Gewichtsverlust und Darm-Hirn-Interaktionen

Begründung: Während die Exposition gegenüber einer fettleibigen Umgebung für fast jeden Menschen in der westlichen Gesellschaft zugenommen hat, ist nicht jeder gleichermaßen anfällig für übermäßiges Essen und nicht jeder wird fettleibig. Das Auseinandernehmen der physiologischen Grundlagen dieser scheinbar schützenden individuellen Unterschiede kann zur Entwicklung erfolgreicher vorbeugender Maßnahmen und Behandlungen beitragen. Neuroimaging-Studien begannen, wichtige Erkenntnisse zur neuroanatomischen Bestimmung des individuellen Essverhaltens zu liefern. Die Nahrungsaufnahme wird jedoch nicht nur vom Gehirn bestimmt, sondern durch ein Zusammenspiel von peripheren Hormonen mit neuronalen Schaltkreisen und Entscheidungsprozessen orchestriert. Diese interaktive Achse wird auch als Darm-Hirn-Achse bezeichnet. Während einzelne Aspekte der Achse ausführlich untersucht wurden, fehlt es an detaillierten Einblicken in das Zusammenspiel von Darm und Gehirn bei der Regulation der Nahrungsaufnahme.

Ziel: Die aktuelle Studie zielt darauf ab, die Wirkung von a) Kalorienrestriktion (sehr kalorienarme Diät (VLCD)); b) Kalorienrestriktion mit mechanischer Restriktion (Laparoskopisch verstellbares Magenband (LAGB)); und c) Kalorienrestriktion mit mechanischer Restriktion und physiologischen Veränderungen durch Malapsorption (Roux-en-Y-Bypass (RYGB)-Chirurgie) auf Darm-Hirn-Interaktionen, um ein optimales Gleichgewicht für Gewichtsverlust und langfristige Gewichtserhaltung zu finden.

Studiendesign: In einem Messwiederholungsdesign werden insgesamt 45 adipöse (Body-Mass-Index (BMI) > 35 ≤ 45) Studienteilnehmer untersucht. Alle Teilnehmer werden einer Gewichtsabnahmephase von 10 % des anfänglichen Körpergewichts mittels VLCD-Eingriff (n=15), RYGB-Operation (n=15) oder LAGB-Operation (n=15) unterzogen.

Studienpopulation: Die Studienpopulation besteht aus Personen, die sich für ein chirurgisches Verfahren zur Gewichtsabnahme (RYGB oder LAGB) qualifizieren. Insgesamt 45 adipöse (BMI > 35 ≤ 45) Studienteilnehmer im Alter zwischen 18 und 60 Jahren werden untersucht Intervention: Eine Probandengruppe (n=15) wird sich einer Diätintervention unterziehen, die aus einer sehr kalorienarmen Diät (VLCD; Modifast ) mit 2,1 MJ/Tag für 1 bis 2 Monate, bis sie 10 % ihres ursprünglichen Körpergewichts verloren.

Diese Intervention wird mit 2 anderen Gewichtsverlustgruppen verglichen; Eine Gruppe wird einer RYGB-Operation und eine Gruppe einer LAGB-Operation unterzogen. Diese chirurgischen Eingriffe werden jedoch wie geplant und gemäß der klinischen Standardpraxis durchgeführt und in keiner Weise geändert.

Hauptstudienparameter/-endpunkte: Um die optimale Interaktion von Darmhormonen und Gehirnaktivität für eine erfolgreiche Gewichtsabnahme und eine nachhaltige Gewichtserhaltung zu bestimmen, wird diese Studie die Wirkung der Interaktion der gastrointestinalen Hormonfreisetzung auf die Aktivierung des neuralen Netzwerks durch a) Kalorienrestriktion; b) Kalorienrestriktion mit physiologischer Restriktion; und c) Kalorienrestriktion mit Malapsorption bei der Nahrungsbelohnungsverarbeitung und Entscheidungsfindung im Gehirn sowie bei der gastrointestinalen Hormonfreisetzung.

• Der Hauptparameter, der zu einer effizienten, effektiven und gleichzeitig zufriedenstellenden Gewichtserhaltung beiträgt, ist die Veränderung des Sättigungsgefühls und der Nahrungsbelohnung nach einer iso-energetischen Testmahlzeit. Dies wird der Hauptfaktor sein, der zur Compliance beiträgt und eine Umkehrung verhindert (gemessen anhand visueller Analogskalen (VAS), Änderungen der ad libitum-Mahlzeitenaufnahme, Repräsentation der Belohnungsverarbeitung und Entscheidungsfindung im Gehirn, Computertest, TFEQ für kognitive Zurückhaltung, Enthemmung und Hunger).

• Sekundäre Beiträge zu diesem Hauptparameter sind:

  • Mögliche Veränderungen in der Darm-Mikrobiota-Population, die mit neuronalen Signalen für Sättigung und Belohnung interagieren;
  • Der Gewichtsverlust selbst, Veränderungen der Körperzusammensetzung und Veränderungen des ruhe- und diätbedingten Energieverbrauchs unterstreichen allesamt das Beibehalten des Gewichts.
  • Mögliche Veränderungen im Endocannabinoid-Profil, Wechselwirkung mit neuronaler Signalgebung für Sättigung und Belohnung Art und Ausmaß der Belastung und Risiken im Zusammenhang mit Teilnahme, Nutzen und Gruppenzugehörigkeit: Diese Forschung ist für die Probanden von Vorteil, da sie alle, da sie fettleibig sind, verlieren werden Körpergewicht. Probanden, die in die diätinduzierte Gewichtsverlustgruppe aufgenommen werden, werden 10 % ihres ursprünglichen Gewichts verlieren, was für die Operation vorteilhaft ist, da es das Risiko verringert. Dies beeinträchtigt jedoch nicht ihre Möglichkeit, sich einer Operation zu unterziehen, wenn ihr BMI unter 35 sinkt, da die Aufnahme für eine Operation auf dem anfänglichen Screening basiert, das beweist, dass sie nicht in der Lage sind, ein stabiles Gewicht zu erreichen, und dass sie bereits versucht haben, in einem gesunden Stall zu sein Gewicht mit anderen Methoden zur Gewichtsabnahme. Alle Teilnehmer müssen die Stoffwechselforschungseinheit Maastricht (MURM) zu 4 verschiedenen Anlässen besuchen, zweimal vor dem Gewichtsverlustverfahren und zweimal danach. Diese Besuche werden so weit wie möglich mit regelmäßigen Krankenhausbesuchen kombiniert.

FMRI ist eine nicht-invasive Standardmethode zur Bestimmung der Blutsauerstoffversorgung in interessierenden Bereichen ohne signifikante Risiken (siehe Abschnitt K6 des Dokuments für standardisierte und zugelassene Methoden zur Durchführung von fMRI-Experimenten mit menschlichen Probanden). Es ist eine Technik, die Magnetfelder und niederenergetische Radiofrequenzen nutzt, um Gehirnstrukturen und Gehirnfunktionen sichtbar zu machen. Durch sorgfältige Screening-Verfahren werden Personen mit Metallfragmenten in ihrem Körper von der Studie ausgeschlossen, da der fMRI-Magnet eine Kraft auf ferromagnetische Objekte ausübt. Am Testtag 2 (vor und nach der Gewichtsabnahme) wird eine Kanüle zur Blutentnahme eingeführt. Die Blutentnahme in dieser Studie birgt keine anderen Risiken für die Probanden als das übliche Risiko kleinerer Blutergüsse.

Eine Probandengruppe verliert 10 % des anfänglichen Körpergewichts unter Verwendung eines VLCD. Beim Verzehr von VLCD (Modifast, zusammen mit dem empfohlenen Obst und Gemüse) gehen für die Probanden keine Risiken ein, da die Makronährstoffzusammensetzung und der Vitamin-/Mineralstoffgehalt der in den Niederlanden empfohlenen Tagesdosis entsprechen. Diese VLCD wird den Probanden zu Hause etwas Energie abverlangen. Aufgrund umfangreicher Erfahrungen mit VLCD in unserem Labor und aufgrund des Vorteils der Gewichtsabnahme für die Teilnehmer erwarten wir jedoch genügend Willenskraft, um diese 2 Monate VLCD zu absolvieren.

Diese Intervention wird mit 2 anderen Gewichtsverlustgruppen verglichen; Eine Gruppe wird einer RYGB-Operation und eine Gruppe einer LAGB-Operation unterzogen. RYGB ist eine Operation, die zuerst den Magen in eine kleine obere Tasche und eine viel größere untere "Überrest"-Tasche teilt und dann den Dünndarm neu anordnet, um sich mit beiden zu verbinden, auf diese Weise einen Teil des Dünndarms zu umgehen. Bei LAGB wird ein aufblasbares Band um den oberen Teil des Magens gelegt, um einen kleineren Magenbeutel zu schaffen. Dies verlangsamt und begrenzt die Menge an Nahrung, die auf einmal verzehrt werden kann, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, dem Sättigungsgefühl entgegenzukommen. Es verkürzt nicht die Magenentleerungszeit. Beide Operationsverfahren werden jedoch wie geplant fortgesetzt und in keiner Weise verändert. Daher geht eine weitere Erläuterung über den Rahmen dieses Protokolls hinaus.