเป็นเหมือนเดิมอีกด้วย แม้จะต้องให้ซ้ำเรื่อยๆ ทุกๆ 18 นาที ทีมนักวิจัย ก็ยังไม่พบผลข้างเคียง

สามคำถามสำคัญก่อนเริ่มทดสอบในมนุษย์

แม้ว่างานวิจัยนี้จะให้ ผลออกมาเป็นที่ น่าพึงพอใจ แต่ก็เหมือนกับงานอื่นอีกมากที่จะต้องผ่านการพิจารณาและทดสอบ ในแง่ของ ประสิทธิภาพและความปลอดภัยในมนุษย์อย่างรัดกุมก่อนที่จะนำมาใช้จริง แม้ขณะนี้จะ อยู่ในภาวะโควิด-19 ระบาดก็ตาม

ก่อนที่จะเริ่มต้นทดสอบทางคลินิกภายในปีหน้า คณะนักวิจัยต้องตอบคำถามสำคัญให้ได้สามข้อ

ข้อแรก การให้สารน้ำทาง ทวารหนักอาจไปกระทบ กับการทำงานของเส้นประสาทเวกัส (Vagus Nerve) ซึ่งส่งผลให้ ความดันเลือดตก และหน้ามืดได้

ข้อสอง จุลินทรีย์ใน ลำไส้ใหญ่ส่วน ปลายคุ้นชิน กับ สภาวะที่มี ออกซิเจนต่ำอยู่แล้ว การได้รับออกซิเจนปริมาณสูง แบบฉับพลัน อาจไปทำลายระบบนิเวศขนาดจิ๋วในลำไส้ ซึ่งจะส่งผลต่อการย่อยอาหาร การป้องกันโรค และเมตาบอลิซึม

ข้อสุดท้าย ภาวะที่จำลองขึ้น ในสัตว์ทดลอง ยังไม่ ใกล้เคียงกับผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรงเท่าไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเจ็บป่วยที่เกิดเ พราะการติดเชื้อ อาการอักเสบ และความดันเลือดที่ต่ำอยู่แล้วเป็นทุนเดิม การพิจารณาปัจจัย เหล่านี้เพิ่มเติมอย่าง ละเอียดเพื่อหาเงื่อนไขที่ดีที่สุดในการให้สารน้ำออกซิเจนผ่านทางทวารหนักเป็นเรื่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้

แม้จะเป็นแนวคิดที่ออกจะแปลกแหวกแนว ไปสักหน่อย และยังต้องผ่านการยืนยันอีกหลายขั้นตอน แต่ก็ถือว่าคุ้มค่าที่ได้ลงมือทดลองและ เผยแพร่ผลงานออกมา เพราะอย่างน้อยเราก็พอมองเห็นหนทางใหม่ๆ ที่จะใช้ยื้อชีวิตมนุษย์ได้ในอนาคต

บทความอื่นๆ ไขคำตอบทฤษฎีโควิด-19 หลุดจากห้องแล็บอู่ฮั่น