Elektronische capsule beweegt zich door de darm en meet gassen van de spijsvertering

Klein meetapparaat doorkruist de darm en stuurt gegevens naar buiten

Onderzoekers in Melbourne hebben een capsule ontwikkeld die na het slikken door het darmkanaal reist en de concentratie van waterstof, zuurstof en koolstofdioxide meet. Tijdens deze odyssee stuurt de kleine meter gegevens naar de buitenwereld. De elektronische capsule is met succes op mensen getest en heeft verbluffende resultaten opgeleverd. Onderzoekers hebben mechanismen in het menselijk lichaam blootgelegd die nog nooit eerder zijn gezien, waaronder een potentieel nieuw immuunsysteem.

Een van de nieuwe bevindingen van klinisch testen van de capsule op vijf vrijwilligers is dat de maag blijkbaar zuurstof produceert. De wetenschappers zagen dit proces als een natuurlijke beschermende functie van de maag, omdat de zuurstof door oxidatie vreemde lichamen kan aanvallen. De 2,6-inch capsule is ontwikkeld door het Royal Melbourne Institute of Technology. De onderzoeksresultaten zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift "Nature Electronics". De onderzoeksleider Kalantar-Zadeh ziet in de capsule een nieuwe methode om de activiteit van darmbacteriën te bepalen.

Onderzoekers ontwikkelden een elektronische capsule die door de darm reist en metingen van spijsverteringsgassen in real time verzendt. (Afbeelding: Sebastian Duda / fotolia.com)

Verdere bevindingen van de kleine sonde

"We ontdekten dat de maag oxiderende chemicaliën afgeeft die de componenten die langer in de maag blijven achterblijven en bestrijden", legt Kalantar-zadeh uit in een persbericht van het Royal Melbourne Institute of Technology. In de dikke darm waren de onderzoekers ook in staat om zuurstof te detecteren, als de proefpersoon eerder gevoed had met vezelarm dieet. Dit verdween echter zodra de bacteriën vezels begonnen te vergisten. Bijgevolg namen de waterstof- en kooldioxideconcentratie significant toe. De onderzoekers konden vaststellen dat de darmbacteriën zich relatief snel aanpassen aan een veranderd voedingspatroon. Een verandering in de voedselinname leidde ook tot een aanzienlijke verandering in de gasproductie. In een fase 2-onderzoek worden de diagnostische mogelijkheden nu verder onderzocht.

De ontwikkeling van capsule-endoscopie

Capsule-endoscopie heeft de afgelopen jaren aan belang gewonnen en is een belangrijk diagnostisch hulpmiddel geworden. Naast videocapsules zijn er nu ook capsules die de pH, temperatuur of druk meten. Capsule-endoscopie is de enige niet-invasieve manier om de gehele dunne darm van binnenuit te bekijken. De introductie van capsule-endoscopie in Duitsland in 2001 maakte een nauwkeurige, verbeterde diagnose van veel kleine darmaandoeningen mogelijk. De nieuwe capsule uit Melbourne zou dit type diagnostiek in de toekomst kunnen uitbreiden. "De nieuwe informatie kan ons helpen beter te begrijpen hoe ziekten, zoals darmkanker, voorkomen", zegt Kalantar-Zadeh.

Eén op de vijf kan hiervan profiteren

Wereldwijd ontwikkelt één op de vijf mensen tijdens hun leven een gastro-intestinale stoornis. De nieuwe technologie en zijn potentiële ontdekkingen hebben het potentieel om een ​​baanbrekende verandering in de diagnostiek op dit gebied teweeg te brengen. Ze kunnen ook leiden tot minder invasieve procedures zoals colonoscopie. "We raakten betrokken Planet Innovation Samengewerkt met een bedrijf genaamd Atmo Biosciences en het product op de markt brengen ", zegt Kalantar-Zadeh. (Fp)