Neuroimaging-Prädiktoren für bariatrische chirurgische Ergebnisse

Die bariatrische Chirurgie ist eine wichtige Behandlungsoption für krankhaft fettleibige Patienten, denen es nicht gelingt, durch Diät und Bewegung Gewicht zu verlieren. Trotz Intervention gelingt es 20–50 % der Patienten entweder nicht, die gewünschte Menge an Gewicht zu verlieren, oder sie nehmen das ursprünglich verlorene Gewicht wieder auf. Versuche, den Grad des Gewichtsverlusts vorherzusagen, hatten nur mäßigen Erfolg und keiner war langfristig (>2 Jahre) zuverlässig. Darüber hinaus fehlen Forschungsergebnisse, die einen Gewichtsverlust über das 1. oder 2. Jahr nach der Operation hinaus und für andere Ergebnisse als den Gewichtsverlust, einschließlich Komorbiditäten, die in der bariatrischen Bevölkerung häufig vorkommen, vorhersagen. Die Pilotdaten der Forscher bei 45 Patienten deuten darauf hin, dass individuelle Unterschiede in der präoperativen neuronalen Aktivität, gemessen mit funktioneller MRT (fMRT), zuverlässig 33 % der Varianz des Gewichtsverlusts bis zu einem Jahr nach der Operation und über 50 % eines vielschichtigen Ergebnisses erklären Maß, das viele andere Indikatoren weit übertrifft. Diese Prädiktoren implizieren Regionen, die eng mit einem theoretischen Modell übereinstimmen, das sowohl den Befriedigungsdrang (ein neuronaler „Jetzt“-Schaltkreis) als auch die Regulierung von Verlangen und Selbstkontrolle (ein „Später“-Schaltkreis) betont. Die zentrale Hypothese dieser Studie ist, dass individuelle Unterschiede in diesen Nervenbahnen einen starken Einfluss auf die Fähigkeit haben, den Gewichtsverlust aufrechtzuerhalten und andere wichtige Gesundheitsergebnisse zu erzielen.

Die Studie wird dieses Modell über einen längeren Zeitraum reproduzieren und verfeinern und seinen prädiktiven Nutzen für wichtige gewichtsbezogene Gesundheitsergebnisse bewerten. Die Forscher schlagen vor, das aus ihren fMRI-Pilotdaten abgeleitete Modell zu replizieren und sekundär seinen prädiktiven Nutzen für Änderungen der Kalorienaufnahme, des Aktivitätsniveaus, des Leberfetts, des Hämoglobins A1c, der Plasmalipide, des Blutdrucks und des Nüchternglukosespiegels in einer neuen, unabhängigen Kohorte zu untersuchen von N=150 Patienten, die in den Studienjahren 1–3 nacheinander einer präoperativen Schlauchmagenoperation (SG) zustimmten. Die Studie wird die Pilotkohorte bis zu 7 Jahre lang und die neue Kohorte 3 oder mehr Jahre lang begleiten, um festzustellen, ob die in Ziel 1 replizierten Prädiktoren ihre langfristige Vorhersagekraft behalten, insbesondere wenn sie mit Variablen ergänzt werden, die nicht zur Bildgebung des Gehirns gehören, und unter Verwendung eines größeren Längsschnittdatensatz. Die Studie wird bildgebende und nicht bildgebende Daten verwenden, um multivariate statistische Modelle zu entwickeln, die Energiebilanz, fMRT und Laborwerte mit den in Ziel 1 beschriebenen Variablen einbeziehen, um dabei zu helfen, Prädiktoren und Folgen postoperativer Ergebnisse zu trennen. Um die Scan-zu-Scan-Variabilität von echten postoperativen, flugbahnbedingten Gehirnveränderungen zu trennen, werden in die Studie N=20 adipöse Probanden aufgenommen, die sich keiner bariatrischen Operation unterziehen und individuell mit den oben genannten SG-Probanden abgeglichen werden. Schließlich wird die Studie bewerten, ob mehrere verwandte, nicht fMRT-basierte kognitive Tests möglicherweise als Ersatz in der klinischen Praxis dienen könnten.