Science

Respiration rectale : la ventilation alternative augmente le sang

Le rinçage de milliers de milliards de minuscules bulles d’oxygène à travers le rectum augmente l’oxygène dans le sang chez les porcs et pourrait être une alternative à la ventilation pour les personnes dont les poumons sont endommagés


Santé


15 décembre 2021

Vue en contre-plongée d'un cochon dans un enclos.

Les porcs se remettent d’un faible taux d’oxygène dans le sang après l’introduction de bulles de graisse dans leur rectum

Tyler Stableford Photographie/Getty Images

Il a été démontré que l’injection de milliards de minuscules bulles d’oxygène dans le rectum augmente les niveaux d’oxygène dans le sang et abaisse les niveaux de dioxyde de carbone chez les porcs dont les poumons ont été endommagés par la fumée. Les chercheurs cherchent maintenant le feu vert pour effectuer des tests de sécurité de la procédure chez des volontaires sains.

L’approche pourrait aider les gens, quelle que soit la cause de leur manque d’oxygène dans le sang. Par exemple, les personnes atteintes de covid-19 entrent souvent dans des hôpitaux avec de très faibles niveaux d’oxygène, dit Robert Scribner chez Respirogen, une entreprise du Colorado créée pour commercialiser l’approche.

« Cela pourrait être une bonne thérapie de transition pour augmenter la saturation en oxygène de ces patients », dit-il, et cela pourrait signifier qu’ils n’ont pas besoin d’être mis sous ventilateur, ce qui peut avoir de nombreux effets secondaires nocifs.

Alors que les tests sur les porcs n’ont duré que quelques heures, le traitement devrait fonctionner sur des périodes plus longues, explique un membre de l’équipe. Keely Buesing au centre médical de l’Université du Nebraska.

«Il n’y a aucune raison pour que vous ne puissiez pas simplement faire entrer et sortir ces microbulles d’oxygène du corps», dit-elle. « Avec la méthode d’administration colique, cela pourrait en théorie être une thérapie de maintien à long terme pour les patients gravement blessés, nous ne l’avons tout simplement pas testé à ces moments-là. »

La clé de l’approche est que l’oxygène est enfermé dans des bulles de graisse micrométriques, explique un membre de l’équipe. Marc Borden à l’Université du Colorado, Boulder, qui a développé à l’origine ces microbulles dans les années 1990 pour améliorer les échographies. Par rapport à l’oxygène gazeux pur, les minuscules bulles augmentent considérablement la surface et permettent à beaucoup plus d’oxygène de se diffuser à travers le côlon dans la circulation sanguine, dit-il.

Pour les tests sur porcs, 12 porcs pesant entre 40 et 50 kilogrammes ont été exposés à la fumée. Au bout de deux jours, leur saturation en oxygène dans le sang était tombée à 66 % en moyenne. L’infusion colique de microbulles chez six porcs a augmenté ce taux à 81 pour cent après 150 minutes. Chez les animaux qui n’ont pas été traités, la saturation en oxygène est tombée à 53 %. Les porcs ont été maintenus sous sédation tout au long de la procédure.

De plus, les niveaux de dioxyde de carbone dans le sang ont chuté chez les porcs traités au fur et à mesure qu’il diffusait dans les microbulles, alors qu’il continuait d’augmenter chez les animaux non traités. Ceci est important car une teneur élevée en dioxyde de carbone a de nombreux effets néfastes, notamment une altération de la pensée, explique Buesing.

« Votre état mental décline à un point tel que vous ne pouvez plus protéger vos voies respiratoires », dit-elle.

Takanori Takebe à l’Université médicale et dentaire de Tokyo a effectué une étude similaire chez le porc plus tôt cette année, mais en utilisant un fluide appelé perfluorocarbure qui peut contenir des niveaux élevés d’oxygène. Il dit que l’avantage d’utiliser des microbulles d’oxygène à la place est qu’il devrait être plus facile d’obtenir une approbation réglementaire qu’avec du perfluorocarbure, mais que des études supplémentaires seront nécessaires pour confirmer son efficacité.

Takebe continue de développer l’approche perfluorocarbone. Son groupe a créé une société appelée Thérapeutique EVA, qui prévoit de faire un essai sur l’homme en 2022.

L’équipe de Respirogen pense que les microbulles d’oxygène s’avéreront plus efficaces que le perfluorocarbure. Perfluorocarbure – rendu célèbre par sa représentation comme un liquide respiratoire dans le film Les abysses – peut contenir beaucoup d’oxygène, dit Borden, mais il ne le libère pas tout et pourrait ne pas éliminer le dioxyde de carbone.

Référence: bioRxiv, DOI : 10.1101/202.12.08.466665

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