Американські вчені випробували наповнену чадним газом піну для терапії уражень травної системи та печінки. Ректальне введення препарату посприяло зменшенню пошкодження тканин та запалення у печінці, товстій та прямій кишкці мишей і пацюків, йдеться у статті журналу Science Translational Medicine.
Піна з чадним газом. Giovanni Traverso
А чадний газ використовувати точно безпечно?
Більшість пам'ятає ще з дитинства, що чадний газ, або монооксид вуглецю (СО), є сильно отруйною речовиною, оскільки зв'язуючись із гемоглобіном, заміщує собою життєво необхідний кисень. Але, як і з багатьма іншими сполуками, усе залежить від дози. У малих кількостях чадний газ має імуномодулювальну дію, будучи залученим до клітинних реакцій на стресори та пошкодження. Взявши це до уваги, науковці Массачусетського технологічного інституту з американськими колегами, спробували пристосувати газ до протизапальної терапії через травну систему. Вводячи СО через травний тракт, можна добитися хорошої біодоступності завдяки високій проникності стінок шлунка та кишківника. Крім цього, таким чином потенційно можна проводити й місцеве лікування при запальних захворюваннях органів травлення.
Як ввести газ у травну систему?
Вчені надихнулися підходом молекулярної кухні. Кулінари цього напряму вже не одне десятиліття готують біосумісні та унікальні за текстурою матеріали, наповнені газом. Зокрема, вони створюють легкі аеровані та щільні, схожі на крем для бриття, піни, які могли б підійти для доставлення чадного газу в травну систему. Серед їхніх переваг вчені називають тривалий термін придатності та дії, а також можливість комбінації з іншими речовинами.
У рамках випробування доцільності чадної піни, її використали у мишей та пацюків із медикаментозно індукованим запаленням слизової оболонки товстої кишки (колітом) й гострим ураженням печінки, а також радіаційним пошкодженням слизової оболонки прямої кишки (проктитом), ввівши ліки ректально.
Наскільки вдала запропонована ідея?
Порівняння з контрольними мишами, яких не лікували або лікували піною зі звичайним повітрям, показало, що у тварин завдяки клізмі з чадним газом вдалося успішно уникнути некрозу та дегенерації печінки усього лиш одноденним лікуванням. Це вказує, що газ успішно й у достатній кількості проникає у кровоносну систему крізь стінки кишечника. У мишей із колітом тижнева терапія помітно зменшила запалення та пошкодження кишечника, а ще — підвищила кількість кишкових бактерій, яких не вистачає у пацієнтів з хворобою Крона. Можливо, вплив на мікробіом є одним із механізмів, відповідальних за терапевтичний ефект. Схожий позитивний результат відмітили й у пацюків із радіаційно зумовленим проктитом.
Так науковці показали, що піна дає змогу вводити чадний газ в організм з високою ефективністю. Надалі дослідження на великих тваринах мають встановити межу безпечної дози СО при такому лікуванні. Утім, автори кажуть, що піна може згодитися і для насичення іншими лікувальними газами, і навпаки, чадний газ можна потенційно ввести орально у вигляді щільніших пін, гідрогелів чи твердих матеріалів.
Та бульбашки у задньому проході можуть допомогти не лише із запаленням внутрішніх органів. Таким чином пропонують ще й насичувати кров киснем пацієнтам із гіпоксією, наприклад внаслідок ковіду.