Las hormonas liberadas por el estomago, como la grelina, juegan un papel clave en la estimulación del apetito. Estas hormonas son producidas por células endocrinas que forman parte del sistema nervioso entérico, que controla el sueño, las náuseas y la sensación de saciedad.

Un equipo de ingenieros del MIT ha demostrado que pueden estimular estas écululas endocrinas para que produzcan grelina, utilizando una cápsula ingerible que envía una corriente eléctrica a las células. Este enfoque podría resultar útil para el tratamiento de enfermedades que involucran náuseas o pérdida de apetito, como la caquexia (péridida de masa corporal que puede ocurrir en pacientes con cáncer u otras enfermedades crónicas). Su estudio publicado en “Robótica científica«.

En animales, los investigadores demuestran que esta cápsula podría aumentar significativamente la producción de grelina en el estómago. Creen que este enfoque también podría adaptarse para administrar estimulación eléctrica a otras partes del tracto intestinal.

“Este estudio ha ayudado a establecer la estimulación eléctrica mediante electroceuticos ingeribles como método de liberación de hormonas a través del tracto gastrointestinal”, señala Giovanni Traverso, profesor del MIT, gastroenterólogo en el Hospital Brigham y de Mujeres y autor principal del estudio. “Mostrando un ejemplo de cómo interactúa con la mucosa del estómago y liberando hormonas, y anticipando que esto podría usarse en otros sitios del tracto gastroin-testinal que no hemos analizado en este trabajo”.

El sistema nervioso enterico controla todos los aspectos de la digestión, incluido el movimiento de los alimentos a través del tracto GI. Algunos pacientes con gastroparesia, un trastorno de los nervios estomacales que conduce a un movimiento muy lento del alimentos, han mostrado una mejor sintomática después de la estimulación eléctrica generada por un dispositivo similar a una marca que se puede implantar quirúrgicamente en el estómago.

Los médicos pensaron que la estimulación eléctrica haría que el estómago se contrarrestara, o que ayudaría a empujar la comida. Sin embargo, se descubre que tan bien el tratamiento ayuda a los pacientes a sentirse mejor, afecta la motilidad en menor grado.

El equipo del MIT planteó la hipótesis de que la estimulación eléctrica del estómago podría provocar la liberación del dolor, lo que se sabe que promueve la cámara y reduce la sensación de náuseas.

Para probar esa hipótesis, los investigadores usaron una sonda eléctrica para administrar estimulación eléctrica en los estómagos de los Animaux. Descubrimos que después de 20 minutos de estimulación, los niveles de grelina en el torrente sanguíneo aumentaron considerablemente. También se encontró que la estimulación eléctrica no conduce a ninguna inflamación significativa u otros efectos adversos.

Una vez que sucedió que la estimulación eléctrica estaba provocando la liberación de grelina, los investigadores propusieron ver si podrían lograr lo mismo usando un dispositivo que pudiera tragarse y residir temporalmente en el estómago. Uno de los principales retos en el diseño de un dispositivo de este tipo es garantizar que los electrodos de la cápsula puedan entrar en contacto con el tejido del estómago, que está recubierto de líquido.

La superficie de la cápsula consta de ranuras con un revestimiento hidrófilo. Estos surcos funcionan como canales que extra en líquido del tejido tomietal. Dentro del dispositivo hay componentes eléctricos alimentados por baterías que producen un conductor eléctrico que fluye a través de los electrodos en la superficie de la cápsula. En el prototipo utilizado en este estudio, la corriente funciona constantemente, pero las versiones futuras podrían diseñarse para que la corriente pueda encenderse y apagarse de forma inalámbrica, según los investigadores.

Los investigadores probaron la cápsula administrada en el estómago de animales grandes y descubrieron que la cápsula producía un aumento sustancial en los niveles de sangre en el torrente sanguíneo.

Este tratamiento puede sustituir o complementar todos los medicamentos existentes que se utilizan para prevenir las náuseas y estimular el apetito en personas con caquexia o anorexia.

«Hasta donde sabemos, este es el primer ejemplo del uso de estímulos eléctricos a través de un dispositivo ingerible para aumentar los niveles endógenos de hormonas en el cuerpo, como la grelina.. Sí, tiene el efecto de utilizar los propios sistemas del cuerpo en lugar de introducir agentes externos”, explica el investigador Khalil Ramadi.

Los investigadores encontraron que par que esta estimulación funciona, el nervio vago, que controla la digestión, debe estar intacto. Crea que los pulsos eléctricos se transmiten al cerebro a través del nervio vago, que estimula las células endocrinas en el estómago para producir energía.

El laboratorio de Traverso ahora planea el explorar el uso de este enfoque en otras partes del tracto GI, y los investigadores esperan probar el dispositivo en pacientes humanos dentro de los próximos tres años. Si se decide a usarlo en pacientes humanos, este tipo de tratamiento puede potencialmente reemplazar o complementar todos los medicamentos existentes que usa para prevenir las náuseas y estimular el apetito en personas con caquexia o anorexia, dicen sus investigadores.

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