Unter normalen physiologischen Bedingungen dilatiert sich der Magen bei Nahrungsaufnahme, und Signale werden über den Nervus vagus und das obere Zervikalganglion an das Rautenhirn gesandt, das das Sättigungsgefühl kontrolliert und eine Signalabgabe an den Hypothalamus auslöst, der den Stoffwechsel von Glukose und Fettsäuren steuert. Kürzlich durchgeführte Studien haben belegt, dass die Stimulation des Magens mit dem elektrischen Stimulus des implantierten DIAMOND (TANTALUS) Systems sowohl eine gastrointestinale Hormonausschüttung als auch eine Aktivierung und Modulation dieses normalen physiologischen Ablaufs bewirken kann.
Das DIAMOND System verwendet einen automatischen Algorithmus, mit dem es erkennt, wann Nahrung zugeführt wird, um dann Stimulationssignale an die Magenmuskulatur abzugeben (siehe Abbildung). Anders als bei einem Schrittmacher werden die Stimulationssignale während der Refraktärphase des Aktionspotentials abgegeben und sind damit mit der natürlichen elektrischen Aktivität der Magenmuskulatur synchronisiert, ohne diese zu beeinträchtigen. Die Stimulation wird eingesetzt, um die Kontraktilität der Muskulatur zu steuern und führt zu einer Verbesserung der normalen Kaskade afferenter Vagussignale von der Peripherie zum Zentralnervensystem (ZNS) bei der Nahrungsaufnahme, was wiederum eine erhöhte Stoffwechselaktivität und eine frühes Beenden der Mahlzeit zur Folge hat. Daraus resultiert letztlich eine Besserung der Reaktion des Körpers auf die Nahrungsaufnahme, und ein Sättigungsgefühl wird auslöst.
GCM= Gastric Contractility Modulation (Kontraktilitätsmodulation des Magens)
Abbildung: Das DIAMOND System gibt eine elektrische Stimulation innerhalb der Refraktärphase des normalen Aktionspotentials ab. Die Wirkung besteht darin, dass sich die Amplitude der Kontraktionskraft ohne Änderung der Frequenz der Kontraktionen erhöht. Diese Erhöhung der Kontraktionskraft steigert die Aussendung afferenter Signale an das Zentralnervensystem (ZNS) über den Nervus vagus und möglicherweise auch über andere Nerven.
Lebovitz H.E., “Gastric Contractility Modulation in the Management of Type 2 Diabetes”, Diabetes Management, 2007
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