Kan een klein implantaat het gewichtsverlies stimuleren?
Naarmate de percentages zwaarlijvigheid stijgen, is de jacht naar innovatieve interventies urgenter dan ooit. Volgens een recent artikel zou een klein, batterijloos implantaat nieuwe hoop kunnen bieden.
Afbeelding tegoed: Sam Million-Weaver
Obesitas is een groeiende zorg; tegenwoordig classificeren experts meer dan een derde van de mensen in de Verenigde Staten als zwaarlijvig.
Wereldwijd stierven alleen al in 2015 naar schatting 4 miljoen mensen aan aandoeningen die verband hielden met een hoge body mass index (BMI).
Door deze zorgwekkende trends zijn wetenschappers gefocust op het begrijpen van de oorzaken, risicofactoren en implicaties van obesitas.
De reden waarom zwaarlijvigheid zich bij bepaalde mensen ontwikkelt en niet bij anderen, is veelzijdig en omvat onder meer genetische, hormonale en psychologische factoren.
De directe oorzaak van overgewicht is echter de inname van meer calorieën dan het lichaam verbruikt. Sommige wetenschappers proberen manieren te vinden om de hersenen te misleiden om minder voedsel te consumeren.
Nieuwe implanteerbare technologie
Onlangs hebben onderzoekers van de University of Wisconsin-Madison een baanbrekende, hoogtechnologische oplossing getest.
De wetenschappers ontwierpen een klein, implanteerbaar apparaat waarvan ze hopen dat het hongergevoel vermindert en mensen helpt af te vallen.
Het apparaat, dat minder dan 1 centimeter breed is, kan worden geïmplanteerd met een minimaal invasieve techniek.
Bestaande uit een flexibele nanogenerator, stuurt het kleine pulsen van elektriciteit door de nervus vagus, die berichten doorgeeft tussen de maag en de hersenen.
Deze milde stimulatie overtuigt de hersenen dat de maag vol is en vermindert het hongergevoel.
Belangrijk is dat het apparaat geen batterij nodig heeft of hoeft te worden opgeladen. In plaats daarvan haalt het zijn kracht uit de karnen van de maag tijdens de peristaltiek.
Omdat de beweging van de maag het apparaat van kracht voorziet, werkt het alleen wanneer de binnenkomst van voedsel ervoor zorgt dat de maag beweegt; dit betekent dat het apparaat alleen actief is op het exacte tijdstip waarop de signalen effectief zijn.
"De pulsen correleren met de bewegingen van de maag, waardoor een natuurlijke reactie wordt versterkt om de voedselinname onder controle te houden", legt auteur Xudong Wang uit, die hoogleraar materiaalkunde en engineering is.
Om het apparaat te testen, gebruikten de onderzoekers een ratmodel, en ze hebben hun bevindingen in het tijdschrift gepubliceerd Nature CommunicationsDe resultaten hebben de auteurs aangemoedigd, omdat ze uitleggen:
"We hebben deze strategie met succes gedemonstreerd op ratten en bereikten 38 procent gewichtsverlies in slechts 15 dagen zonder verdere rebound, waarmee we alle huidige benaderingen van elektrische stimulatie overtroffen."
Geen duidelijke veiligheidsproblemen
Belangrijk is dat het implantaat gedurende de 12 weken durende proef in de juiste positie bleef. Bovendien waren er geen meetbare negatieve effecten op de nier- of leverfuncties van de ratten en waren er geen tekenen van infectie.
De onderzoekers voerden postmortale onderzoeken uit op de meeste vitale organen van de dieren en vonden geen nadelige effecten.
Toen ze het implantaat vergeleken met andere apparaten voor gewichtsverlies, had het verschillende voordelen. Een maagbypassoperatie, bijvoorbeeld, vermindert permanent de capaciteit van de maag, terwijl het nieuwe implantaat volledig omkeerbaar is en de implantatieprocedure veel minder ingrijpend.
Dit is niet het enige implantaat dat de nervus vagus stimuleert om hongergevoel te verminderen. Er is een concurrent met de naam Maestro, die door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) is goedgekeurd. Maestro vereist echter doorlopend onderhoud en tot 3 uur opladen per week.
Het nieuwe implantaat heeft geen batterij of bedrading, zoals Wang uitlegt: "Het reageert automatisch op onze lichaamsfuncties en produceert stimulatie wanneer dat nodig is. Ons lichaam weet het het beste. "
Maestro gebruikt ook hoogfrequente schokken om de nervus vagus volledig af te sluiten, in plaats van het intermitterende pulseren van de nieuwe technologie.Omdat het nieuwere implantaat alleen werkt wanneer dat nodig is, is de kans kleiner dat het lichaam overcompenseert, wat in het geval van Maestro de effectiviteit ervan in de loop van de tijd langzaam kan verminderen.
Er is natuurlijk een lange weg tussen hier en gebruik bij mensen, maar de auteurs willen hun onderzoek graag voortzetten. Vervolgens zijn ze van plan het apparaat uit te proberen bij grotere dieren.
