Микро-стомашният имплант помага срещу затлъстяването
12 октомври 2019 г. 19:29 Робърт Клат
Нов имплант използва трибоелектричен наногенератор за генериране на електричество от движението на стомаха, което може да се използва за намаляване на чувството на глад, контролирано от блуждаещия нерв.
Мадисън (САЩ). Според публикация на Германското общество по хранене (DGE), която се основава на данни от микропреброяването на Федералната статистическа служба, 59 процента от мъжете и 37 процента от жените в Германия са с наднормено тегло. В Съединените щати затлъстяването, засягащо 40 процента от жените и 35 процента от мъжете и 17 процента от децата, вече се е превърнало в основната причина за смърт, убивайки около 500 000 души всяка година. В допълнение към твърде малко упражнения, това се дължи и на преработени храни, които според настоящите проучвания насърчават развитието на затлъстяване.
В допълнение към използването на различни варианти на диета като периодично гладуване, което е особено ефективно за намаляване на теглото, много страдащи имат и редукция на стомаха, което обаче е опасна и необратима процедура.
Имплантът трябва да потисне чувството на глад
Поради тази причина учените от Университета на Уисконсин в Мадисън търсят алтернативен начин за улесняване на отслабването. Според изследването, публикувано в списанието Nature Communications, изследователите излязоха с идеята да манипулират блуждаещия нерв в стомаха с електрически импулси, за да потиснат чувството на глад. Блуждаещият нерв е сигнален мост, който използва нервната система за обмен на сигнали, свързани с метаболизма, преработката на захарта и чувството на глад между тялото и човешкия мозък.
В миналото в САЩ вече са били одобрени импланти, които потискат чувството на глад чрез електрически импулси и според проучванията водят до значителна загуба на тегло. Проблемът с имплантите обаче беше, че те бяха сложни и относително големи и че батерията им трябваше да се сменя редовно.
Трибоелектричният наногенератор генерира електричество от движението на стомаха
Новият имплант обаче работи без батерия и следователно е значително по-малък. Вместо това, както при наскоро представен сърдечен пейсмейкър, токът се генерира от движението на стомаха с помощта на трибоелектричен наногенератор, използващ статично електричество. Това става чрез компресиране на слоевете на импланта при разтягане на стомаха. Слоевете се отделят един от друг по време на последващото свиване на стомаха. Постоянната промяна гарантира, че електроните текат. След това импулсът на напрежението от 200 миливолта се провежда във блуждаещия нерв чрез два златни електрода.
Експериментите с животни са успешни и без странични ефекти
Експерименти с животни с плъхове показаха, че новият имплант помага при загуба на тегло и не се опитва да има странични ефекти. След 18 дни намаляването на теглото при тестваните животни е средно 35%. В края на дванадесетседмичния експеримент средното намаление на теглото е 38%.
Учените заявяват, че „това показва, че ефективен контрол на теглото е възможен с такива интелигентни, самореагиращи системи.“ Те също така подчертават, че техният имплант, за разлика от редукцията на стомаха, е обратим. Както е показано в експеримента, плъховете възвърнаха старото си чувство на глад след премахване на импланта и предишното тегло също се натрупа отново.
Преди да може да бъде одобрен за хора, за които учените смятат, че имплантът би бил „ефективен и удобен начин за отслабване“, ще са необходими допълнителни проучвания.
Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-018-07764-z