Wissenschaftler aus Japan und den Vereinigten Staaten haben kürzlich den weltweit ersten Menschenversuch zur „enteralen Beatmung“ (anale Sauerstoffinhalation) abgeschlossen und damit den Weg für eine unkonventionelle neue Sauerstoffzufuhrtechnologie für Patienten mit schwerem Atemversagen geebnet. Dieses Forschungsteam, das zuvor den IgNobel-Preis 2024 für die Entdeckung, dass Säugetiere durch den Anus atmen können, gewonnen hat, hat zunächst die Sicherheit und Verträglichkeit dieser Technologie in menschlichen Experimenten bestätigt.
Die klinische Studie wurde in Japan durchgeführt und die Probanden waren 27 gesunde erwachsene Männer. Während der Studie mussten Freiwillige bis zu 1.500 ml sauerstoffreiche Flüssigkeit (nicht sauerstoffhaltiges Perfluordecan) durch den Anus injizieren und 60 Minuten lang im Körper belassen. Das wissenschaftliche Forschungsteam bewertete die Sicherheit und Verträglichkeit anhand von Daten wie unerwünschten Ereignissen, Vitalfunktionen, klinischen Laboruntersuchungen und systemischer Arzneimittelexposition und nutzte große Tierdatenmodelle, um die Auswirkungen des Sauerstofftransports vorherzusagen. Perfluordecan wurde aufgrund seiner hervorragenden Sauerstofftransportkapazität ausgewählt.
Unter ihnen hielten 20 Probanden 60 Minuten lang erfolgreich Flüssigkeit zurück. Selbst bei der maximalen Injektionsmenge traten nur leichte Nebenwirkungen wie Blähungen und Beschwerden auf, und alle klinischen Indikatoren wie Leber und Niere blieben im normalen Bereich. Die Forscher stellten fest, dass diese „erste Humanstudie zeigt, dass die enterale Injektion von nicht mit Sauerstoff angereichertem Perfluordecan sicher, machbar und gut verträglich ist. Die Ergebnisse legen eine wichtige Grundlage für die spätere technische Entwicklung der Verwendung sauerstoffreicher Flüssigkeiten zur Unterstützung von Patienten mit Atemversagen.“
Die Technologie ist von einem am Boden lebenden Fisch inspiriert, der Luft schluckt, um über seinen Darm Sauerstoff zu erhalten, der die Funktion seiner Kiemen bei schlechter Wasserqualität unterstützt. Wenn Menschen sauerstoffreiche Flüssigkeiten sicher über den Dickdarm und in den Blutkreislauf aufnehmen könnten, könnte dies möglicherweise das Leben von Patienten retten, deren Atemwege aufgrund von Verletzungen, Entzündungen oder einer stark beeinträchtigten Lungenfunktion blockiert sind.
Als nächstes plant das Forschungsteam, entsprechende Experimente erneut durchzuführen, um die Menge und Verweildauer der Flüssigkeit zu bestimmen, die zur Erhöhung des Blutsauerstoffspiegels erforderlich ist.
Relevante Forschungsergebnisse wurden in Med, einer Zeitschrift von Cell Press, veröffentlicht.