Kan ett litet implantat öka viktminskningen?
När fetma ökar är jakten på innovativa insatser mer pressande än någonsin. Enligt en tidning nyligen kan ett litet, batterifritt implantat erbjuda nytt hopp.
Bildkredit: Sam Million-Weaver
Fetma är ett växande problem; idag klassar experter över en tredjedel av befolkningen i USA som överviktiga.
Globalt dog cirka 4 miljoner människor av förhållanden relaterade till ett högt kroppsmassindex (BMI) bara 2015.
Dessa oroande trender innebär att forskare är fokuserade på att förstå orsaker, riskfaktorer och konsekvenser av fetma.
Anledningen till att fetma utvecklas hos vissa människor och inte hos andra är mångfacetterad, bland annat med genetiska, hormonella och psykologiska faktorer.
Den direkta orsaken till övervikt är dock intag av mer kalorier än vad kroppen använder. Vissa forskare försöker hitta sätt att lura hjärnan att konsumera mindre mat.
Ny implanterbar teknik
Nyligen testade forskare från University of Wisconsin-Madison en banbrytande, högteknologisk lösning.
Forskarna designade en liten, implanterbar enhet som de hoppas kommer att minska hungersnöd och hjälpa människor att gå ner i vikt.
Enheten, som är mindre än 1 centimeter bred, kan implanteras med en minimalt invasiv teknik.
Bestående av en flexibel nanogenerator, skickar den små pulser av elektricitet genom vagusnerven, som skickar meddelanden mellan magen och hjärnan.
Denna milda stimulering övertygar hjärnan om att magen är full och minskar hungerkänslor.
Viktigt är att enheten inte behöver batteri eller laddning. Istället får den sin kraft från magens rörande rörelse under peristaltik.
Eftersom magens rörelse ger enheten sin kraft fungerar den bara när matens ankomst får magen att röra sig; detta innebär att enheten bara är aktiv vid den exakta tidpunkten då dess signaler kommer att vara effektiva.
"Pulserna korrelerar med magens rörelser, vilket förbättrar ett naturligt svar för att hjälpa till att kontrollera matintaget", förklarar författaren Xudong Wang, som är professor i materialvetenskap och teknik.
För att testa enheten använde forskarna en råttmodell och de har publicerat sina resultat i tidskriften Naturkommunikation. Resultaten har uppmuntrat författarna, eftersom de förklarar:
"Vi visade framgångsrikt denna strategi på råttor och uppnådde 38 procent viktminskning på så kort som 15 dagar utan ytterligare återhämtning, vilket översteg alla nuvarande elektriska stimuleringsmetoder."
Inga uppenbara säkerhetsfrågor
Det är viktigt att implantatet stannade i rätt position under hela 12-veckorsstudien. Dessutom fanns inga mätbara negativa effekter på råttans njur- eller leverfunktioner och inga tecken på infektion.
Forskarna genomförde undersökningar efter döden på de flesta av djurs vitala organ och fann inga negativa effekter.
När de jämförde implantatet med andra viktminskningsenheter hade det flera fördelar. Gastrisk bypassoperation, till exempel, minskar permanent magens kapacitet, medan det nya implantatet är helt reversibelt och implantatförfarandet är mycket mindre invasivt.
Detta är inte det enda implantatet som stimulerar vagusnerven för att minska hungersnöd. Det finns en konkurrent som heter Maestro, som U.S. Food and Drug Administration (FDA) har godkänt. Maestro kräver dock kontinuerligt underhåll och upp till 3 timmars laddning varje vecka.
Det nya implantatet har inget batteri eller ledningar, som Wang förklarar, ”Det reagerar automatiskt på vår kroppsfunktion och ger stimulering vid behov. Vår kropp vet bäst. ”
Maestro använder också högfrekventa stötar för att helt stänga av vagusnerven snarare än den intermittenta pulseringen av den nya tekniken.Eftersom det nyare implantatet bara fungerar när det behövs är det mindre troligt att kroppen överkompenserar, vilket i fallet med Maestro långsamt kan minska hur effektiv det är över tiden.
Naturligtvis finns det en lång väg mellan här och användning hos människor, men författarna är angelägna om att fortsätta sina undersökningar. Därefter planerar de att testa enheten på större djur.
