Сегодня от ожирения страдают сотни миллионов людей во всём мире, и, к сожалению, не во всех случаях пациенты могут избавиться от лишнего веса благодаря диетам и физическим упражнениям.
В более серьёзных случаях специалисты прибегают к бариатрической хирургии. Операции такого рода (к примеру, уменьшение объёма желудка) эффективны, но в то же время довольно опасны, поскольку могут сопровождаться рядом побочных эффектов.
Специалисты из Висконсинского университета в Мадисоне представили альтернативную стратегию, которая поможет пациентам снизить вес, избежав при этом осложнений. Речь идёт о стимуляции блуждающего нерва, который проходит от мозга к брюшной полости.
Известно, что блуждающий нерв – это один из "путей сообщения", благодаря которому мозг получает от желудка сигнал о насыщении. После этого подавляется чувство аппетита.
Ранее было доказано, что искусственная стимуляция блуждающего нерва помогает обмануть мозг и уменьшить чувство голода. Первое устройство, обеспечивающее подобный эффект, было одобрено Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США в 2015 году. Этот электронный имплантат напоминает кардиостимулятор и является довольно громоздким, а также сложным в управлении. Кроме того, устройство необходимо подключать к внешним источникам питания для подзарядки.
В ходе новой работы исследователи учли эти нюансы и создали инновационный имплантат – гибкий и безопасный для организма наногенератор. Он не требует зарядки от внешнего аккумулятора и при этом является миниатюрным – менее сантиметра в диаметре.
Как заявляют разработчики, в организм пациента имплантат вводится при помощи "минимально инвазивной" процедуры.
Принцип работы устройства заключается в следующем: оно прикрепляется к поверхности желудка и, благодаря естественным сокращениям последнего, генерирует слабые электрические импульсы. Они достигают блуждающего нерва и стимулируют его, после чего сигнал о насыщении передаётся в мозг. При этом для "обманного манёвра" требуется совсем небольшое количество пищи.
"Импульсы коррелируют с движениями желудка, усиливая естественную реакцию и помогая контролировать потребление пищи", – поясняет один из ведущих авторов работы профессор Сюйдун Ван (Xudong Wang).
Собственно, благодаря тому, что волнообразное сокращение стенок желудка (перистальтика) обеспечивает питание устройства, ему не нужна зарядка от внешнего аккумулятора. В то же время это означает, что имплантат будет стимулировать блуждающий нерв только при сокращении желудка.
"Он автоматически реагирует на функции нашего тела, вызывая стимуляцию при необходимости", – добавляет Сюйдун Ван.
Его команда провела первые доклинические испытания устройства на крысах с ожирением. В течение первых 18 дней после введения имплантата вес грызунов снизился в среднем на 35%. В течение ещё 75 дней эффект сохранялся.
Правда, после удаления устройства животные вновь стали потреблять больше пищи и начали набирать вес. Таким образом, получается, что имплантат может обеспечить лишь временный эффект, а затем пациенту придётся поддерживать новый вес самостоятельно (к слову, в этом может помочь особая диета).
Учёные сообщают, что уже запатентовали устройство и приступили к следующему этапу испытаний на более крупных животных моделях. Если они пройдут успешно, далее последует фаза клинических испытаний.
"Мы ожидаем, что устройство будет более эффективным и удобным в использовании, чем другие технологии", – заключает профессор Ван.
Научная статья с более подробным описанием разработки опубликована в журнале Nature Communications.
Кстати, некоторые специалисты уверены, что для более эффективного снижения веса блуждающий нерв нужно не стимулировать, а замораживать.
