จาก IgNobel สู่ห้อง ICU: เทคนิค "หายใจทางก้น" ที่อาจปฏิวัติการแพทย์ฉุกเฉิน

ทีมชุมชน BigGo
จาก IgNobel สู่ห้อง ICU: เทคนิค "หายใจทางก้น" ที่อาจปฏิวัติการแพทย์ฉุกเฉิน

ในสิ่งที่ฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ นักวิจัยได้ทำการทดลองความปลอดภัยในมนุษย์ครั้งแรกสำหรับการหายใจทางลำไส้ (enteral ventilation) ซึ่งเป็นเทคนิคที่ส่งออกซิเจนผ่านทางทวารหนัก การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Med ของ Cell Press แสดงให้เห็นว่าแนวทางที่ไม่ธรรมดานี้ปลอดภัยและผู้เข้าร่วมทนได้ดีในมนุษย์ ก่อให้เกิดการอภิปรายอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับศักยภาพในการช่วยชีวิตในช่วงภาวะฉุกเฉินทางระบบทางเดินหายใจ

สายให้อาหารทางลำไส้ ซึ่งคล้ายกับที่ใช้ในการทดลองด้านความปลอดภัยครั้งแรกในมนุษย์สำหรับการให้อากาศทางลำไส้
สายให้อาหารทางลำไส้ ซึ่งคล้ายกับที่ใช้ในการทดลองด้านความปลอดภัยครั้งแรกในมนุษย์สำหรับการให้อากาศทางลำไส้

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังการหายใจแบบไม่ธรรมดา

แนวคิดของการรับออกซิเจนผ่านทางเดินที่ไม่ใช่ปอดไม่ได้ใหม่สำหรับธรรมชาติเลย ดังที่ผู้ใช้ท่านหนึ่งระบุว่า สัตว์เลื้อยคลานบางชนิดก็ทำได้ เช่น เต่าสี (Painted turtles) สามารถอยู่รอดใต้ทะเลน้ำแข็งในฤดูหนาวได้หลายเดือนด้วยการหายใจผ่านทวารรวม (cloacal respiration) เพื่อยืดเวลาการจำศีล หลักฐานทางชีววิทยานี้เป็นแรงบันดาลใจให้นักวิจัยสำรวจว่ามนุษย์อาจได้รับประโยชน์จากการดูดซึมออกซิเจนผ่านทางลำไส้ในทำนองเดียวกันหรือไม่ การทดลองในมนุษย์เกี่ยวข้องกับอาสาสมัครชายที่มีสุขภาพดี 27 คน ที่ได้รับของเหลวที่นำพาออกซิเจนผ่านทางทวารหนัก โดยผู้เข้าร่วมส่วนใหญ่ทนต่อขั้นตอนได้ดีโดยมีอาการไม่สบายท้องเล็กน้อยเท่านั้น การวิจัยนี้สร้างขึ้นจากงานก่อนหน้าที่เคยได้รับรางวัล IgNobel Prize จากการค้นพบว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดสามารถหายใจผ่านทวารหนักได้

หากวิธีนี้ได้ผล มันอาจช่วยลดความดันการทำงานและความถี่ของการใช้เครื่องช่วยหายใจแบบเดิม

ตัวอย่างธรรมชาติของการหายใจผ่านลำไส้:

  • ปลิงทะเล (หายใจน้ำผ่านช่องทวาร)
  • เต่า Painted turtles (สามารถอยู่รอดใต้น้ำแข็งหลายเดือนโดยใช้การหายใจผ่านช่องทวาร)
  • ปลาที่หากินตามพื้นน้ำหลายชนิด (เสริมการทำงานของเหงือกผ่านการดูดซึมออกซิเจนทางลำไส้)

การประยุกต์ใช้ทางการแพทย์และข้อจำกัดที่อาจเกิดขึ้น

ชุมชนทางการแพทย์ตื่นเต้นเป็นพิเศษกับศักยภาพของเทคโนโลยีนี้สำหรับสถานการณ์ฉุกเฉิน ผู้ใช้ท่านหนึ่งแบ่งปันเรื่องราวส่วนตัวอันน่าเศร้าว่า พ่อของฉันติดเชื้อโควิด (และเสียชีวิตแล้ว) แต่สิ่งที่ทำให้สถานการณ์แย่ลงไปอีกคือเมื่อท่านไอใส่เครื่องช่วยหายใจความดันสูงจนปอดทะลุ หากในตอนนั้นพวกเขามีวิธีนี้ พวกเขาก็จะสามารถรักษาระดับออกซิเจนและทำให้ท่านมีชีวิตอยู่ได้นานพอที่จะซ่อมแซมปอด สิ่งนี้เน้นย้ำว่าการหายใจทางลำไส้อาจใช้เป็นวิธีการบำบัดแบบเชื่อมต่อ (bridge therapy) โดยรักษาระดับออกซิเจนในขณะที่ป้องกันการบาดเจ็บของปอดเพิ่มเติมจากการใช้เครื่องช่วยหายใจทางกล อย่างไรก็ตาม นักวิจัยเน้นย้ำว่าการศึกษาระยะแรกนี้พิสูจน์เพียงความปลอดภัยเท่านั้น — ประสิทธิภาพในการเพิ่มออกซิเจนในเลือดจริง ๆ ยังคงต้องได้รับการพิสูจน์ในการทดลองในอนาคต

รายละเอียดการศึกษา:

  • ผู้เข้าร่วม: ผู้ชายผู้ใหญ่สุขภาพดี 27 คน (อายุ 20-45 ปี)
  • ขั้นตอน: การให้สารเหลว perfluorodecalin ทางทวารหนัก
  • ปริมาตรสูงสุดที่ทดสอบ: 1,500 มิลลิลิตร
  • ระยะเวลาในการกักเก็บ: 60 นาที
  • ผลด้านความปลอดภัย: พบเพียงอาการท้องอืดและไม่สบายเล็กน้อยที่ปริมาตรสูงสุด
  • สถานะ: ความปลอดภัยได้รับการยืนยันแล้ว กำลังรอการทดลองประสิทธิผล

ความท้าทายทางเทคนิคและข้อพิจารณาทางสรีรวิทยา

การอภิปรายเผยให้เห็นคำถามทางเทคนิคที่สำคัญหลายประการ ผู้ใช้สงสัยเกี่ยวกับการกำจัด CO2 เนื่องจากเพียงการเพิ่มออกซิเจนอย่างเดียวไม่ได้แก้ปัญหาการสะสมของคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นตัวขับเคลื่อนปฏิกิริยาตอบสนองการหายใจ ดังที่ผู้ใช้หนึ่งอธิบายว่า การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสมดุลกรด-เบสคือสิ่งที่ทำให้คนรู้สึกต้องการหายใจ และ CO2 เป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญที่มีสภาพเป็นกรด บางคนตั้งคำถามถึงการนำไปปฏิบัติจริง — จะจัดการกับอุจจาระระหว่างการรักษาอย่างไร และการเพิ่มออกซิเจนให้กับสภาพแวดล้อมในลำไส้ซึ่งปกติแล้วเป็นแบบไม่ต้องการอากาศ (anaerobic) อาจรบกวนจุลินทรีย์ในลำไส้หรือไม่ การเปรียบเทียบพื้นที่ผิวก็ดึงความสนใจเช่นกัน: ในขณะที่ปอดมีพื้นที่ประมาณ 200 ตร.ม. สำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซ ลำไส้ให้พื้นที่ประมาณ 40 ตร.ม. ซึ่งแสดงว่าวิธีนี้อาจเป็นการเสริมมากกว่าจะมาแทนที่การทำงานของปอด

พื้นที่ผิวสำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซเปรียบเทียบ:

  • ปอดของมนุษย์: ~200 ตารางเมตร (100 ตารางเมตรต่อปอดข้างละ)
  • ลำไส้ของมนุษย์: ~40 ตารางเมตร
  • ความสำคัญ: พื้นที่ผิวของลำไส้อาจเพียงพอสำหรับการเติมออกซิเจนในกรณีฉุกเฉิน แต่มีแนวโน้มว่าไม่สามารถทดแทนการทำงานของปอดได้อย่างสมบูรณ์

กว่าด้วยการแพทย์: การประยุกต์ใช้ที่ไม่คาดคิดและหลักฐานทางประวัติศาสตร์

การสนทนาได้เบี่ยงเบนไปในทางที่น่าสนใจหลายประการ รวมถึงการเชื่อมโยงทางประวัติศาสตร์กับยาสูบสูบทางทวารหนัก (tobacco smoke enemas) ในศตวรรษที่ 18 ที่ใช้สำหรับผู้ประสบภัยจมน้ำ — ซึ่งเป็นที่มาของวลี blowing smoke up your ass (เป่าควันใส่ก้น / กล่าวคำชมเชยที่เกินจริง) บางคนคาดการณ์เกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ทางการกีฬาที่อาจเกิดขึ้น แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญจะระบุว่าปริมาณการนำพาออกซิเจนน่าจะไม่เพียงพอสำหรับการออกกำลังกายอย่างหนัก การอภิปรายยังกล่าวถึงปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงรายงาน anecdotal เกี่ยวกับการสวนทวารด้วยแอลกอฮอล์เพื่อให้มึนเมาอย่างรวดเร็ว และว่าการแลกเปลี่ยนก๊าซในลำไส้อาจอธิบายการรักษาพื้นบ้านบางอย่างสำหรับปัญหาการย่อยอาหารได้หรือไม่

ทีมวิจัยวางแผนที่จะดำเนินการทดลองประสิทธิภาพต่อไป เพื่อพิจารณาว่าสามารถส่งออกซิเจนผ่านวิธีนี้ได้มากแค่ไหนและนานเท่าใด แม้ว่าเรายังไม่ถึงจุดที่ผู้ป่วยสามารถละทิ้งการหายใจแบบดั้งเดิมได้โดยสมบูรณ์ แต่แนวทางที่ไม่ธรรมดานี้แสดงถึงขอบฟ้าที่น่าตื่นเต้นในการแพทย์ฉุกเฉิน ซึ่งวันหนึ่งอาจให้เวลาอันสำคัญสำหรับผู้ป่วยที่อยู่ในภาวะหายใจลำบาก

อ้างอิง: Butt-breathing science goes from IgNobel Prize infamy to human reality