昨今のコロナウイルス感染症をはじめとする呼吸器感染症などで呼吸不全を呈する患者が増加しつつある一方、最重症の呼吸不全に用いられる体外式膜型人工肺（Extracorporeal Membrane Oxygenation：ECMO）の実行には高度な医療機器や人的リソースが必要な上、合併症の恐れがつきまとう。パンデミックのような状況下では、救えない人命が生じる現実が浮き彫りとなり、医療現場ではより安全・簡便な新規の呼吸補助療法が切望されてきた。

　本グループは、低酸素環境でドジョウなどの水棲生物が腸を介して酸素を取り込む「腸呼吸」を行うことに以前から注目し、腸管を用いた呼吸手法「腸換気法」がマウスでも可能であることを報告してきた。今回は、より人間に近い状態を再現した大動物の呼吸不全モデルを用いて、「腸換気法」のさらなる有効性検証を試みた。

　低酸素血症を人為的に誘発したブタに対し、液体酸素パーフルオロカーボンをカテーテルから腸管へ投与した。その後、各血中パラメータを評価し、腸換気法の効果を検討した。

　その結果、腸換気法中は酸素化効果（低酸素状態の改善）を認めたほか、換気効果（二酸化炭素の低減）も認めた。腸管には様々な血行が存在しているが、腸換気法は腸管から流出する複数の静脈血行を介して酸素化をもたらすこともわかった。また、本プロセスにおいて重篤な副作用は認められず、腸換気法が低酸素血症の大動物で明快な有効性・安全性をもたらすことを世界で初めて実証することができた。

　本研究成果の臨床応用が実現すれば、従来救うことが困難であった呼吸不全の患者に対しても、自己肺機能に依存しない全く新たな呼吸補助療法による画期的な治療が可能となることが期待される。

論文情報：【iScience】Enteral liquid ventilation oxygenates a hypoxic pig model