通常,当人进食后胃部扩张,胃机械感受器会感知到这种扩张,并通过迷走神经向大脑发送信号。之后,大脑会刺激胰岛素、C肽、YY肽、GLP-1等激素的产生,帮助消化食物,产生饱腹感,并让人停止进食。因此,通过模拟传递这种拉伸、扩张信号,让大脑误以为已经吃饱了从而减少进食,成为了一个新的减肥思路。
近日,来自麻省理工学院、哈佛医学院和剑桥大学的研究团队报告,他们设计了一种新型胶囊药物,能通过振动调节胃部拉伸感受器以增强腹部蠕动,带来强烈的饱腹感。实验结果显示,饭前20分钟服用可使进食量比平时减少40%。
该胶囊药物是一种可摄入式振动生物电子刺激器(VIBES),约为31毫米长,与普通的药物胶囊大小近似,内部为振动元件,外部覆凝胶膜。经口服后,酸性胃液会溶解胶囊外覆的凝胶膜,从而使得振动元件被激活,调节胃部拉伸感受器,让胃产生虚幻的饱腹感,而后再通过刺激迷走神经向大脑发送“吃饱信号”,最终减少进食。胶囊的整个振动时间会持续约38分钟,与其能留在胃部的时间相当,大约4天后胶囊会随粪便排出体外。
研究人员在12只实验猪身上对该胶囊进行了测试,实验组使用振动胶囊,对照组使用安慰剂胶囊。结果显示,振动胶囊可以在空腹时引起猪体内产生饭后的激素水平变化,包括胰岛素、C肽、YY肽和GLP-1等激素的水平增加,胃饥饿素、胰高血糖素水平的下降。同时,在进食前20-30分钟相对空腹的情况下让实验猪摄入VIBES胶囊后,该组猪的进食量要更少,总体的食物消耗量比对照组少40%。在使用胶囊的期间,它们的体重增加也更慢。此外,研究显示,当药丸进入消化道时,动物没有表现出任何阻塞、穿孔或其他负面影响的迹象。
近年来,肥胖已经成为一种全球性疾病,2023年3月世界肥胖联盟公布的最新版《世界肥胖地图》报告显示,预计2035年全球将有超过40亿人超重/肥胖,占全球总人口的一半以上。当前的减重手段中,减重手术属于有创治疗,且术后依旧有可能发生反弹作用,而减肥药则多数会发生副作用。近期获批的“减肥神药”GLP-1类药物虽然也可以帮助减肥,但并不是对所有人适用,且目前也有相关的副作用曝出。
据研究人员表示,振动胶囊这种管腔刺激方式,不需要侵入式植入或进行手术,可以直接在胃腔内触发激活,同时自然排泄,并且,利用注塑技术和电子产品,可以批量生产VIBES,预计可将成本压缩至几美分到几美元。论文通讯作者Shriya Srinivasan表示,“对于很多人群来说,一些更有效的肥胖疗法非常昂贵。在规模上,我们的设备可以以低成本的价格制造,我很期待改变全球卫生环境中的护理和治疗。”通过机械力感应产生虚假饱腹感的方式,也将为减肥群体在未来提供更多选择。
据悉,目前该团队正在进一步探索该振动胶囊的安全性、最佳服用时间和服用频率,并探索将其在胃部停留更长时间的可能性以及按需无线开启和关闭的可能性。