來源：MIT News

胃氣囊是一種由硅膠制成、內(nèi)部充滿空氣或鹽水的裝置，將其置于胃內(nèi)后可通過制造飽腹感來幫助人們控制飲食。然而，隨著胃逐漸適應(yīng)這種飽腹感，其效果可能會逐漸減弱。

為了解決這一局限，MIT 的工程師設(shè)計了一種新型可充氣胃氣囊，可根據(jù)需要隨時充氣或放氣。在動物實驗中，研究人員發(fā)現(xiàn)在進(jìn)餐前充氣的情況下，這種胃氣囊可以讓動物的食物攝入量減少 60 %。

研究人員表示，這種干預(yù)方式可以為不愿接受胃旁路手術(shù)等侵入性治療，或者對減肥藥物效果不佳的人提供一種替代選擇。

“這種胃氣囊是動態(tài)的，它可以在用餐前充氣，從而抑制饑餓感，然后在兩餐之間放氣?！毖芯控?fù)責(zé)人、MIT 機(jī)械工程副教授兼布萊根婦女醫(yī)院胃腸病學(xué)家 Giovanni Traverso 表示。

這篇研究論文近期發(fā)表在 Device 上，論文第一作者是賈子勛，他于 2023 年獲得 MIT 博士學(xué)位。

就像一個可充氣氣球

目前，美國已經(jīng)批準(zhǔn)使用充滿鹽水的胃氣囊，這些氣囊通過在胃中制造飽腹感來幫助控制體重。研究表明，這種方法在短期內(nèi)效果顯著，但其帶來的益處通常是暫時的。

“胃氣囊在初期起效，以往的研究顯示，胃氣囊能夠減重，但是隨后體重通常會恢復(fù)到原有‘增長軌跡’?！盡IT 的 Giovanni Traverso 教授表示，“我們推測，如果能夠開發(fā)一種裝置，在用餐前短時間內(nèi)模擬飽腹感，也許可以實現(xiàn)更持久的減重效果?！?/p>

為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員設(shè)計了一種可按需膨脹和收縮的裝置。他們開發(fā)了兩種原型：一種是傳統(tǒng)的充氣氣囊，可以隨時膨脹或放氣；另一種是機(jī)械裝置，配備四個向外延展的機(jī)械臂，通過彈性聚合物外殼對胃壁施加壓力。

在動物實驗中，研究人員發(fā)現(xiàn)，盡管機(jī)械臂裝置能夠有效填滿胃部，但他們最終還是選擇了開發(fā)氣囊裝置。“我們認(rèn)為，氣囊可以更均勻地分布壓力，從長期來看這可能是一種更安全的方法?！盩raverso 解釋道。

研究團(tuán)隊的新型氣囊與傳統(tǒng)胃氣囊類似，但通過腹壁切口放入胃內(nèi)，并連接到外部控制器。這個控制器可貼附在皮膚上，內(nèi)部配備一個泵，用于根據(jù)需要充氣或放氣。氣囊的植入過程類似于為無法正常進(jìn)食或飲水的患者放置胃管的手術(shù)。

“例如，某些人無法吞咽時會通過類似的管道進(jìn)食。我們知道這種管道可以長期置留體內(nèi)，因此已經(jīng)有類似裝置的長期使用經(jīng)驗。這讓我們對系統(tǒng)的長期兼容性充滿信心?！盩raverso 補(bǔ)充道。

減少食物攝入的手段

在動物實驗中，研究人員發(fā)現(xiàn)，用餐前將氣囊充氣可以使食物攝入量減少 60%。這些研究持續(xù)了一個月，目前研究團(tuán)隊計劃進(jìn)行更長期的實驗，以觀察這種攝入量的減少是否最終能夠?qū)е麦w重下降。

“傳統(tǒng)胃氣囊的使用周期通常為 6 個月甚至更長，只有在較長的時間范圍內(nèi)才能展現(xiàn)出顯著的減重效果。我們需要在類似甚至更長的時間跨度內(nèi)評估新裝置，才能證明它是否具有更好的效果?！辟Z子勛表示。

如果該新型胃氣囊能夠應(yīng)用于人類，它將成為現(xiàn)有肥胖癥治療的一種替代選擇。當(dāng)前的肥胖治療方法包括胃旁路手術(shù)、“胃縫合”（通過手術(shù)減少胃容量）以及 GLP-1 受體激動劑（如司美格魯肽）等藥物。

研究負(fù)責(zé)人 Giovanni Traverso 指出，這種胃氣囊有望為無法接受手術(shù)或?qū)p重藥物反應(yīng)不佳的患者提供一個新選項。

“對于某些高風(fēng)險患者，他們可能無法接受手術(shù)，或者對藥物不耐受，甚至還有其他禁忌癥，因此他們的選擇非常有限?！盩raverso 說，“傳統(tǒng)胃氣囊是有效的，但它們的減重效果最終可能會停滯，而我們的新方法試圖解決這一局限?！?/p>

這項研究得到了 MIT 機(jī)械工程系、Karl van Tassel 職業(yè)發(fā)展教授基金會、惠特克健康科學(xué)基金獎學(xué)金、林同棪獎學(xué)金、MIT 本科生研究機(jī)會計劃以及波士頓大學(xué) Yawkey 資助實習(xí)計劃的支持。

責(zé)編：劉樂

一審：姚懿軒

二審：唐能

三審：文鳳雛

來源：鳳凰新聞