肥満手術前後の病的肥満患者における視覚的食物刺激に対する脳反応の機能的 MRI 評価

肥満手術は、使用される各技術に固有の 1 つまたは複数のメカニズムを介して減量を仲介します。 外科的制限は、さまざまな程度で、すべての手順で共有される「最小公分母」です。 Roux-Y 胃バイパス (GBP)、胆膵分流 (BPD)、および十二指腸スイッチを伴う胆膵分流 (BPD-DS) などの「バイパス手順」では、さまざまな程度の吸収不良が利用されます。 これらの外科的オプションは、促進する減量の程度も異なります。 この違いは、食欲抑制の程度、エネルギー消費の増加、異なる手順による吸収不良の程度など、いくつかの要因によるものです。

腸脳ホルモン軸の術後変化は、最近多くの注目と研究を集めている要素ですが、まだ定義が不十分です。 これはおそらく、主に腸管に由来する無数のペプチドとホルモンの変化によって媒介され、空腹感と満腹感の変化、および食欲の変化を誘発する効果です. 一般的に言えば、スリーブ状胃切除術 (SG) および言及されたバイパス手術後の患者は、食欲が減退し、食物を求める意欲が低下したと報告しており、これが体重減少に寄与していると考えられます。

機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) は、脳内の神経活動に関連する血行力学的反応 (血流の変化) を測定する画像診断法であり、個別の刺激によって活性化する脳内の領域のマッピングを可能にします。

fMRI を利用して空腹状態と満腹状態、および食物の予測と摂取に対する神経反応を研究する最近の研究では、これらの刺激に反応する脳内の個別の領域がマッピングされています。 Fuhrerらは、空腹時に、左線条体および線条体外皮質、下頭頂葉、および眼窩前頭皮質で脳活動が大幅に強化されることを発見しました。 食べ物のイメージによる刺激は、島、左の線条体および線条体外皮質、および前部中前頭前皮質の両方の活動の増加と関連していました。 食べ物以外の画像は、右頭頂葉と左右の中側頭回の活動の強化と関連していました。 Stice とその同僚は、やせた人に比べて肥満の人は、予想されるおいしい食べ物の摂取と消費に反応して、味覚皮質 (島/前頭蓋) と口腔体性感覚領域 (頭頂蓋とローランド蓋) のより大きな活性化を示すことを示唆する脳画像研究を報告しました。

グレリンは、食事の前に前腸から分泌される食欲促進性 (食欲刺激) ペプチドであり、したがって「食事開始剤」と見なされます。 肥満患者はグレリンレベルが低いが、このペプチドの正常な日内変動を維持しているが、GBP 後の患者はグレリンレベルが低下し、1 日を通して低いままである 3. マリクと同僚は、fMRI 中にグレリンを健康なボランティアに静脈内投与した場合、食べ物の写真に対する神経反応が影響を受けました。 グレリンの神経への影響は、自己評価による空腹度評価と相関していました。

レプチンは脂肪細胞由来の循環ホルモンで、エネルギー貯蔵に関する情報を脳に提供します。 レプチンに対する脳の反応には、エネルギー消費と食物摂取の変化が含まれます。 Farooqiらは、レプチンが食物摂取を支配する神経回路に作用して、食物の摂取中に生成される満腹信号への反応を増強する一方で、食物報酬の知覚を減少させることを示唆するデータを報告した.

ペプチド YY3-36 (PYY) は、食事摂取後にレベルが上昇する腸由来の満腹信号です。 人間のボランティアに PYY を静脈内注入すると、食物消費量が減少し、自己申告による空腹感が減少することが示されています。 また、皮質辺縁系と高皮質領域、および恒常性脳領域の両方でニューロン活動を変化させることもできました。 PYY のレベルは肥満の被験者では低く、GBP の 2 日後には徐々に増加することが示されており、おそらく食欲制御の点でこの手順の成功に貢献しています.

GLP-1 (グルカゴン様ペプチド 1) は、PYY と同様に、食欲抑制 (食欲抑制) シグナルです。 食後に腸から分泌され、脳幹への影響によって食物摂取量を減らし、食後の満腹感を増す胃排出速度を低下させます. PYY と同様に、GLP-1 レベルは肥満患者では低く、GBP 後に劇的に増加し、この手術後の減量と耐糖能の改善の両方に寄与します。

いくつかの相関関係が評価されます。

1. 空腹感/満腹感の主観的報告と fMRI 画像との相関。
2. 手術後の食物中性および食物関連の写真に対する神経反応の変化（手術前と手術後1分、手術後6分）。
3. 食品画像に対する神経反応に関する 2 つの外科的処置 (SG と GBP) の違い。
4. 腸由来の食欲調節ホルモンの血中レベルと、空腹/満腹の主観的報告およびさまざまな時点でのfMRI画像との相関。
5. 測定されたパラメーターと体重、BMI、および過剰な体重減少の変化との相関。