Effetto dell'alimentazione orale sullo svuotamento gastrico, flusso sanguigno intestinale e risposte ormonali in soggetti obesi e con peso sano

L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha considerato il sovrappeso o l'obesità come la quinta causa principale di decessi nel mondo, con oltre 1,9 miliardi di adulti definiti in sovrappeso e 600 milioni definiti come obesi. Le condizioni associate all'obesità, come l'ictus, il diabete di tipo 2, alcuni tipi di cancro, malattie cardiovascolari, del fegato grasso e delle vie respiratorie possono portare a morte prematura. L'obesità deriva da uno squilibrio tra apporto energetico e dispendio e la massa grassa si accumula. Gli studi hanno indicato che gli animali obesi hanno un tempo di svuotamento gastrico più rapido, una contrazione più debole del duodeno, ma una contrazione e un rilassamento più forti dell'ileo, con associati cambiamenti nei livelli neuroormonali gastrointestinali. Il tasso di svuotamento gastrico può avere un impatto sui sentimenti di sazietà ed è stato implicato nella patogenesi dell'obesità. Inoltre, il flusso sanguigno mesenterico aumenta di 3 volte dopo un pasto e in un modello sperimentale suino, è stata osservata una riduzione dell'aumento di peso quando il flusso sanguigno è stato intenzionalmente limitato all'intestino utilizzando stenting endovascolare che limita il flusso. Gli autori hanno concluso che questo intervento può svolgere un ruolo nel trattamento dell'obesità laddove altri interventi hanno fallito o sono inappropriati; tuttavia è importante chiarire il ruolo del flusso sanguigno nell'intestino negli individui obesi. Ipotizziamo che l'assorbimento dei nutrienti negli individui obesi e di peso sano dopo un pasto standardizzato sia determinato da differenze nello svuotamento gastrico e nel flusso sanguigno mesenterico che danno origine a diverse risposte di insulina, glucosio e ormoni intestinali. Questi possono essere meccanismi che contribuiscono all'evoluzione o al mantenimento dell'obesità.

Lo scopo di questo studio è stabilire gli effetti dell'ingestione di cibo sullo svuotamento gastrico, lo svuotamento della cistifellea, il contenuto di acqua dell'intestino tenue e il flusso sanguigno splancnico misurati mediante risonanza magnetica seriale (MRI) nel contesto dei cambiamenti nella secrezione dell'ormone gastrointestinale plasmatico nell'uomo soggetti obesi o normopeso. Inoltre, questo studio pilota fornirà i dati necessari per alimentare uno studio più ampio che indaghi sui metodi di manipolazione alimentare nel trattamento dell'obesità.

Metodo: al fine di normalizzare la dieta pre-studio, i volontari avranno consumato una dieta standard per i 3 giorni immediatamente precedenti la visita di studio, che sarà basata sugli alimenti nella loro dieta normale e sarà progettata per soddisfare i loro fabbisogni energetici stimati e forniscono il 15% dell'apporto energetico giornaliero totale sotto forma di proteine, il 35% sotto forma di grassi e il 50% sotto forma di carboidrati. I partecipanti riferiranno alle 08:00 dopo un digiuno da mezzanotte e dopo essersi astenuti da alcol, nicotina e caffeina dalle 18:00 del giorno prima. All'arrivo, ai partecipanti verrà offerto un bicchiere d'acqua (200 ml). Una cannula retrograda verrà inserita in una vena dorsale del piede dopo una precedente infiltrazione intradermica di lidocaina all'1%, con il piede posto in una scatola di riscaldamento compatibile con risonanza magnetica (MR) che abbiamo sviluppato, per il prelievo di sangue arterializzato-venoso. Prima del prelievo di sangue al basale, i partecipanti verranno sottoposti a una scansione di risonanza magnetica (MRI) per determinare i valori di riferimento per il flusso sanguigno dell'arteria mesenterica superiore (SMA), il contenuto di acqua dell'intestino tenue e i volumi di fluido e gas gastrici. In questo momento verranno valutati anche i volumi di grasso epatico, grasso viscerale e grasso sottocutaneo. Successivamente, verrà prelevato un campione di sangue per l'analisi delle concentrazioni di emoglobina, glucosio, insulina, peptide simile al glucagone 1 (GLP-1), peptide simile al glucagone 2 (GLP-2), grelina e peptide YY (PYY). Verrà inoltre misurata l'osmolalità sierica e valutato l'appetito soggettivo utilizzando scale analogiche visive. Ai partecipanti verrà quindi somministrato il pasto di prova (in posizione eretta e seduta) e gli verrà chiesto di consumarlo entro 15 minuti. Il pasto di prova sarà composto da pasta, formaggio e salsa di pomodoro e fornisce il 13% dell'energia totale (E) da proteine, il 39% da grassi e il 48% da carboidrati.

Dopo il pasto di prova (tempo = 0 minuti), l'appetito soggettivo verrà misurato come prima, quindi i partecipanti verranno scansionati a intervalli di 30 minuti per 4 ore per valutare lo svuotamento gastrico, la sistemazione gastrica, la motilità gastrica e il contenuto di acqua dell'intestino tenue, nonché SMA flusso sanguigno. I campioni di sangue verranno prelevati a 15 minuti, poi ogni mezz'ora fino a 240 minuti dopo il pasto di prova, con un campione di sangue finale prelevato a 300 minuti. L'appetito soggettivo sarà valutato ogni ora durante lo studio di 300 minuti.