Perdita di peso e interazioni intestino-cervello

Razionale: mentre l'esposizione a un ambiente obesogenico è aumentata per quasi tutti gli individui nella società occidentale, non tutti sono ugualmente suscettibili all'eccesso di cibo e non tutti diventano obesi. Prendere in giro le basi fisiologiche di quelle differenze individuali apparentemente protettive può contribuire allo sviluppo di misure preventive e trattamenti efficaci. Gli studi di neuroimaging hanno iniziato a fornire importanti informazioni sulla determinazione neuroanatomica del comportamento alimentare individuale. Tuttavia, l'assunzione di cibo non è solo determinata dal cervello, ma è orchestrata da un'interazione di ormoni periferici con circuiti neurali e processi decisionali. Questo asse interattivo è indicato anche come asse intestino-cervello. Sebbene i singoli aspetti dell'asse siano stati ampiamente studiati, mancano informazioni dettagliate sull'interazione tra intestino e cervello nella regolazione dell'assunzione di cibo.

Obiettivo: Il presente studio mira a indagare l'effetto di a) restrizione calorica (dieta a bassissimo contenuto calorico (VLCD)); b) restrizione calorica con restrizione meccanica (Bendaggio gastrico regolabile laparoscopico (LAGB)); e c) restrizione calorica con restrizione meccanica e cambiamenti fisiologici attraverso il malassorbimento (chirurgia Roux-en-Y bypass (RYGB)) sulle interazioni intestino-cervello per trovare un equilibrio ottimale per la perdita di peso e il mantenimento del peso a lungo termine.

Disegno dello studio: in un disegno a misure ripetute verranno esaminati un totale di 45 partecipanti allo studio obesi (indice di massa corporea (BMI) > 35 ≤ 45). Tutti i partecipanti subiranno un periodo di perdita di peso del 10% del peso corporeo iniziale mediante intervento VLCD (n=15), chirurgia RYGB (n=15) o chirurgia LAGB (n=15).

Popolazione in studio: la popolazione in studio è composta da persone qualificate per una procedura chirurgica di perdita di peso (RYGB o LAGB). Verranno esaminati un totale di 45 partecipanti allo studio obesi (BMI> 35 ≤ 45) di età compresa tra 18 e 60 anni Intervento: un gruppo di soggetti (n = 15) sarà sottoposto a un intervento dietetico, che consiste in una dieta a bassissimo contenuto calorico (VLCD; Modifast ) contenente 2,1 MJ/die per 1 o 2 mesi, fino a quando non hanno perso il 10% del loro peso corporeo iniziale.

Questo intervento verrà confrontato con altri 2 gruppi di perdita di peso; un gruppo sarà sottoposto a chirurgia RYGB e un gruppo sarà sottoposto a chirurgia LAGB. Tuttavia, queste procedure chirurgiche procederanno come pianificato e secondo la pratica clinica standard e non saranno in alcun modo modificate.

Principali parametri/endpoint dello studio: per determinare l'interazione ottimale degli ormoni intestinali e dell'attività cerebrale per una perdita di peso efficace e un mantenimento del peso sostenuto, questo studio esaminerà l'effetto dell'interazione del rilascio dell'ormone gastrointestinale sull'attivazione della rete neurale attraverso a) restrizione calorica; b) restrizione calorica con restrizione fisiologica; e c) restrizione calorica con malassorbimento sull'elaborazione della ricompensa alimentare e sul processo decisionale nel cervello, nonché sul rilascio di ormoni gastrointestinali.

• I parametri principali che contribuiscono a un mantenimento del peso efficiente, efficace e soddisfacente allo stesso tempo sono la variazione della sazietà e della ricompensa alimentare dopo un pasto di prova isoenergetico. Questo sarà il fattore principale che contribuisce alla conformità e alla prevenzione dell'inversione, (misurato da scale analogiche visive (VAS), cambiamenti nell'assunzione di pasti ad libitum, rappresentazione nel cervello dell'elaborazione della ricompensa alimentare e del processo decisionale, test al computer, TFEQ per il contenimento cognitivo, disinibizione e fame).

• Contributi secondari a questo parametro principale sono:

  • Possibili cambiamenti nella popolazione del microbiota intestinale, che interagiscono con la segnalazione neuronale per sazietà e ricompensa;
  • La stessa perdita di peso, i cambiamenti nella composizione corporea e i cambiamenti nel dispendio energetico indotto dal riposo e dalla dieta, tutti sottolineano il mantenimento del peso.
  • Possibili cambiamenti nel profilo endocannabinoide, che interagiscono con la segnalazione neuronale per la sazietà e la ricompensa Natura ed entità dell'onere e dei rischi associati alla partecipazione, beneficio e parentela di gruppo: questa ricerca è vantaggiosa per i soggetti, in quanto tutti, essendo obesi, perderanno peso corporeo. I soggetti inclusi nel gruppo di perdita di peso indotta dalla dieta perderanno il 10% del loro peso iniziale, il che è vantaggioso per l'operazione, poiché ridurrà il rischio. Ciò tuttavia non comprometterà la loro possibilità di sottoporsi a intervento chirurgico se il loro indice di massa corporea scende al di sotto di 35, in quanto l'assunzione per l'intervento chirurgico si basa sullo screening iniziale, dimostrando che non sono in grado di mantenere un peso stabile e che hanno già provato a mantenersi in buona salute peso con altri metodi di perdita di peso. Tutti i partecipanti dovranno visitare l'unità di ricerca metabolica di Maastricht (MURM) in 4 diverse occasioni, due volte prima della procedura di perdita di peso e due volte dopo. Queste visite saranno combinate il più possibile con visite ospedaliere regolari.

FMRI è un metodo standard non invasivo per determinare l'ossigenazione del sangue in aree di interesse senza rischi significativi (vedere il documento sezione K6 per metodi standardizzati e approvati per condurre esperimenti fMRI che coinvolgono soggetti umani). È una tecnica che utilizza campi magnetici e frequenze radio a bassa energia per visualizzare le strutture cerebrali e le funzioni cerebrali. Attraverso attente procedure di screening i soggetti con frammenti metallici nel corpo saranno esclusi dallo studio in quanto il magnete fMRI esercita una forza sugli oggetti ferromagnetici. Durante il giorno 2 del test (prima e dopo la procedura di perdita di peso) verrà inserita una cannula per il prelievo di sangue. Il prelievo di sangue in questo studio non include altri rischi per i soggetti, oltre al normale rischio di lividi minori.

Un gruppo di soggetti perderà il 10% del peso corporeo iniziale utilizzando un VLCD. Non ci sono rischi per i soggetti nel consumo di VLCD (Modifast, insieme a frutta e verdura raccomandate) in quanto la composizione di macronutrienti e il contenuto di vitamine/minerali soddisfano la dose giornaliera raccomandata olandese. Questo VLCD richiederà un po' di energia dai soggetti a casa. Tuttavia, a causa della vasta esperienza con VLCD nel nostro laboratorio e grazie al vantaggio della perdita di peso per i partecipanti, prevediamo una forza di volontà sufficiente per completare questi 2 mesi VLCD.

Questo intervento verrà confrontato con altri 2 gruppi di perdita di peso; un gruppo sarà sottoposto a chirurgia RYGB e un gruppo sarà sottoposto a chirurgia LAGB. Il RYGB è un'operazione che prima divide lo stomaco in una piccola sacca superiore e una molto più grande sacca inferiore "resto" e poi riorganizza l'intestino tenue per connettersi ad entrambi, bypassando in questo modo parte dell'intestino tenue. Con LAGB una fascia gonfiabile viene posizionata intorno alla parte superiore dello stomaco per creare una sacca addominale più piccola. Questo rallenta e limita la quantità di cibo che si può consumare contemporaneamente dando la possibilità di soddisfare il senso di sazietà. Non diminuisce il tempo di svuotamento gastrico. Tuttavia, entrambe le procedure chirurgiche procederanno come previsto e non saranno in alcun modo modificate. Pertanto, ulteriori spiegazioni esulano dallo scopo di questo protocollo.