О разработке сообщило издание MIT News (Новости Массачусетского технологического института).
Вибрация внутри желудка создает иллюзорное чувство сытости и снижает аппетит. Таким образом, устройство может стать минимально инвазивным и экономически эффективным способом лечения ожирения.
Текущая версия таблетки предназначена для вибрации в течение примерно 30 минут после попадания в желудок, но исследователи планируют изучить и другие варианты - с более длительным воздействием. Также изучается возможность адаптации устройства для пребывания в желудке с возможностью дистанционно включать и выключать его по мере необходимости.
"Когда вы съедаете много пищи, ваш желудок посылает сигналы в мозг, которые создают ощущение сытости, что помогает вам понять, что пора прекратить есть. Желудок, полный жидкости, также может посылать подобные сообщения, вот почему людям, сидящим на диете, часто советуют выпивать стакан воды перед едой. Вибрация проглоченной капсулы активирует те же рецепторы, которые реагируют, когда желудок растягивается, и создают чувство наполненности и сытости", - объясняют механизм действия устройства авторы разработки.
На животных технология уже отработана - и показала отличные результаты. Им давали эту капсулу за 20 минут до еды, она стимулировала выброс гормонов, сигнализирующих о насыщении, сократив потребление пищи примерно на 40 процентов.
Ученым еще многое предстоит узнать о механизмах, влияющих на массу тела человека, но если дальнейшие исследования покажут, что эта технология может быть безопасно использована на людях, такие "таблетки" могут стать недорогим, эффективным и безопасным средством для профилактики и лечения ожирения.
"Для тех, кто хочет похудеть или контролировать свой аппетит, устройство можно принимать перед каждым приемом пищи", - говорит возглавляющая группу исследователей Шрия Шринивасан, бывшая аспирантка Массачусетского технологического института, а ныне доцент кафедры биоинженерии в Гарвардском университете. - Это могло бы быть действительно интересно, если бы помогло свести к минимуму побочные эффекты, которые мы наблюдаем при существующих фармакологических методах лечения".
Возникновение чувства сытости (как и голода) - сложный процесс. Когда желудок растягивается из-за поглощенной еды, специальные клетки, так называемые "механорецепторы", ощущают это растяжение и посылают сигналы в мозг. В результате мозг стимулирует выработку инсулина, а также таких гормонов, как С-пептид, GLP-1 и др. Все эти гормоны работают сообща, помогая людям переваривать пищу, чувствовать себя сытыми и прекращать прием пищи. В то же время уровень грелина - гормона, стимулирующего чувство голода, снижается. Еще во время учебы в Массачусетском технологическом институте, Шринивасан выдвинула идею воздействовать на механорецепторы с помощью вибрации и тем самым "обмануть" мозг.
Разработанная исследователями капсула по размерам и форме напоминает обычную таблетку витамина в желатиновой оболочке. Она питается от небольшой батареи из оксида серебра, и когда попадает в желудок, кислый желудочный сок растворяет желатин - электронная схема замыкается, активируя вибрирующий двигатель.
В исследованиях на животных таблетки проходили через пищеварительный тракт в течение четырех или пяти дней, не вызывая никаких неприятных последствий.
Исследователи говорят, что этот тип таблеток может стать альтернативой существующим подходам к лечению ожирения. Немедицинские вмешательства, такие как диета и физические упражнения, не всегда работают, а многие из существующих медицинских вмешательств (например, операция по уменьшению желудка) чреваты осложнениями.
Такие препараты, как агонисты GLP-1, сейчас считаются золотым стандартом в лечении ожирения, но большинство из них приходится вводить внутривенно, к тому же такое лечение пока очень дорого. По словам изобретателей, капсулы MIT можно производить по цене, которая сделала бы их доступными для людей, не имеющих доступа к более дорогим вариантам лечения.
Теперь исследователи планируют изучить способы расширения производства капсул, что могло бы обеспечить проведение клинических испытаний на людях. Такие исследования необходимы, чтобы подтвердить безопасность технологии, а также определить наилучшие временные схемы при ее применении.
Исследование финансировалось Национальными институтами здравоохранения, кафедрой машиностроения Массачусетского технологического института, научной стипендией Шмидта и Национальным научным фондом. Интересно, что среди спонсоров значится фармгигант Novo Nordisk - один из мировых лидеров в разработке и производстве лекарств для лечения диабета и ожирения.