Medische amputatie is niet langer een unieke humanitaire behandeling: het schot

Een mier gaat op onderzoek uit en begint het gewonde been van een kameraad te behandelen.  Indien nodig zullen deze mieren medische amputaties uitvoeren.

Uit laboratoriumexperimenten blijkt dat sommige mieren gewonde benen van kameraden behandelen en indien nodig zelfs medische amputaties uitvoeren.

Bert Zijlstra, UNIL


Onderschrift verbergen

Schakel bijschriften in

Bert Zijlstra, UNIL

Wanneer een mier zijn been verwondt, wendt hij zich soms tot een vriend die hem wil helpen door het been af ​​te snijden, waardoor het levensreddende ledemaat effectief wordt geamputeerd.

Dat blijkt uit enkele nieuwe tests die in het tijdschrift zijn beschreven Huidige biologiewaaruit blijkt dat mieren de enige andere dieren dan mensen zijn waarvan bekend is dat ze verminking als medische behandeling toepassen.

“Ze kunnen dit niet alleen, ze zijn zelfs in staat wonden te diagnosticeren en, afhankelijk van de locatie, de behandeling dienovereenkomstig aan te passen om de overlevingskans van de gewonden te maximaliseren”, zegt Eric Frank, die onderzoek doet naar “gesocialiseerde wondzorg”. Ant van de Universiteit van Würzburg, Duitsland. “Ik vind het echt opmerkelijk.”

Wondverzorging na een gevecht

In het verleden bestudeerde zijn team hoe mieren die op termieten jagen in de tropen de sterfte onder gewonde nestvogels aanzienlijk verminderden door hun wonden te behandelen met een antibioticumafscheiding uit een speciale klier.

Maar die klier ontbreekt bij een veel voorkomende soort die bekend staat als de Florida-timmermier Camponotus floridanus. Deze soort nestelt zich in rottend hout en zal met rivalen vechten om zijn thuis te verdedigen, dus Frank wilde zien hoe deze mieren zouden reageren als ze worden geconfronteerd met het soort trauma dat gepaard gaat met gevechten.

Zijn team merkte al snel dat deze mieren gewonde benen zouden amputeren, net zoals miniatuurchirurgen uit de burgeroorlog. “En dat wekte echt mijn interesse”, zegt hij.

Een gewonde mier zal zijn poot aan een nestgenoot aanbieden, die de wond zal likken en vervolgens de poot omhoog zal bewegen om in het schoudergewricht te bijten totdat de poot loskomt. “Je kunt zien dat de ander niet beweegt, niet echt in paniek raakt en hem niet aanneemt”, zegt Frank.

Bijna alle gewonde mieren gescheiden van een vriend overleefden. Ondertussen werden mieren met beenverwondingen weggehouden van hun nestgastheren, zodat ze deze behandeling niet kregen en vaak stierven.

Om te zien hoe scheiding helpt, infecteerden de onderzoekers experimenteel open beenwonden van mieren met de ziekteverwekker. Ze ontdekten dat het soort amputatie dat de mieren uitvoerden, zou voorkomen dat de infectie zich verspreidde en dodelijk werd.

Frank gaat verder en amputeert zelf operatief het gewonde been van de mier – in wezen de chirurgische procedure van de mier nabootsend – om te zien hoe amputaties worden uitgevoerd. Dit bevestigde, zegt hij, “dat deze amputaties de levens van besmette mensen hebben gered.”

Het onderzoek verleende geloofwaardigheid aan andere mierenexperts die niet bij het onderzoek betrokken waren, zoals Daniel Kroner van de Rockefeller Universiteit. “De tests zijn zeer grondig”, zei Kronauer. “Voor mij klinkt dat plausibel.”

“Hier heb je een soort mier die op een boomstam leeft in mijn achtertuin waar ik ben opgegroeid in Florida, en ze voeren al miljoenen jaren klinische amputaties uit, zeker langer dan mensen”, zegt Clint Penick, een sociaal insect. onderzoeker aan de Auburn University die niet bij dit werk betrokken was.

“Het is echt gaaf om zoiets als dit te zien, en om heel sterk onderzoek te zien dat ondersteunt dat dit eigenlijk een medische behandeling is die mieren hebben ontwikkeld om infecties te voorkomen,” zei Penick.

Gewapend met verminkingsinstincten?

Interessant is dat mieren alleen een amputatie kunnen uitvoeren als de verwonding aan de poot van een mier zich in het midden van zijn lichaam bevindt. Laesies aan de onderkant van de voeten komen niet in aanmerking voor deze behandeling, hoewel mieren aan de wond zullen likken.

Deze observatie was voor het team van Frank aanleiding om te proberen mieren te amputeren met verwondingen aan de onderbenen die besmet waren met bacteriën. Ze ontdekten dat de mieren altijd doodgingen.

Frank en zijn collega’s waren verbaasd waarom amputatie alleen leek te werken bij bovenbeenblessures, totdat ze de anatomie van het been nauwkeurig bestudeerden. Ze ontdekten dat de spieren van het bovenbeen normaal gesproken helpen vloeistoffen zoals bloed door het lichaam van de mier te verplaatsen. Dit zijn de spieren die beschadigd raken bij een bovenbeenblessure. Dit betekent dat bacteriën of andere ziekteverwekkers van een bovenbeenblessure zich langzamer naar de rest van het lichaam verspreiden dan van een onderbeenblessure.

Kronauer zegt dat het “echt gaaf” is dat mieren alleen onder bepaalde omstandigheden verminken.

‘Ze kunnen toch zien waar het been gewond is? En afhankelijk van waar het been precies gewond is, is het óf zinvol om het te amputeren, óf het heeft geen zin om het te amputeren’, merkte hij op.

Toch waarschuwt hij dat het niet zo is dat de mierenmedici de wond beoordelen en bewust de voor- en nadelen van behandelingsopties afwegen, zoals een menselijke arts dat zou doen.

“Ik denk niet dat ze een of ander gek cognitief vermogen hebben”, zegt Kronauer. “Ze zijn in wezen in de loop van duizenden en mogelijk miljoenen jaren geëvolueerd om ‘geprogrammeerd’ te worden om op een bepaalde manier op verschillende soorten trauma te reageren.”

Toch, zegt Penick, denken mensen dat hun medicijn uniek geavanceerd is, en toch voert deze gewone achtertuinmier in essentie operaties uit.

Zelfs als een mier een beenblessure opliep die niet door amputatie kon worden behandeld, merkte hij op, verzorgden de nestvogels nog steeds de wond, waarbij ze blijkbaar een soort antimicrobiële afscheiding toepasten die vaak levensreddend bleek.

“Mijn eigen werk laat zien dat veel mieren antimicrobiële stoffen maken”, voegt Pennick toe, die zegt dat verminking “een ander voorbeeld is van iets in het volksgezondheidsrepertoire waar mieren mee moeten werken.”