Eine Längsschnittstudie zu kurzfristigen Auswirkungen des Magenbypasses auf die Glukosehomöostase bei Fettleibigkeit

1987 stellten Pories et al. (1) veröffentlichten, dass nach einem Magenbypass 99 % der krankhaft fettleibigen Patienten eine Euglykämie entwickelten und im Laufe der Zeit anhielten. Die interessanteste Beobachtung dieser Autoren (1) war jedoch, dass die Patienten innerhalb von 10 Tagen nach der Operation in eine Euglykämie übergingen, auch wenn sie vorher große Dosen Insulin benötigten. Danach haben wir selbst (2-6) sowie andere Autoren (7,8) herausgefunden, dass sowohl hauptsächlich malabsorptive bariatrische als auch hauptsächlich restriktive Chirurgie wirksam sind, um eine frühe Besserung/Abklingen von Typ-2-Diabetes zu bewirken, auch bei Normalgewicht (9) oder übergewichtige/fettleibige Personen (10).

Bisher wurden die Mechanismen, durch die bariatrische Chirurgie die Insulinsensitivität und damit die Diabeteskontrolle verbessert, nicht aufgeklärt. Erschwerend kommt hinzu, dass Patienten nach einer bariatrischen Operation für einen längeren Zeitraum nichts essen dürfen, da das Ausmaß des Bauchtraumas zunimmt. Tatsächlich werden die Patienten nach einer laparoskopischen bariatrischen Operation am 3. postoperativen Tag erneut ernährt, während nach einer offenen Operation die Zeitspanne bis zur erneuten Ernährung etwa 7 Tage beträgt. Während die Patienten in den meisten Zentren eine parenterale Ernährung erhalten, die den Energiebedarf im Ruhezustand deckt, erfolgt in einigen anderen Zentren lediglich eine Rehydrierung. Daher könnte die Hypothese aufgestellt werden, dass Fasten zur Verbesserung der Glukoseentsorgung beitragen kann. Die Daten in der Literatur wirken dieser Möglichkeit entgegen, da viele Autoren (11-15) gezeigt haben, dass eine sehr kalorienarme Diät (VLCD) zumindest kurzfristig, wenn der Gewichtsverlust minimal ist, grundsätzlich nicht in der Lage ist, die Insulinsensitivität zu verbessern. In diesem Zusammenhang haben Jazet et al. (11) fanden heraus, dass die Verbesserung der Glukosekontrolle bei Diabetikern, die sich einer zweitägigen VLCD unterzogen, eher eine Verringerung der Glukoseproduktion in der Leber als eine Verbesserung der Glukoseentsorgung im gesamten Körper darstellte. In ähnlicher Weise beobachteten Christiansen et al. (12), dass der Anstieg der Glukose-Stoffwechsel-Clearance-Rate (MCR) erst am 20. Tag der Energieeinschränkung erkennbar war, als der Gewichtsverlust signifikant wurde. In einer anderen Studie kam es bei Diabetikern unter einer 4-tägigen energiereduzierten Diät (mit 4620 ± 1050 kJ/Tag) zu einer Verschlechterung sowohl der Basalglukose-MCR als auch der Insulin-stimulierten Glukoseentsorgung (13).

Kürzlich verglichen Laferrère et al. (16) die Spätwirkung (1 Monat) eines äquivalenten Gewichtsverlusts durch RYGB oder durch Diät in zwei Gruppen übereinstimmender krankhaft fettleibiger Patienten mit Typ-2-Diabetes mellitus. Die Glukosefläche unter der Kurve (AUC) nach einem oralen Glukosetoleranztest (OGTT) und die Glukosewerte bei 120 Minuten waren nach RYGB im Vergleich zur Diät signifikant niedriger (P = 0,014 bzw. P = 0,001).

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Gewichtsabnahme ist die Modulation der Lipolyse. Viele Studien haben gezeigt, dass übergewichtige Personen auf der Ebene des Fettgewebes eine Insulinresistenz aufweisen, das heißt, trotz hoher Plasmainsulinspiegel werden Lipolyse und FFA-Freisetzung nicht unterdrückt. Daher ist es interessant, die Veränderungen der Lipolyse vor und nach der Operation sowie die Fähigkeit von Insulin (z. B. während der euglykämischen, hyperinsulinämischen Klemme) zu untersuchen, die periphere Lipolyse zu unterdrücken. Durch die Infusion von deuteriertem Glycerin können wir die Glycerin-Erscheinungsrate abschätzen, die den besten verfügbaren Index für die Lipolyse darstellt. Tatsächlich führt die intrazelluläre Triglycerid (TG)-Hydrolyse zur Freisetzung von einem Mol Glycerin und 3 Mol FFA. Während die FFA intrazellulär erneut verestert werden können und daher nicht in den systemischen Kreislauf gelangen, kann Glycerin nicht erneut verestert werden, da dem Adipozyten die Glycerinkinase fehlt. Somit wird das gesamte aus der intrazellulären TG-Hydrolyse stammende Glycerin in den Kreislauf freigesetzt und kann auf deuteriertes Glycerin zurückgeführt werden. Wir haben diese Technik zuvor bei Diabetikern (17), bei Patienten mit NASH sowie bei adipösen Patienten unter VLCD (18) angewendet. In der letztgenannten Studie haben wir gezeigt, dass VLCD die IR des Fettgewebes verbessert.

Soweit uns bekannt ist, liegen in der Literatur keine Daten vor, die die Wirkung von RYGB mit einem rein restriktiven bariatrischen Eingriff vergleichen, um gleichzeitig die Auswirkungen des chirurgischen Traumas und die der reduzierten Nahrungsaufnahme in der frühen postoperativen Phase zu berücksichtigen Zeitraum.

Das Hauptziel dieser Studie besteht darin, die unmittelbare Wirkung einer Roux-en-Y-Magenbypass-Operation auf die Glukosehomöostase zu bestimmen und dabei die störenden Auswirkungen des chirurgischen Ansatzes (einschließlich) auszuschließen. Laparoskopie) und des postoperativen Fastens.

Zu diesem Zweck werden Patienten der beiden Gruppen der bariatrischen Chirurgie (Roux-en-Y-Magenbypass und Magenband) soweit möglich zusammengebracht. Der primäre Parameter ist die Insulinresistenz (gemessen anhand des Matsuda-Index). Darüber hinaus gelten für beide Gruppen die gleichen BMI-Einschlusskriterien (BMI > 30 kg/m2 und < 55 kg/m2). Während erwartet wird, dass auch Alter, Geschlecht und BMI innerhalb des angegebenen Bereichs die Ergebnisse beeinflussen, ist aufgrund von Machbarkeitsproblemen kein Abgleich dieser Basismerkmale vorgesehen.

Patienten erhalten typischerweise ab dem 3. oder 4. Tag nach der laparoskopischen bariatrischen Operation orale Nahrung. Diese postoperative Nahrungsaufnahme ist auf 800 – 1000 kcal/Tag beschränkt, meist aufgeteilt auf 6 kleine Mahlzeiten, mit folgender Zusammensetzung 55 % Kohlenhydrate, 30 % Lipide und 15 % Proteine; gesättigte Lipide ~ 10 % . Eine ähnliche Einschränkung der Kalorienaufnahme wird während der einwöchigen Diätperiode vor Besuch 3 verhängt, die 10 +/- 2 Wochen vor der Operation durchgeführt wird, um dem Patienten eine vollständige Wiederherstellung seines Körpergewichts zu ermöglichen, was erforderlich ist vor der nächsten Studie konstant gehalten werden, um methodische Verzerrungen zu vermeiden.