Znajdź zawartość

Nowe badania sugerują, że ssaki – a przynajmniej myszy i świnie – mogą oddychać za pomocą... jelit. Okazało się bowiem, że u zwierząt mających problemy z oddychaniem, podawanie tlenu przez odbyt pomaga je ustabilizować. Tlen jest wchłaniany przez tkankę jelit. Odkrycie może pewnego dnia prowadzić do opracowania ratującej życie metody przezodbytniczej wentylacji ludzi, u których nie można podać tlenu w tradycyjny sposób. Wygląda to na szalony pomysł. Jednak dane są przekonujące, mówi Sean Colgan, gastroenterolog z University of Colorado, który nie był zaangażowany we wspomniane badania. Ssaki oddychają przez usta i nos, a tlen jest rozprowadzany w organizmie za pośrednictwem płuc. Wiemy jednak, że istnieją zwierzęta wodne, jak ogórki morskie czy ryby sumokształtne, które do oddychania używają jelit. Wiemy też, że ludzkie jelita łatwo wchłaniają lekarstwa. Nie wiadomo było jednak, czy tlen może przenikać z jelit ssaków do ich krwi. Takanori Takebe, gastroenterolog z Cincinnati Children's Hospital i jego zespół prowadzili badania na myszach i świniach, u których wywołano hipoksję (niedobór tlenu w tkankach). W jednej z grup znajdowało się 11 myszy. Czterem z nim jelita oskrobano, by zmniejszyć grubość wyściółki i poprawić absorpcję tlenu. Następnie 4 zwierzętom z oskrobanymi jelitami i 4 z nieoskrobanymi wprowadzono przez odbyt czysty tlen. Wszystkie 11 myszy nie miały dostępu do tlenu, którym mogły oddychać w sposób tradycyjny. Trzy myszy, które nie otrzymały w ogóle tlenu przeżyły średnio 11 minut. Myszy, którym nie oskrobano jelit i podawano tlen przez odbyt, przeżyły średnio 18 minut. Z kolei 75% myszy, kórym oskrobano jelita i podawano tlen przez odbyt, przeżyło cały trwający godzinę eksperyment. Takebe i jego zespół chcieli jednak zrezygnować z trudnego i niebezpiecznego procesu skrobania jelit. Zastąpili więc tlen związkami perfluorokarbonowymi (PFC), które zawierają dużo tlenu i są używane podczas operacji jako środki krwiozastępcze. Jako, że perfluorokarbony są gęste, mogą też pomóc w wypłukaniu śluzu z jelit. Naukowcy wprowadzili perfluorokarbony do odbytów trzech myszy i siedmiu świń z hipoksją. Jako grupę kontrolną wykorzystano dwie myszy i pięć świń, którym wprowadzono sól fizjologiczną. W grupie kontrolnej saturacja spadła. Tymczasem u myszy, którym wprowadzono PFC powróciła do normy. Z kolei u świń saturacja zwiększyła się o około 15%, hipoksja minęła, a temperatura oraz kolor skóry i kończyn powróciły do normy w ciągu kilku minut. Badania dowodzą, że ssaki mogą wchłaniać tlen przez odbyt i że nowa metoda jest bezpieczna. Jej bezpieczeństwo musi jeszcze zostać przetestowane na ludziach. Takebe uważa, że metoda ta przyda się tam, gdzie zawodzą tradycyjne metody podawania tlenu. Z takimi przypadkami mieliśmy do czynienia np. podczas pandemii COVID-19. Markus Bosmann, pulmonolog z Boston University, który nie był zaangażowany w badania, mówi, że nawet jeśli nowa metoda jest bezpieczna, będzie ona zdecydowanie mniej efektywna od tradycyjnych metod. Ponadto, jeśli kiedykolwiek będzie używana na ludziach, prawdopodobnie jej stosowanie będzie ograniczone czasowo. Wprowadzanie tlenu do jelit prawdopodobnie zabije mikrobiom, niezbędny do trawienia. « powrót do artykułu

Dobra wentylacja pomieszczeń i maseczki skuteczniej powstrzymują rozprzestrzenianie się SARS-CoV-2 niż dystans społeczny, wynika z ostatnich badań przeprowadzonych na University of Central Florida. Oznacza to, że w szkołach, firmach czy innych zamkniętych pomieszczeniach, można przebywać bez konieczności zachowywania dużego dystansu. Wyniki badań, opublikowane na łamach pisma Physics of Fluids, pozwalają lepiej zrozumieć, jakie zasady bezpieczeństwa powinny obowiązywać w pomieszczeniach. Nasze badania nad rozprzestrzenianiem się aerozoli pokazały, że tam, gdzie noszone są maseczki, nie ma potrzeby zachowywania kilkumetrowych odstępów. Innymi słowy, maseczki powodują, że ryzyko zakażenia nie spada wraz ze zwiększającą się odległością pomiędzy ludźmi. To zaś pokazuje, że noszenie maseczek pozwala na zwiększenie liczby osób przebywających w szkołach i innych miejscach, mówi współautor badań, Michael Kinzel z Wydziału Inżynierii Mechanicznej, Lotniczej i Kosmicznej. Na potrzeby swoich badań uczeni stworzyli model komputerowy sali wykładowej, w której przebywają uczniowie oraz nauczyciel. Następnie modelowali przepływ powietrza i obliczali ryzyko zarażenia się wirusem. Wirtualna sala miała 66 metrów kwadratowych powierzchni, a jej sufit znajdował się na wysokości 2,7 metra. Na potrzeby symulacji założono, że każdy z uczniów oraz stojący do nich przodem nauczyciel noszą maseczkę oraz że każdy z nich może być zainfekowany. Symulowano dwa scenariusze, jeden z pomieszczeniem wentylowanym i drugi z niewentylowanym. Uczeni wykorzystali przy tym dwa modele Wellsa-Rileya oraz Computational Fluid Dynamics. Model Wellsa-Rileya jest często używany do szacowania ryzyka przenoszenia chorób w pomieszczeniach zamkniętych, a Computational Fluid Dynamics wykorzystuje się do badania aerodynamiki samochodów, samolotów oraz okrętów podwodnych. Naukowcy wykazali, że maski zapobiegają bezpośredniemu narażeniu innych na kontakt z aerozolami, gdyż powodują, że słaby podmuch ciepłego powietrza roznosi się w pionie, zatem nie dociera do siedzących obok osób. Ponadto system wentylacji z dobrymi filtrami zmniejszał ryzyko infekcji o 40–50% w porównaniu z pomieszczeniami niewentylowanymi. Było to możliwe dzięki temu, że wentylacja wymusza ciągły ruch powietrza, które przechodzi przez filtry, a te wyłapują część aerozoli. Uzyskane wyniki potwierdzają, że Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) miały rację zezwalając na zmniejszenie dystansu w klasach z 1,8 do 0,9 metra o ile noszone są maseczki. Wentylacja i maseczki to najważniejsze elementy zapobiegania transmisji. Pierwszą rzeczą, z której można zrezygnować, jest zachowywanie odległości, mówi Kinzel. Badania Kinzela i jego kolegów to część większego projektu, którego celem jest opracowanie mechanizmów kontroli chorób zakaźnych przenoszonych powietrzem oraz lepsze zrozumienie wpływu superroznosicieli na pojawianie się epidemii. « powrót do artykułu