可提供電流刺激腸胃道釋放激素創新電流膠囊助治療胃疾

THE MERIT TIMES

編譯／韋士塔 2023-05-06

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胃部疾病相當常見，且不易根治。圖／網路

MIT研究人員開發的膠囊，有助治療胃疾。圖／網路

MIT研發可攝入的膠囊，可透過凹槽吸收液體。圖／網路

編譯／韋士塔

美國麻省理工學院（MIT）的研究團隊表示，他們開發一款能向細胞輸送電流的膠囊，能刺激內分泌細胞釋放飢餓素（Ghrelin）等激素，未來可應用於治療噁心、食欲不振等胃部不適，協助一些罹患癌症或慢性病等惡疾的患者，緩解體重驟減等症狀。

主持這項研究的MIT機械工程副教授、腸胃病學家特拉維索（Giovanni Traverso）表示，胃部釋放的飢餓素等激素與食欲息息相關；這些激素由腸胃道神經系統的內分泌細胞產生，可控制飢餓、噁心及飽足感。

依據研究團隊發表於《科學機器人學》（Science Robotics）期刊的報告，初步的動物試驗顯示，這種新型膠囊能大幅提高細胞分泌飢餓素的數量，未來也將應用這項技術，刺激腸胃道的其他部分分泌激素。

特拉維索指出：「這項研究證實，我們能透過非侵入式、可吞食的電子產品提供電流刺激，幫助腸胃道釋放激素。這些成果，可以成為日後探索腸胃道其他部位的基礎。」

研究團隊發現，腸胃道神經系統控制消化，包括食物通過胃腸道的過程。一些患有胃輕癱（gastroparesis，又稱胃下垂，指胃神經紊亂導致食物在胃部停留過久，造成不適）的患者，在接受電流刺激後，不適的狀況獲得緩解。

參與研究的醫師推斷，電流刺激能讓胃部收縮，有助食物前往腸道；另外，飢餓素釋出後，可促進使用者的飢餓感並減少噁心感。為了進一步證實這個理論，研究人員使用電探針刺激動物的胃部。測試結果顯示，受電流刺激20分鐘後，血液中的飢餓素濃度大幅升高，且並未出現發炎或其他不良反應。

這些理論獲得驗證後，研究團隊開始嘗試使用可吞嚥並留在胃中的裝置，以達到同樣的效果。特拉維索指出，設計這種膠囊面臨的主要挑戰之一，是如何確保膠囊上的電極能夠接觸到充滿液體的胃部組織。

為了讓膠囊的電極之間能相互作用，周遭環境必須更乾燥；研究團隊因此在膠囊上設計帶有溝槽的紋路，能夠吸附電極上的液體。

MIT研究生麥雷（James McRae）表示，這個靈感來自「澳洲魔蜥」（Australian thorny devil lizard），這種蜥蜴的皮膚有鱗片，能透過毛細管作用收集水分並輸送到蜥蜴的口中，研究團隊因此把這種蜥蜴的皮膚及鱗片紋理，應用在膠囊上，順利解決電極接觸胃內組織液體的問題。

MIT研究團隊表示，這是第一個以可攝入設備使用電流刺激以增加激素的案例，他們準備開始測試這種膠囊在腸胃道其他部分的作用，目標是3年內展開人體臨床試驗；如果進展順利，這種膠囊的療法有可能取代或輔助一些現有的藥物，包括預防噁心及改善厭食症患者的食欲。

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