Le Dr Caleb Kelly, chercheur en gastro-entérologie à l’Université de Yale, a récemment été invité à examiner un article sur les mammifères recevant de l’oxygène vital par leurs anus. «J’ai ri, pour être honnête», a-t-il dit. “Je pensais que c’était une blague.”
Il semble évident que les fonds ne sont pas pour respirer. Mais les auteurs d’une nouvelle étude, publiée vendredi dans la revue Med, sont parfaitement sérieux. Ils ont montré que lorsque certaines souris ou certains porcs sont dangereusement privés d’air, un lavement de liquide porteur d’oxygène peut les sauver.
“Il s’avère en fait que cela pourrait être une approche réalisable,” a déclaré le Dr Kelly, qui a écrit un commentaire accompagnant le nouveau document.
Le Dr Takanori Takebe, de l’Université médicale et dentaire de Tokyo et du centre médical de l’hôpital pour enfants de Cincinnati, a été motivé à étudier cette idée inhabituelle par la lutte de son père contre la maladie pulmonaire. Les ventilateurs mécaniques peuvent maintenir les patients en vie lorsque leurs poumons sont défaillants, mais ces outils ne sont pas toujours disponibles et ils peuvent s’épuiser, comme l’a montré la pandémie de Covid-19.
Et bien qu’il soit peut-être loin d’étudier l’idée chez les patients humains, le Dr Takebe a déclaré que «nous avons clairement besoin de stratégies différentes pour aider les patients souffrant d’insuffisance pulmonaire sévère».
Ses recherches se sont concentrées sur l’utilisation de cellules souches dans des plats pour faire pousser des organes miniatures, tels que les poumons. Puis il a décidé d’essayer quelque chose de totalement différent: au lieu de cultiver de nouveaux organes, pourquoi ne pas réutiliser les organes que les mammifères, y compris les humains, ont déjà?
S’inspirant du règne animal, le Dr Takebe a appris que de nombreux poissons et autres créatures ont développé des organes multitâches. Par exemple, les poissons appelés loches utilisent leurs branchies pour prendre l’oxygène de l’eau, comme le font la plupart des poissons. Mais ils peuvent aussi sauter la tête au-dessus de la surface pour une gorgée d’air. Les loches n’ont pas de poumons, donc l’air qu’elles avalent traverse leur tube digestif, où leurs intestins absorbent l’oxygène dont ils ont besoin.
Le Dr Takebe et ses co-auteurs ont cherché à savoir si les intestins d’un mammifère pouvaient également absorber de l’oxygène. Ils ont commencé par simplement pomper de l’oxygène gazeux dans le rectum de souris anesthésiées et privées d’oxygène. Bien que la procédure ait aidé les souris à survivre plus longtemps, elle a fonctionné mieux lorsque les chercheurs ont gratté la paroi intestinale pour l’amincir, ce qui rend cette méthode peu attrayante pour traiter les patients humains malades.
Ensuite, les scientifiques ont essayé de fournir de l’oxygène sous forme liquide. Ils ont ajouté de l’oxygène à un perfluorochimique, un composé «qui a une capacité incroyable d’absorber les gaz», a déclaré le Dr Kelly. Les perfluorochimiques ont même été testés comme une sorte de sang artificiel au début des années 2000.
Les scientifiques ont injecté ce liquide rempli d’oxygène dans les rectums de souris et de porcs. Ils ont constaté que lorsque les animaux étaient dangereusement privés d’oxygène, la procédure augmentait leur oxygène sanguin. Les souris ont recommencé à marcher; la peau pâle des porcs anesthésiés est devenue rose saine.
Le Dr Takebe a déclaré qu’il ne s’attendait pas à ce que la procédure fonctionne aussi bien. «Ils se remettent complètement de l’hypoxie très, très grave», a-t-il déclaré. «C’était vraiment étonnant pour moi.»
Un mammifère n’utilise pas son côlon pour respirer. Mais quiconque a utilisé un suppositoire sait que cet organe à paroi mince est apte à filtrer des substances dans le corps. «Ce qui sépare l’environnement de l’intérieur du corps est une seule couche de cellules», a déclaré le Dr Kelly. De plus, dit-il, il est normal que le tractus gastro-intestinal absorbe les gaz. Les médecins peuvent même diagnostiquer une maladie en détectant des gaz provenant de bactéries intestinales sur l’haleine d’une personne.
Comme un humain malade à bout de souffle, les poissons ont parfois un besoin urgent d’oxygène, a déclaré Jonathan Mark Wilson, biologiste à l’Université Wilfrid Laurier de Waterloo, au Canada. Par exemple, ils peuvent vivre dans un étang ou une flaque d’eau surpeuplée avec d’autres animaux. C’est pourquoi de nombreuses espèces ont développé des moyens de respirer de l’air à la surface, comme le font les loches, a déclaré le Dr Wilson.
Le Dr Wilson ne connaît aucun animal qui inhale littéralement de l’air par les fesses. Mais les tortues passent l’hiver assis au fond d’un étang, sans jamais prendre l’air, et survivent en absorbant l’oxygène de l’eau par leurs extrémités arrière. Imiter un tel processus chez les mammifères «a beaucoup de sens», a-t-il déclaré.
Le Dr Takebe voit un besoin urgent de meilleures façons de fournir de l’oxygène aux patients gravement malades. «Je tiens vraiment à exploiter le plus rapidement possible les potentiels de traduction clinique», a-t-il déclaré.
À cette fin, il vient de lancer une start-up au Japon appelée EVA Therapeutics, Inc. (EVA signifie ventilation entérale via l’anus, le nom de sa technique). Il a déclaré que l’innocuité de la méthode chez l’homme devait être soigneusement évaluée, mais qu’il espérait commencer les essais cliniques dès l’année prochaine.
Le Dr Kelly dit que même si le concept est «fascinant», il n’est pas sûr qu’il soit encore prêt pour les heures de grande écoute. «C’est une sorte d’idée surprenante, d’utiliser cette partie de l’anatomie humaine pour l’échange de gaz», a-t-il déclaré.
Pourtant, a-t-il ajouté, l’étrangeté ne signifie pas que nous devrions la rejeter. “Ce devraient vraiment être les données”, a-t-il dit, “plutôt que nos réactions viscérales au concept, qui nous guident.”
