Крошечное беспроводное устройство поможет в борьбе с ожирением

Оно способно воздействовать на рецепторы в желудке и подавлять аппетит


Бариатрическая операция иногда является последним средством для тех, кто борется с ожирением и имеет серьезные проблемы со здоровьем из-за своего веса. Однако хирургическое вмешательство может приводить к некоторым осложнениям и длительному периоду выздоровления пациентов.

Группа исследователей из Техасского университета (США) создала медицинское устройство, которое может помочь в борьбе с ожирением и требует более простой процедуры для имплантации. Информация опубликована в январском выпуске Nature Communications.

Исследователи отмечают, что разработанное ими устройство имеет небольшие размеры (около сантиметра), но способно обеспечить ощущение сытости, стимулируя окончания блуждающего нерва светом. В отличие от других устройств, оно является беспроводным, и им можно управлять извне из удаленного источника.

«Мы хотели создать устройство, которое не только требует минимального хирургического вмешательства для имплантации, но и позволяет нам стимулировать определенные нервные окончания в желудке, - сказал доктор Сунг Парк, ведущий автор исследования. - Наше устройство обладает всеми указанными свойствами, что в будущем может быть полезно для людей, нуждающихся в радикальных операциях по снижению веса».

Ожирение приняло масштабы эпидемии. Оно также повышает риск хронических заболеваний, таких как сахарный диабет, ишемическая болезнь сердца и многих других. Кроме того, связанные с этим проблемы со здоровьем оказывают значительное влияние на экономику.

Людям, индекс массы тела которых больше 35 кг/м2 или у которых есть как минимум два заболевания, связанных с ожирением, в качестве лечения может быть показано оперативное вмешательство для уменьшения объема желудка.

В последние годы много внимания в качестве мишени для лечения ожирения уделялось блуждающему нерву, поскольку он предоставляет сенсорную информацию о наполнении желудка в мозг. Несмотря на то, что ранее были предложены другие медицинские устройства, которые могут стимулировать окончания блуждающего нерва и, следовательно, помочь в снижении голода, они похожи по конструкции на кардиостимулятор, то есть имеют провода, подключенные к источнику тока.

Беспроводные технологии, а также применение передовых генетических и оптических инструментов могут сделать устройства для нервной стимуляции более удобными для пациента.

Несмотря на клинические преимущества беспроводной системы, ни одно устройство на данный момент не способно выполнять устойчивые манипуляции с активностью нейронов внутри любого другого органа, кроме мозга.Чтобы устранить этот пробел, доктор Парк и его команда впервые использовали генетические инструменты для стимуляции экспрессии генов, которые реагируют на свет, в определенных окончаниях блуждающего нерва in vivo.

Затем они разработали крошечное устройство в форме лопасти и вставили микро-светодиоды рядом с концом его гибкого стержня, который был прикреплен к брюшной стенке. В устройстве размещены микрочипы, необходимые для беспроводной связи устройства с внешним источником. Также оно способно  вырабатывать микроток для питания светодиодов.

При включении устройства исследователи обнаружили эффективное подавление чувства голода. Они были удивлены, обнаружив новый биологический механизм, координирующий подавление голода в их экспериментах, который не связан с воздествием пищи на механорецепторы желудка.

«Наши результаты показывают, что стимуляция рецепторов, не связанных с растяжением органа, которые реагируют на химические вещества в пище, также может дать чувство сытости», - сказал доктор Парк.

В перспективе нынешнее устройство можно также использовать для управления сигналами в нервных окончаниях других отделов желудочно-кишечного тракта .

 

doi.org/10.1038/s41467-020-20421-8
 


Еженедельный дайджест "Лечащего врача": главные новости медицины в одной рассылке

Подписывайтесь на нашу email рассылку и оставайтесь в курсе самых важных медицинских событий


поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
Нажимая на кнопку Подписаться, вы даете согласие на обработку персональных данных





Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:




Вход на сайт