Personalisierte Medizin gegen krankhafte Fettleibigkeit

THEMEN und BEISPIELE

Übergewichtige Patienten (n = 2000), die sich in den Kliniken für Adipositas, endokrine Erkrankungen und Medizin des Imperial College Healthcare NHS Trust vorstellen, werden bei der ersten Vorstellung beim Dienst rekrutiert. Die Patienten, die in diese Studie einbezogen werden, sind Patienten mit einem BMI >28 kg/m2 und im Alter zwischen 18 und 65 Jahren.

Den Probanden werden Blut-, Speichel-, Urin- und Stuhlproben entnommen. Die Patienten werden außerdem um ihre Zustimmung zur Entnahme von Muskel-, Leber-, Unterhaut- und viszeralem Fettgewebe zum Zeitpunkt der Operation gebeten. Wenn sich einer der Patienten einer erneuten Operation unterziehen muss, müssen Blutproben, Muskel-, Leber-, Unterhaut- und Viszeralfettgewebe erneut entnommen werden.

Probensammlungen aus anderen Zentren (z. B. Göteborg) können auf ähnliche Weise neben den hier genannten Proben analysiert werden.

METHODEN

Die Forscher werden Methoden verwenden, die zum Zeitpunkt der Analyse dem Stand der Technik entsprechen. Die aktuellen Pläne sind nachstehend aufgeführt:

Zur Extraktion von DNA aus Speichel oder Blut werden aktuelle Standardmethoden eingesetzt und alle Patienten werden auf monogene Fettleibigkeit und Diabetes untersucht.

Aus Blut und Gewebe wird RNA extrahiert, um eine genomweite Expressionsanalyse durchzuführen.

DNA wird für die Durchführung einer genomweiten gezielten SNP-Genotypisierung zur Identifizierung von eQTLs und genetischen Variationen verwendet, die die Ergebnisse bariatrischer Chirurgie beeinflussen.

Mithilfe von Standardmethoden wird DNA aus Blut und Gewebe extrahiert, um epigenetische Analysen durchzuführen.

Die Patienten werden gebeten, eine Urinprobe am frühen Morgen sowie eine Kotprobe für spätere metabolische/metagenomische Analysen mitzubringen.

Blutproben werden auch zur Messung von C-Peptid, Nüchternglukose und Insulin sowie anderen Biomarkern verwendet, sobald diese verfügbar sind. Das Gewicht des Probanden wird bei jedem der Nachuntersuchungen gemessen. Die Probanden werden auch auf eine Reihe von Phänotypen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit und ihrer Komorbidität sowie auf psychologische und damit verbundene Folgen analysiert.

PROTOKOLL

Erster Ansprechpartner (bei der Gruppeninformationsveranstaltung):

1. Mündliche Einführung in das Studium
2. Teilnehmerinformationsblatt (Anhang 2)
3. Den Patienten werden Behälter für Urin- und Stuhlproben ausgehändigt
4. 1 Woche später telefonischer Kontakt zur Einwilligung zum ersten Studienbesuch

Besuch 1: Screening-Besuch (bei der präoperativen Beurteilung (Teil des Routinebesuchs)):

1. Weitere Erläuterungen zum Studium und Bestätigung des Verständnisses
2. Unterzeichnetes Einverständnisformular (Anhang 3)
3. Fragebögen zur Familiengeschichte
4. Messung von Größe, Gewicht, Kopfumfang, Fuß- und Handgröße (unterstützt durch Fotodokumentation)
5. Psychologische Fragebögen (diese werden von allen Patienten vor dem ersten Studienbesuch bei der ersten Überweisung an den Adipositas-Service zu Prüfzwecken ausgefüllt). Es wird die Zustimmung eingeholt, diese beim ersten Studienbesuch zu verwenden.)
6. Blut oder Speichel
7. Routinemäßiger Bluttest zur Messung von C-Peptid, Nüchternglukose und Insulin
8. Urin- und Stuhlprobe am frühen Morgen

Besuch 2 (während der tatsächlichen Operation):

1. Blut, Muskel-, Leber-, Unterhaut- und viszerales Fettgewebe

Besuch 3 (2 Tage nach der Operation):

1. Blut
2. Gewicht

Besuch 4 (10 Tage nach der Operation):

1. Blut
2. Gewicht
3. Urin

Besuch 5 (6 Monate nach der Operation):

1. Blut
2. Gewicht

3. Urin

   Besuch 6 (12 Monate nach der Operation – Teil der routinemäßigen Nachuntersuchung):

1 Blut 2 Gewicht 3 Psychologische Fragebögen

Besuch 7 (18 Monate nach der Operation):

1. Urin- und Stuhlprobe am frühen Morgen
2. Gewicht

FRAGEBOGEN

Vor dem ersten Studienbesuch und 12 Monate nach der Operation füllen die Probanden die folgenden Fragebögen aus, um das Essverhalten und die Persönlichkeitsmerkmale zu bewerten:

1. Fragebogen zur Untersuchung von Essstörungen (EDEQ) – zur Ermittlung der Anzahl der Essattacken pro 28 Tage (Fairburn CG, Beglin S Int Jour. Eat Dis 16:363370, 1994) (Anhang 4).
2. Niederländischer Fragebogen zum Essverhalten (DEBQ) zur Messung von Zurückhaltung, emotionalen und äußeren Einflüssen auf das Essverhalten (Wardle J Psychosom Res 31:1619, 1987) (Anhang 5).

4. Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ) – zur Messung von Zurückhaltung, Enthemmung und Hunger (Stunkard & Messick. J Psychosom Res 29:7183, 1985) (Anhang 6).

8. Barratt Impulsiveness Scale zur Messung der Impulsivität, die mit übermäßigem Essen in Verbindung gebracht wird (Patton JM et al. J Clin Psych 51: 76874, 1995; Yeomans MR et al. Appetit. 50:46976, 2008) (Anhang 7).

9. PANAS – Fragebogen zur Messung positiver und negativer Auswirkungen (Watson, Clark & ​​Tellegen. J Pers Soc Psych 54(6): 10631070, 1988) (Anhang 8).

10. Fagerstrom-Test auf Nikotinabhängigkeit – ein Fragebogen zur Beurteilung des aktuellen Rauchverhaltens (Heatherton et al. British Journal of Addiction 86: 1119-1127, 1991) (Anhang 9).

11. Impact of Weight on Quality of Life Questionnaire (IWQOLLite) – ein Fragebogen zur Messung der Veränderung der subjektiven Lebensqualität nach einer bariatrischen Operation (Kolotkin et al. Obesity Research 9: 102111, 2001) (Anhang 10).

12. SF-36 – zur Beurteilung des Gesundheitszustands einzelner Patienten, zur Bewertung der Kosteneffizienz einer Behandlung und zur Überwachung und zum Vergleich der Krankheitslast (McHorney und Ware, 1995) (Anhang 11).

13. Skala für Krankenhausangst und Depression – zur Identifizierung einer psychiatrischen Störung oder Depression (Spinhoven et al., 1997) (Anhang 12).

14. AUDIT-Fragebogen zu Drogen und Alkohol (um die frühen Anzeichen von gefährlichem und schädlichem Alkoholkonsum zu erkennen und eine leichte Abhängigkeit zu identifizieren (Saunders et al., 1993) (Anhang 13).

Speichelprobenahme

Speichelproben werden mit Oragene-DNA-Fläschchen gesammelt. Die Entnahme der Speichelprobe erfolgt nach Herstellerangaben. Der Patient sollte 30 Minuten vor der Abgabe der Speichelprobe nicht essen, trinken, rauchen oder Kaugummi kauen. Der Patient muss so lange in den Behälter spucken, bis die Menge des flüssigen Speichels (keine Blasen) mindestens den in den Herstellerangaben angegebenen Wert erreicht. Der Mitarbeiter stellt den Behälter auf eine ebene Fläche, schraubt den Deckel auf den Behälter und muss sicherstellen, dass der Deckel fest verschlossen ist. Der Behälter muss mindestens 10 Sekunden lang vorsichtig gemischt und bei Raumtemperatur gehalten werden.

BLUTPROBE

Beim Studienbesuch 1-7 werden venöse Blutproben entnommen. Während der gesamten Studie werden jedem Teilnehmer nicht mehr als 100 ml Blut entnommen (nicht mehr als 15 ml bei jedem Besuch). Zur Gewinnung von DNA, RNA und Serum aus Blut werden Standardmethoden eingesetzt. Die Plasmaspiegel von Glukose, Insulin und C-Peptid werden mittels Immunoassay gemessen.

Urin- und Kotprobenentnahme

Urin und Kot werden von den Patienten zur Stoffwechselanalyse in 10-ml- und 20-ml-Sterilinbehältern gesammelt. Stuhlproben werden in sterilen Behältern gesammelt, die 10 ml phosphatgepufferte Kochsalzlösung (PBS) enthalten (enthaltend pro Liter 8 g NaCl, 0,2 g KCl, 1,44 g Na2HPO4 und 0,24 g KH2PO4 [pH 7,2]) und In heimischen Gefrierschränken gelagert, bis sie ins Labor gebracht wurden, wo die Proben bis zur weiteren Verarbeitung bei -80 °C gelagert wurden.

GEWEBEPROBENWÄHREND DER OPERATION

Alle Biopsien werden mit einer Schere und/oder einem Harmonischen Skalpell (Ultraschallinstrument zur Dissektion) entnommen. An der Troakarstelle wird Muskelgewebe aus der Bauchdecke entnommen. Mittels einer Nadelbiopsie wird Lebergewebe vom Rand des linken Leberlappens entnommen. Subkutanes Fettgewebe kann aus einem Einschnitt für einen Troachar (ca. 2 g) und viszerales Fettgewebe aus dem großen Omentum an der großen Kurvatur des Magens entnommen werden. Dies wird zum Zeitpunkt der Operation und bei allen Patienten, die eine erneute Operation benötigen, erneut durchgeführt. Für die Zwecke unserer Studie werden Standardmethoden zur Lagerung der Gewebe sowie zur Stabilisierung und Reinigung von DNA und RNA aus den Geweben verwendet.