“搞笑諾貝爾獎”研究，再登Cell子刊：人類也可以通過肛門呼吸，關鍵時刻能救命，已開展人體臨床試驗

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

搞笑諾貝爾獎（Ig Nobel Prize ）旨在表彰那些“先讓人發(fā)笑，然后引人深思”的科學研究。

2024 年 10 月 29 日，搞笑諾貝爾生理學獎（Ig Nobel Prize in Physiology）授予了一項神奇的研究——來自東京理科大學的武部貴則（Takanori Takebe）發(fā)現，包括小鼠、大鼠和豬在內的哺乳動物可以繞過呼吸系統(tǒng)、通過肛門呼吸。

一年后的 2025 年 10 月 20 日，該團隊進行了首次人體試驗，驗證了這種肛門呼吸方式在人類中的安全性、耐受性和可行性。

武部貴則（左一）團隊獲得 2024 年搞笑諾貝爾生理學獎

這項研究始于新冠疫情期間，當時疫情導致呼吸機嚴重短缺，從而危及患者生命。

泥鰍等水生生物進化出了一種獨特的腸道呼吸機制，從而得以在長期缺氧的環(huán)境中生存。受此啟發(fā)，武部貴則在哺乳動物中驗證了經肛門腸內通氣（EVA）技術，該研究以：Mammalian enteral ventilation ameliorates respiratory failure 為題，于 2021 年 6 月 11 日發(fā)表在了 Cell 子刊Med上，該研究還被選為當期封面論文。

封面圖片描繪了一頭豬在充氧液體中游泳，形象地展示了 EVA 技術

研究團隊探索了兩種不同的 EVA 模式：g-EVA 和 l-EVA，前者直接輸入氣體氧氣，后者輸入溶解了大量氧氣的全氟化碳（PFC）液體。結果顯示，這兩種 EVA 模式均可有效挽救呼吸衰竭的哺乳動物模型的生命，提高存活率，改善行為表現，并提高全身氧氣水平。但 l-EVA 模式更具有可耐受性和可重復性，且未出現嚴重并發(fā)癥跡象。

這項研究表明，哺乳動物的腸道能夠吸收全氟化碳液體中溶解的氧氣，從而改善呼吸衰竭，這項研究也將遠端腸道重新定義為一種輔助呼吸器官。由于全氟化碳的安全性已在臨床上得到證實，因此，EVA 有望作為呼吸衰竭患者的一種輔助供氧手段。

這項研究獲得了 2024 年搞笑諾貝爾生理學獎（Ig Nobel Prize in Physiology）。

2025 年 10 月 20 日，武部貴則團隊再次在Med期刊發(fā)表論文，他們進行了首次人體試驗，證實了 EVA 用于人體腸內通氣的安全性和耐受性。

全氟萘烷（PFD，全氟化碳的一種）是一種臨床獲批的高氧溶解度液體，是腸內給氧的潛在載體，這項首次在人體中進行的 1 期、單中心、開放標簽、非對照、劑量遞增臨床試驗，共有 27 名 20-45 歲健康男性參與。

這項人體試驗的主要終點是評估直腸內給予全氟癸烷的安全性和耐受性。參與者接受單次直腸內給予非氧合全氟萘烷（劑量從 25 毫升遞增至 1500 毫升），保留 60 分鐘。通過監(jiān)測不良事件、生命體征、臨床實驗室檢查以及全身全氟萘烷暴露情況來評估安全性和耐受性，采用基于大型動物數據的藥代動力學模型來預測潛在的氧轉移。

該試驗使用的是非氧合全氟萘烷，即全氟萘烷中僅自行溶解了空氣中的氧氣，未額外加載高濃度氧氣。因為該試驗的目標是測試全氟萘烷本身的局部耐受性和全身安全性，而非驗證其氧氣輸送效果，因此，使用非氧合全氟萘烷既能排除氧氣釋放對結果的影響，確保觀察到的不良反應僅來自全氟萘烷或其給藥方式，又能避免氧氣相關并發(fā)癥（例如高氧血癥、氧化應激）干擾安全性評估。

結果顯示，未出現嚴重不良事件或劑量限制性毒性，有輕度胃腸道癥狀（腹脹和腹痛），且是短暫的、劑量依賴性的，并在未干預的情況下自行緩解。所有臨床實驗室參數，包括肝腎功能指標，均保持在正常范圍內。血液中全氟萘烷濃度未檢出（<1.0 μg/mL）。藥代動力學模型預測了劑量依賴性的氧合效應，這與高劑量組觀察到的外周血氧飽和度適度增加相一致。

這項首次人體試驗證明，直腸內給予非氧合全氟萘烷是安全、可行且耐受性良好的。這些發(fā)現奠定了關鍵的安全基礎，并支持繼續(xù)開發(fā)使用完全氧合全氟萘烷進行腸內通氣，作為輔助策略來支持呼吸衰竭患者。

值得一提的是，研究團隊創(chuàng)立了一家名為EVA Therapeutics的公司，其開發(fā)的不依賴肺部的腸內呼吸系統(tǒng) EVA10，目前正處于 1 期臨床試驗階段，計劃開發(fā)為治療早產兒呼吸窘迫綜合征的急救療法。

論文鏈接：

1. https://www.cell.com/med/fulltext/S2666-6340(21)00153-7

2. https://www.cell.com/med/abstract/S2666-6340(25)00314-9