Ist der Ruheumsatz ein Prädiktor für die Gewichtszunahme?

EINFÜHRUNG Die zunehmende Prävalenz von Fettleibigkeit in Industrieländern hat in den letzten zwei Jahrzehnten auch Brasilien erfasst und gehört heute zu den zehn Ländern mit der größten Anzahl an fettleibigen Menschen weltweit1.

Laut der Vigilance Survey of Risk Factors and Protection for Chronic Diseases by Telephone Inquiry (Vigitel, 2014) sind in Brasilien 49,1 % der Frauen von Übergewicht und 18,2 % der männlichen Bevölkerung von Fettleibigkeit betroffen2.

Die neuesten Daten zur Ausbreitung der Krankheit in der Welt weisen alarmierende Zahlen auf. Schätzungen zufolge sind weltweit 1,9 Milliarden Erwachsene übergewichtig und mehr als 600 Millionen gelten als fettleibig3.

Adipositas ist eine chronische Krankheit multifaktoriellen Ursprungs, die durch einen Überschuss an Körperfett gekennzeichnet ist und schwer zu behandeln ist, wenn sie einen Body-Mass-Index (BMI) von über 40 kg/m2 erreicht. In diesen Fällen sind herkömmliche Behandlungen wie eingeschränkte Nahrungsaufnahme, Medikamente und überwachte körperliche Bewegung nicht wirksam, um eine nachhaltige Gewichtsabnahme und in einigen Fällen eine Gewichtsreduktion bei Personen zu erreichen, die diesen Methoden nicht gewachsen sind4.

Bei Personen, die länger als zwei Jahre nicht auf diese Behandlungen ansprechen und einen BMI ≥ 35 kg/m2 mit Komorbiditäten wie Schlafapnoe, Typ-2-Diabetes mellitus, Bluthochdruck, Dyslipidämie, Depression, Asthma, Unfruchtbarkeit und anderen aufweisen, wurde eine Operation in Betracht gezogen als die effizienteste Langzeitbehandlung. Die chirurgische Behandlung führt zu einem Verlust von zwischen 20 und 40 % des Ausgangsgewichts oder zwischen 60 und 80 % des Übergewichts sowie zu höheren Remissionsraten von Typ-2-Diabetes und Metabolischem Syndrom, Verbesserung der Lebensqualität und Verringerung der Verwenden Sie hypoglykämische, blutdrucksenkende und hypolipidämische Medikamente5-7.

Zahlreiche Studien haben jedoch eine Gewichtszunahme bei etwa 20 % dieser Patienten ab dem zweiten Jahr der Operation berichtet. Die Übersicht von Shah et al. zeigt einen langfristigen Gewichtsverlust und das Risiko eines erneuten Auftretens von Begleiterkrankungen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit8. Ähnliche Ergebnisse wurden in der Studie von Pajecki et al. bei Auswertung zwischen 5 und 9 Jahren nach der Operation9.

Die Wiederherstellung des Gewichts wurde durch eine Vielzahl von Gründen gerechtfertigt, wie z. B. die verwendete Operationsmethode, insbesondere solche, die streng restriktiv sind, das technische Versagen der Operation und das Essverhalten, das von psychischen Gesundheitsfaktoren wie Angstzuständen, Depressionen und Essattacken beeinflusst oder nicht beeinflusst wird Essen. In jüngerer Zeit wurde über mögliche Fehler bei der enterohormonellen Stimulation diskutiert, die die Verringerung des Sättigungsgefühls beeinflussen könnten, wie von Santo et al. gezeigt wurde10,11.

Eine andere Hypothese für die Gewichtszunahme wäre die Verringerung der Stoffwechselrate aufgrund massiver Gewichtsabnahme. Daset al. beobachteten einen Rückgang des Energieverbrauchs im Ruhezustand um 25 % nach Gewichtsverlust und Stabilisierung aufgrund des Verlusts an freier Fettmasse und Fettmasse, was darauf hindeutet, dass es eine metabolische Anpassung und eine Steigerung der Energieeffizienz gab, wenn sie nach 14 und 24 Monaten bewertet wurden12.

Die Assoziation von Gewichtsverlust und deutlichem Rückgang des Ruheumsatzes (RMR) tritt wahrscheinlich aufgrund thermogener Anpassung auf, da der Verlust von 10 % oder mehr des Körpergewichts (BW) den Energieverbrauch von 24 Stunden um etwa 20-25 % reduzieren kann. . Somit sinkt der Energiebedarf um 300–400 Kalorien/Tag für die Gewichtserhaltung um 10–15 % niedriger im Vergleich zu einer nicht fettleibigen Person, nur basierend auf der FFM- und FM-Reduktion13,14.

Adipositaschirurgie ist mit einem Rückgang des Gesamtenergieverbrauchs aufgrund einer Verringerung des Ruheumsatzes verbunden, was durch die Veränderung der Körperzusammensetzung (BC) sowohl von FFM als auch von FM15 gerechtfertigt sein kann.

Bei Abdeen und Roux hatten Patienten, die nach 2 Jahren wieder an Gewicht zunahmen, nach RYGB einen niedrigen Energieverbrauch im Ruhezustand, und die Abnahme der Stoffwechselrate kann abgeschwächt werden, wenn die relative Magermasse erhalten bleibt16. In derselben Übersichtsarbeit, in der Studie von Carrasco et al. Es konnte beobachtet werden, dass der Rückgang des Energieverbrauchs/FFM% positiv mit dem anfänglichen Energieverbrauch und der Änderung des FM-Prozentsatzes in Zusammenhang stand, was darauf hindeutet, dass die metabolische Anpassung nicht mit dem Verlust des FFM, sondern mit einem hohen RMR vor der Operation verbunden war17.

Olberset al. beobachteten die Reduktion der RMR von 50 Personen, die nach einem Jahr einem Magenbypass und einer vertikalen Gastroplastik unterzogen wurden, und fanden keinen statistischen Unterschied im Vergleich zwischen den verschiedenen Operationstechniken18.

Die Studie von Faria et al. bewerteten die RMR von 36 Patienten nach zweijähriger Operation und teilten sie in zwei Gruppen ein. Die Gruppe der Personen, die sich von 2 kg des Gesamtgewichts erholt hatte, wies einen durchschnittlichen Unterschied von 260 kcal/Tag weniger auf als die Gruppe, die das Gewicht beibehielt. Als der RMR aus Vorhersagegleichungen berechnet wurde, wurde beobachtet, dass sie bei diesem Gewichtsregime überschätzt werden19.

Obwohl der Einfluss eines ernährungsbedingten Gewichtsverlusts auf den Energieverbrauch umfassend untersucht wurde, ist der Einfluss der Adipositaschirurgie auf den Gesamtenergieumsatz, den Ruheenergieumsatz und die ernährungsinduzierte Thermogenese noch nicht vollständig aufgeklärt. Eine zwingende Hypothese wäre die Modifikation des BCn20.

Die Centers for Disease Control and Prevention (CDC) empfehlen den Body-Mass-Index (BMI), mit Gewicht (kg)/Größe (m)2, als Referenz für die Diagnose von Adipositas, wobei verschiedene Klassifikationen zur Bestimmung der Schweregrade verwendet werden Krankheit. Obwohl seine Verwendung aufgrund seiner einfachen Anwendbarkeit weit verbreitet ist, entweder in Bezug auf die einfache Messung oder die minimalen Kosten, wird es jedoch als ungenaues Maß angesehen, da es die große Variation der Fettverteilung und der Körperkomponenten wie FM nicht berücksichtigt. FFM, Muskelmasse, Knochenmasse und Wasser21,22.

Die genaue Auswertung des BC durch die Bestimmung seiner Bestandteile ermöglicht eine Prognose des Auftretens von Erkrankungen, die mit dem hohen Anteil an Körperfett einhergehen. Es wäre auch möglich, Interventionen mit adäquater Bewertung von Körperkompartimentveränderungen zu etablieren, insbesondere nach chirurgischer Behandlung von Adipositas, wo ein Gewichtsverlust intensiv auftritt und zu einer Veränderung von BC23-26 führt.

In der Studie von Flanbaum et al. die Gruppe der als hypometabolisch stratifizierten Patienten wies in den ersten sechs Wochen nach dem Bypass einen signifikanten Anstieg der Stoffwechselrate auf, während es in der normometabolischen Gruppe keine Veränderung gab. Dieses Muster änderte sich signifikant bei der Neubewertung nach 2 Jahren, als die normometabolische Gruppe eine Verringerung des Ruheumsatzes aufwies, obwohl er innerhalb der Normalitätsnorm blieb, was auf eine kompensatorische metabolische Reaktion auf die Nahrungsrestriktion zum „Schutz“ des Körpergewichts hinweist27.

Die Aufrechterhaltung grundlegender Körperaktivitäten wird durch RMR oder Energieverbrauch im Ruhezustand dargestellt28. RMR kann definiert werden als die Energie, die der Körper im Ruhezustand benötigt, oder die Energiemenge, die eine Person im Wachzustand nach einer Absorptionsphase in einer thermisch neutralen Umgebung und ohne körperliche Betätigung in den letzten 24 Stunden29 verbraucht.

RMR und Grundumsatz (BMR) sind ähnlich und unterscheiden sich nur in der Messung, da der BMR morgens gemessen wird, nach einer nüchternen Nacht, ohne Bewegung in den letzten 24 Stunden, ohne emotionalen Stress, mit dem Gerät vertraut und völlig ausgeruht30 . Im Allgemeinen kann RMR ein besserer Indikator für den täglichen Energiebedarf sein als RMR31.

Der RMR ist etwas größer als der BMR, da er zu letzterem den zusätzlichen Energieaufwand hinzufügt, der für die Muskelkontraktion erforderlich ist. Es unterscheidet sich jedoch von ersterem um weniger als 10 %, sodass beide verwendet werden können. Der RMR stellt die Hauptkomponente des täglichen Energieverbrauchs dar und entspricht 60 % bis 75 % des Gesamtverbrauchs und kann bei aktiven Personen 50 % erreichen32-34. während bei sitzenden Personen bis zu 75%. Der Energieverbrauch über die Nahrung, wenn Makronährstoffe aufgenommen werden, dauert etwa 12 Stunden nach der letzten Mahlzeit an, entspricht ungefähr 10 %, und der Energieverbrauch durch körperliche Aktivität (akut oder chronisch) ist nicht enthalten. zwischen 15 % und 30 % (Abbildung 1)32-34.

Die Bestimmung des RMR hängt in hohem Maße von der Menge an Muskelmasse und der Aktivität anderer stoffwechselaktiver Gewebe wie Herz, Gehirn, Nieren und Leber ab35.

Abbildung 1. Die thermodynamische Perspektive des Energieverbrauchs

Bradford B. (2000)36 In einer von McMurray et al. Vor kurzem wurden vergleichende Studien zum Einfluss von Geschlecht, Alter und Ernährungszustand auf die RMR identifiziert. Afroamerikaner hatten einen um etwa 10 % bis 20 % niedrigeren RMR als Weiße und einen niedrigeren FM als Kaukasier oder Hispanics. Bei Frauen sind die Raten niedriger als bei Männern und bei älteren Menschen niedriger als bei jungen Erwachsenen. Unterschiede zwischen Geschlecht und Altersgruppe könnten mit der Zusammensetzung von FFM zusammenhängen, einem metabolisch aktiveren Gewebe, hauptsächlich Muskelmasse37. Darüber hinaus gibt die Literatur zu RMR klare Auskunft über die Lokalisierung von FM im Körper, was für sein Verständnis wichtig ist38.

Studien haben gezeigt, dass FM sowohl die RMR als auch die Muskelmasse beeinflussen kann, insbesondere wenn es überwiegend in der Bauchregion lokalisiert ist, was darauf hindeutet, dass es im Vergleich zum Gesamtfett auch eine metabolische Funktion hat. Die Studie von Luhrmann bewertete die Beziehung zwischen Bauch- und peripherem Fett mit MRT und zeigte, dass Bauchfett bei Frauen beeinflusst wird39.

Viszerales Fett ist metabolisch aktiver als die anderen, weil es mit der Freisetzung freier Fettsäuren in den Pfortaderkreislauf verbunden ist, was zu peripherer Hyperinsulinämie und daher weniger Empfindlichkeit gegenüber seiner anti-lipolytischen Wirkung führen kann. Viszerales Fett spielt eine vorherrschende Rolle bei der Entwicklung metabolischer Komplikationen und rechtfertigt zusätzlich die Korrelation zwischen zentralem Fett und RMR40-42.

BEGRÜNDUNG Die Relevanz dieser Studie besteht darin, die Veränderungen von RMR und BC nach Adipositaschirurgie und ihre Beziehung zur Gewichtszunahme zu identifizieren/analysieren.

ZIEL Analyse der RMR und der Körperzusammensetzung (FM, FFM) vor und nach Gewichtsverlust (6 und 36 Monate), der durch Adipositaschirurgie mit Gewichtszunahme induziert wurde.

METHODEN Ethik Diese Studie wurde ausgearbeitet und wird am Klinischen Krankenhaus der Medizinischen Fakultät der Universität von São Paulo (HCFMUSP) durchgeführt. Die beteiligten Patienten erhalten die Einverständniserklärung (Informed Consent Form, ICF) für ihr Einverständnis zur Teilnahme an der Studie.

Studie Schlüsselwörter der prospektiven Studie: Adipositas, Stoffwechselrate im Ruhezustand, Analyse der Körperzusammensetzung, Adipositaschirurgie.

Kasuistik Die durch Test t (Anhang 1) berechnete Stichprobe besteht aus 49 Erwachsenen, die in der Ambulanz der Abteilung für bariatrische und metabolische Chirurgie der Abteilung für Gastroenterologie des HCFMUSP in den Zeiträumen ausgewählt wurden: präoperativ, 6 und 36 Monate nach der Operation.

Einschlusskriterien Patienten beiderlei Geschlechts, über 16 Jahre alt, werden Bypass-Techniken und vertikaler Gastroplastik unterzogen, die in der Einrichtung durchgeführt werden.

Ausschlusskriterien Erwachsene Patienten über 60 Jahre, die sich einer Revisionsoperation oder anderen chirurgischen Techniken unterziehen, werden ausgeschlossen.

Anthropometrische Bewertung Anthropometrische Variablen werden am selben Tag wie die Bewertung von BC durch geschulte Bewerter erhalten.

Das PC-Körpergewicht (kg) wird mit In Body 230, 2.0, (Biospace Seoul, Korea) gemessen. Der Patient sollte sich in orthostatischer Position, mit Blick auf das Display, in der Mitte der Waage, barfuß und in leichter Kleidung befinden.

Die Höhenmessung (m) wird in einem Stadiometer durchgeführt, das an die Waage W 300, Klasse III, mit einer maximalen Kapazität von 2 m gekoppelt ist. Der Patient wird mit dem Rücken zum E-Meter gehalten, die Füße geschlossen, in aufrechter Position, mit Blick auf den Horizont und seitlich am Körper ausgestreckten Armen. Die Ablesung erfolgt zentimetergenau, wenn der horizontale Stab des vertikalen Balkens der Größenskala am Kopf der Person anliegt.

Der BMI (kg/m2) wird bestimmt, indem das Körpergewicht (kg) durch die Körpergröße (m) zum Quadrat geteilt wird.

Übergewicht (EW, kg): Unterschied zwischen präoperativem Gewicht und Idealgewicht. Das Idealgewicht (IW, kg), das für die Berechnung der Gewichtszunahme berücksichtigt wird, ist das Gewicht für einen BMI von 25 kg/m2.

Gewichtsverlust (WL, kg): Gewichtsunterschied vor der Operation in Bezug auf das niedrigste Gewicht, das nach 18 oder 24 Monaten erreicht wurde, erhalten durch die Krankenakte.

Percentage of Excess of Weight Loss (% EWL): Prozentualer Unterschied des Gewichtsverlusts im Verhältnis zum Übergewicht, der als Indikator für den Erfolg einer Operation verwendet wird43.

Auswertung von BC und RMR Die Auswertungen finden zwischen 8:00 und 10:00 Uhr im Labor für Bewegungs- und Bewegungsstudien am Institut für Orthopädie und Traumatologie der FMUSP statt.

Bioimpedanz Die BC-Messungen als FM (% und kg), FFM (% und kg) werden durch die indirekte nichtinvasive Methode der elektrischen Bioimpedanz (BIA) 230, 2,0, (Biospace Seoul, Korea) erhalten. Die Ausgewerteten werden auf den Plattformelektroden stehend und positioniert, barfuß und mit ausgestreckten Armen, wobei ihre Hände auf den beiden Stützen (Elektroden) liegen.

Bewertung des RMR Zur Bewertung des RMR werden die Werte von VO2 und VCO2 durch die Methode der indirekten Kalorimetrie (IC) unter Verwendung des Ultima CPX-Stoffwechselanalysators (MedGraphics, USA) erfasst, der bei jedem Test kalibriert wird. Der tägliche Energieverbrauch (kcal/Tag) wird nach der Weir-Gleichung44 berechnet.

Gleichung Wehr = [(3,9 * O2) + (1,1 * CO2) * 1440], wobei: O2 der verbrauchte Mittelwert (l/min) und CO2 der abgelaufene Mittelwert (l/min) 20 Minuten ist zur Analyse berechnet.

Am Tag vor dem Testtag werden die Patienten angewiesen, auf Kaffee, Alkohol und Genussmittel zu verzichten. Für den Test wird ihnen geraten, leichte und bequeme Kleidung zu tragen, am Testtag von 4 h bis 6 h zu fasten und sich auf dem Weg zum Labor möglichst wenig körperlich anzustrengen. Während des Tests sollte der Patient auf dem Rücken bleiben, sich nicht bewegen oder schlafen.

Der Test wird unter Laborbedingungen für 40 min durchgeführt und die spirometrischen Werte werden von Atmung zu Atmung erfasst. Um mit der Berechnung der Daten zu beginnen, bei der die Person bereits mit dem Stoffwechselanalysator verbunden ist, werden Daten von den ersten 20 Minuten für die Stabilität der physiologischen Variablen im Ruhezustand vernachlässigt.

RMRs werden aus der BIA und der Milflin-Gleichung berechnet45. Auswertung von Laborparametern.