「腸呼吸」なる言葉を初めて聞いたのですが、ドジョウでは有名なことのようです。
ドジョウの腸呼吸
ドジョウがときどき水表面に浮かび出て水面上の空気をのみこみ,肛門より気泡を放出する特殊な習性をもっていることは,古くから知られている。のみこんだ空気が腸管を通って肛門より排出されることは末広1)により証明され,腸管表面の粘膜に毛細血管が密に分布すること2),排出されるガスを分析した結果,酸素が減少し炭酸ガスが増加していることなどが報告されている。（ドジョウの腸呼吸について 水産増殖 15(3) 1967 THE AQUICULTURE）
ドジョウの腸呼吸について 水産増殖 15(3) 1967 THE AQUICULTURE
ドジョウがぐるぐる廻りながら時々水面にやってきては空気を飲み込み、お尻からあぶくを出しながら水底に戻っていく光景を興味深く思ったものです。‥ 空気呼吸をする魚は他にもいますが、そのやり方はいろいろです。ドジョウの場合、その名も腸呼吸といい、口から飲み込んだ空気を腸管内に密に分布する毛細血管でガス交換を行います。腸が肺の役割をしているわけです。ドジョウは魚ですので、当然、鰓呼吸もしていますが、水が乏しくなったときや、水中の酸素が少なくなったときに、腸呼吸によって補っているのです。（第20回「ドジョウ」 さかな博士）
腸呼吸する種
Breaking wind to survive: fishes that breathe air with their gut. J. A. Nelson 2014 The Fisheries Society of the British Isles When gut segments evolve into an air-breathing organ (ABO), there is generally a specialized region for exchange of gases where the gut wall has diminished, vascularization has increased, capillaries have penetrated into the luminal epithelium and surfactant is produced. This specialized region is generally separated from digestive portions of the gut by sphincters.
哺乳類で腸呼吸？
研究グループはマウスやブタの直腸に酸素ガスや多量の酸素が溶け込んだ液体を入れる方法を試した。その結果、何もしなければ5分程度で死んでしまう低酸素の環境でマウスの直腸に酸素ガスを入れた場合、生存時間が2倍程度に延びた。腸の粘膜をはがした状態にすると1時間以上生存し、呼吸不全の状態は改善された。血中の酸素量も大幅に増加した。酸素が溶け込んだ液体を入れた場合も呼吸不全が改善。ブタでも同様の効果が確認された。(朝日新聞 尻から酸素、腸呼吸で呼吸不全を改善 コロナ治療に期待 2021年5月15日 0時00分 )
ドジョウなどの水棲生物の一部は、泥池における低酸素環境を生き抜くために、副呼吸機構として、肛門側近傍の腸を活用して酸素換気を行う「腸呼吸」を有している。最近、研究代表者らは、この腸呼吸システムを活用することで、マウスやブタなどの哺乳類において、致死的な低酸素条件下でも生存可能である、という驚くべき知見を得た。本研究では、「進化的に廃絶した機能と考えられてきた腸呼吸が、なぜ哺乳類でも機能するのか？」という問いに迫る。本研究を通じて、腸呼吸の生物学的理解を深めるとともに、肺移植に代替する治療法確立に貢献する革新的な技術の創出につなげる。（武部 貴則 基盤研究(A) 東京医科歯科大学 2021-04-05 – 2025-03-31 KAKEN）
- Clinical and Translational Resource and Technology Insights Mammalian enteral ventilation ameliorates respiratory failure. Med Volume 2, Issue 6, 11 June 2021, Pages 773-783.e5
- 腸呼吸の応用により、呼吸不全の治療に成功 －腸換気技術を用いた新たな呼吸管理法の開発へ光－ 2021年05月19日 京都大学プレスリリース https://www.kyoto-u.ac.jp/sites/default/files/2021-05/210515-date-5b169b4c37f36459545f90ab144cbc60.pdf