Auswirkungen der Stoffwechselchirurgie auf die Gesundheit von Bauchspeicheldrüse, Nieren und Herz-Kreislauf bei Jugendlichen mit Typ-2-Diabetes (IMPROVE-T2D)

Typ-2-Diabetes (T2D) bei Jugendlichen nimmt parallel zur Adipositas-Epidemie an Prävalenz zu. In den USA haben fast die Hälfte der Patienten mit Nierenversagen DKD und ≥ 80 % haben T2D. Im Vergleich zu T2D im Erwachsenenalter haben Jugendliche mit T2D einen aggressiveren Phänotyp mit größerer Insulinresistenz (IR), schnellerem Rückgang der β-Zellen und höherer Prävalenz von diabetischer Nierenerkrankung (DKD), was für separate und spezielle Studien zum Beginn im Jugendalter spricht T2D. Eine frühe DKD ist durch Veränderungen der intrarenalen hämodynamischen Funktion gekennzeichnet, einschließlich eines erhöhten renalen Plasmaflusses (RPF) und des glomerulären Drucks mit daraus resultierender Hyperfiltration, tritt häufig bei Y-T2D auf und prognostiziert eine fortschreitende DKD.

Studien zur Bewertung der beiden derzeit zugelassenen Medikamente zur Behandlung von T2D bei Jugendlichen (Metformin und Insulin) haben gezeigt, dass diese Medikamente die β-Zellfunktion bei Jugendlichen im Laufe der Zeit nicht verbessern können. Jüngste Erkenntnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Adipositaschirurgie bei Erwachsenen mit Verbesserungen der Diabetes-Ergebnisse und bei vielen Patienten sogar mit einer T2D-Remission verbunden ist. Begrenzte Daten aus der Jugend unterstützen auch die Vorteile der Adipositaschirurgie in Bezug auf Gewichtsverlust, glykämische Kontrolle bei T2D und kardio-renale Gesundheit. Während Gewichtsverlust wichtig ist, umfasst die akute Wirkung der Adipositaschirurgie auf Faktoren wie Insulinresistenz wahrscheinlich Mechanismen, die von Gewichtsverlust unabhängig sind. Ein besseres Verständnis der Auswirkungen der Adipositaschirurgie auf die Pankreasfunktion, die intrarenale Hämodynamik, den renalen Sauerstoffgehalt und die kardiovaskuläre Funktion ist entscheidend, um die Mechanismen des chirurgischen Nutzens zu definieren und potenzielle neue nicht-chirurgische Ansätze zur Prävention von Pankreasversagen, DKD und kardiovaskulären Erkrankungen zu identifizieren .

Die übergreifenden Hypothesen der Forscher lauten: 1) Y-T2D ist mit IR, pankreatischer Dysfunktion, intrarenaler hämodynamischer Dysfunktion, erhöhtem renalem O2-Verbrauch und kardiovaskulärer Dysfunktion verbunden, die sich mit bariatrischer Chirurgie verbessern, 2) die frühe Wirkung bariatrischer Chirurgie auf die intrarenale Hämodynamik ist vermittelt durch Verbesserung der IR und Gewichtsverlust. Um diese Hypothesen anzugehen, messen die Forscher GFR, RPF, glomerulären Druck und renalen O2 sowie Aortensteifheit, β-Zellfunktion und Insulinsensitivität bei Jugendlichen im Alter von 12 bis 21 Jahren mit T2D (n = 30) vor und nach der vertikalen Manschette Gastrektomie (VSG). Um die Mechanismen der Nierenschädigung bei Jugendlichen mit T2D weiter zu untersuchen, werden zwei optionale Verfahren vor der vertikalen Sleeve-Gastrektomie in die Studie aufgenommen: 1) Nierenbiopsieverfahren und 2) Induktion von induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) zur Beurteilung von Morphometrie und genetischer Expression von Nierengewebe.