Correlati neuroormonali e comportamentali dell'obesità e della perdita di peso

Studio di neuroimmagini. I volontari maschi e femmine saranno reclutati dalla Investigational Weight Management Clinic (IWMC) presso l'Università del Michigan per questo studio. Tutti gli strumenti neuropsicologici saranno raccolti in individui magri e obesi al basale e tra 4-6 mesi. Gli individui obesi saranno sottoposti a 4 scansioni PET: 1) al basale dopo un digiuno notturno; 2) al basale dopo il consumo di un frullato Garantire; 3) dopo una riduzione di almeno il 15% del peso corporeo a seguito di un digiuno notturno; 4) e in seguito al consumo di un frullato Assicurarsi nel momento successivo alla perdita di peso. Gli individui magri saranno sottoposti alle due scansioni al basale dopo il digiuno e dopo il consumo di shake. Tutti i soggetti magri consumeranno la loro dieta normale prima della scansione iniziale. I soggetti obesi subiranno la loro seconda serie di scansioni, dopo la perdita di peso, pur continuando a consumare la dieta HMR.

Misure di neuroimmagini. Saranno acquisiti due studi PET con [11C]carfentanil (un radiotracciante selettivo del recettore µ-oppioide) per ogni volontario magro e 4 studi PET con [11C]carfentanil per individui obesi. La risonanza magnetica strutturale e funzionale verrà acquisita per individui obesi prima e dopo la perdita di peso e per individui magri al basale per la co-registrazione e la standardizzazione anatomica dei dati PET e la risposta di attivazione agli stimoli visivi. Dopo il loro completamento, i seguenti dati saranno utilizzati per analisi statistiche: 1) Disponibilità basale del recettore µ-oppioide in vivo (potenziale di legame, BPND) in individui magri e obesi dopo un digiuno notturno. 2) Attivazione del sistema μ-oppioidi dopo aver consumato 500 kcal (16 fl oz, 18% di proteine, 14% di CHO, 25% di grassi) di Sussitare frullato (nutrito) in individui magri e obesi come misurato da riduzioni acute di BPND. 3) MOR BPND al basale in individui obesi che hanno perso ≥15% del proprio peso corporeo in 4-6 mesi (a digiuno), dopo un digiuno notturno. 4) Attivazione del sistema µ-oppioidi in individui obesi che hanno perso ≥15% del loro peso corporeo dopo aver consumato 250 kcal di Sussitare frullato (nutriti).

Acquisizione PET. In breve, il [11C]carfentanil, un radioligando selettivo e specifico del recettore μ-oppioide, viene somministrato a dosi di tracciante utilizzando un protocollo di infusione in bolo/continuo per ottenere rapidi stati stazionari tra regioni di legame specifiche e non specifiche (5-7 min post-tracciante amministrazione). Verranno acquisiti ventotto fotogrammi nell'arco di 70 minuti con una durata crescente (da 30 sec a 5 min). Verranno acquisite due scansioni due volte ciascuna: una linea di base, senza sfide, e una scansione dopo il consumo di un frullato di garanzia. Successivamente, i dati dell'immagine dinamica per le scansioni del recettore vengono trasformati, voxel per voxel, in mappe parametriche e co-registrati l'uno con l'altro. Questi includono, 1) una misura di trasporto del tracciante (rapporto K1, proporzionale al flusso sanguigno cerebrale; trasporto del tracciante = flusso sanguigno x estrazione del tracciante) e misure correlate al recettore, (BPND), durante 2) scansioni di base e 3) dopo lo scuotimento consumo. La riduzione del consumo di BPND dal basale al consumo post-shake rappresenta una misura dell'attivazione del sistema oppioide endogeno in seguito al consumo di shake (relativo all'occupazione e alle interazioni ligando-recettore da parte del ligando endogeno). Queste immagini parametriche vengono calcolate utilizzando un'analisi grafica Logan modificata, con la corteccia occipitale come regione di riferimento. Le immagini PET vengono quindi co-registrate all'immagine strutturale, anatomica della risonanza magnetica T1, trasformate in modo affine e deformate nello spazio stereotassico standard del Montreal Neurological Institute (MNI) utilizzando algoritmi di informazione reciproca. La scansione della linea di base, nello stato a digiuno, precederà la scansione post-consumo a causa di vincoli di tempo e per evitare effetti di riporto dagli stati attivi (alimentati) a quelli della linea di base (a digiuno). Entrambe le scansioni PET verranno eseguite nello stesso giorno per ridurre il tempo di viaggio per i soggetti e quindi il carico sperimentale.

Misure cliniche Le misure psicocomportamentali da acquisire durante gli studi di imaging includono: la scala degli affetti positivi e negativi, le scale del profilo dell'umore, la parte dello stato dell'inventario dell'ansia di Spielberg e una scala analogica visiva (VAS) per l'appetito e l'appetibilità saranno somministrati prima e dopo ogni esperimento. Queste misure valuteranno lo stato emotivo e l'appetito per scopi correlati con i cambiamenti nei livelli di neurorecettori e ormoni circolanti durante l'esecuzione degli studi. Prima della scansione per analisi secondarie (ad es. relazione tra misure di imaging e tratti "stabili").