Probiotika und Mikrobiota in der bariatrischen Chirurgie

Hintergrund:

Adipositaschirurgie ist eine wirksame und zunehmend verbreitete Behandlung von Adipositas und adipositasbedingten Komorbiditäten. Unter den Patienten, die sich einer bariatrischen Operation unterziehen, leiden bis zu 96 % an NAFLD (nichtalkoholische Fettlebererkrankung) und bis zu 25 % an NASH (nichtalkoholische Steatohepatitis). Es wurde gezeigt, dass die Darmmikrobiota eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung, dem Immunsystem und den Stoffwechselfunktionen von Wirtssäugetieren spielt. Veränderungen im Darmmikrobiom oder „Dysbiose“ wurden kürzlich mit der Pathogenese von Stoffwechselerkrankungen wie Fettleibigkeit, Insulinresistenz, Arteriosklerose und Lebererkrankungen in Verbindung gebracht. Jüngste Studien zeigen, dass die Modulation der Darmmikrobiota einen neuen Weg darstellen kann, NAFLD und sein Fortschreiten zu behandeln oder zu verhindern. Adipositaschirurgie ist mit großen Veränderungen in der Zusammensetzung, Menge und Funktion der Mikrobiota verbunden. Potenzielle Mediatoren für die Darmmikrobiota sind Probiotika, die als sichere Therapie gelten, da ihre Zusammensetzung aus Mikroorganismen natürlich in der menschlichen Mikroflora vorkommt. Klinische Untersuchungen haben gezeigt, dass eine probiotische Nahrungsergänzung physiologische Veränderungen in der Darmflora hervorrufen kann (z. B. über die Ausschüttung körpereigener Antibiotika und anderer Defensine). Darüber hinaus wurde gezeigt, dass probiotische Bakterien in die Darmschleimhaut aufgenommen werden und so die natürliche Bakterienbesetzung ersetzen und verändern. Die im gesunden Abschnitt der Studie entnommenen Biopsien werden uns helfen, alle oben genannten Veränderungen nach 4 Wochen probiotischer Intervention zu bewerten.

Bis heute fehlt es an Beweisen für die Verwendung von Probiotika bei bariatrischen Operationen mit nur 1 randomisierten klinischen Studie bei Patienten mit Magenbypass-Operationen nach Roux-en-Y.

Ziele:

Bewertung der Wirkung einer 6-monatigen probiotischen Nahrungsergänzung im Vergleich zu Placebo auf klinische und metabolische Parameter bei Patienten mit NAFLD, die sich einer Schlauchmagenoperation unterziehen.

Arbeitshypothese: Die Modulation der Darmmikrobiota mit Probiotika wird sich positiv auf klinische und metabolische Parameter bei Schlauchmagen-Patienten mit NAFLD auswirken.

Bewertung der Wirkung einer 4-wöchigen probiotischen Nahrungsergänzung im Vergleich zu Placebo auf die Zusammensetzung und Funktion des Mikrobioms bei gesunden Freiwilligen.

Methoden:

Eine randomisierte, doppelblinde klinische Studie mit 6 Monaten Behandlung und 6 Monaten Nachbeobachtung, einschließlich 2 Behandlungsarmen: Probiotika und Placebo. Zwischen 2013 und 2016 werden 100 NAFLD-Patienten, die sich einer Sleeve-Gastrektomie-Operation in der Klinik für bariatrische Chirurgie im medizinischen Zentrum Tel Aviv Assuta unterziehen, aufgenommen. Baseline- und Follow-up-Bewertung werden im Tel-Aviv Sourasky Medical Center durchgeführt und umfassen: Abdominal-US (hepato-renaler Index-HRI), Fibroscan, biochemische Tests, anthropometrische Messungen, Glukose-Atemtest auf bakterielle Überwucherung (BO). Kotproben werden gesammelt und unter Verwendung modernster molekularer Methoden auf Darmmikrobiota analysiert. Alle Patienten füllen validierte Fragebögen zu demografischen Daten, Lebensqualität, Nahrungsaufnahme, Nahrungsverträglichkeit und gewohnheitsmäßiger körperlicher Aktivität aus. Messungen werden durchgeführt bei: Baseline, M3 (3 Monate nach Behandlungsbeginn), M6 und M12. 20 Probanden werden zu Studienbeginn und M6 einem zusätzlichen Leber-MRT-Test unterzogen.

Bedeutung der Studie: Fast alle krankhaft fettleibigen Patienten haben NAFLD und bis zu 25 % haben NASH, was zu schweren hepatischen und extrahepatischen Komplikationen führt. Es sind nur begrenzte Daten zur Zusammensetzung der Darmmikrobiota nach Adipositaschirurgie und deren Zusammenhang mit Gewichtsreduktion, metabolischen und hepatischen Parametern verfügbar. Darüber hinaus gibt es keine klinischen Studien zur Rolle der Verabreichung von Probiotika nach einer bariatrischen Schlauchmagenoperation auf Leberparameter. Eine probiotische Nahrungsergänzung nach einer bariatrischen Operation kann die therapeutische Wirkung der Operation auf Leberverfettung und auch biochemische Vitamintests (z. B12), Entzündungsmediatoren (z. Endotoxinspiegel) und metabolische Parameter, reduziert bakterielles Überwuchern und verbessert die Gewichtsabnahme. Die Studie würde bei der Entwicklung neuer Behandlungsansätze helfen und zum Verständnis der Mechanismen beitragen, die den hepatischen, metabolischen und entzündlichen Folgen der Adipositaschirurgie zugrunde liegen.

Probiotische Ergänzung vs. Placebo wird 30 gesunden Teilnehmern verabreicht. Die Teilnehmer werden vor der probiotischen Intervention und nach 3 bis 4 Wochen der probiotischen Intervention einer Gastroskopie (Endoskopie des oberen GI) + Koloskopie (Endoskopie des unteren GI) unterzogen. Während des Eingriffs werden Biopsien aus verschiedenen Segmenten des Magen-Darm-Trakts entnommen. Die Studienproben werden zur Durchführung der mikrobiellen Tests eingefroren. Außerdem sammeln die Teilnehmer Kotproben. In diesem Abschnitt werden die Teilnehmer 3 Monate lang nachbeobachtet.