Splanchnisk blodomfordeling etter inkretinhormoninfusjon og fedmekirurgi (GIP-PET)

Fedme er et verdensomspennende problem og fører til flere metabolske og endokrinologiske problemer, inkludert type 2 diabetes mellitus (T2DM). I T2DM er ikke kroppen i stand til å reagere på sirkulerende insulinnivåer, som til slutt ødelegger bukspyttkjertelens β-celler, noe som fører til kronisk hyperglykemi med påfølgende konsekvenser

Tarmen er i stand til å produsere endokrinologisk aktive stoffer som påvirker kroppens mellomliggende metabolisme. Et av disse stoffene i glukoseavhengig insulinotrofisk polypeptid (GIP, en del av inkretinfamilien), som potenserer frigjøringen av insulin postprandialt. Nyere bevis tyder imidlertid på at GIP kan ha en mer skadelig enn gunstig rolle i patogenesen: det har blitt vist at GIP deltar i utviklingen av insulinresistens, nøkkeldefekten i prosessen med metabolsk dysfunksjon. GIP kan også regulere postprandial omfordeling av splanchnisk blodstrøm som kan virke inn i kroppens ernæringshåndtering [8].

Fedmeoperasjoner er et voksende felt som behandlingsvalg for sykelig overvekt (BMI > 35 kg/m2). Den mest etablerte av disse prosedyrene er en Roux-en-Y gastrisk bypass (RYGB), hvor duodenum og proksimale jejunum omgås. Klinisk og forskningsmessig bevis viser at kort tid (før et betydelig vekttap) etter RYGB, forsvinner T2DM med forbedret glukosetoleranse. Forguthypotesen bak fedmeoperasjoner postulerer, at forbipasserte deler av tarmen inneholder et stoff, som fungerer som et anti-inkretin¬, dvs. for å motvirke metabolsk gunstige inkretiner. I lys av de siste studiene kan det være at GIP egentlig er anti-inkretinet bak denne hypotesen.

Positron emisjonstomografi (PET) er en moderne bildeteknikk, som kan brukes til å studere perfusjon og metabolisme av forskjellige organer ikke-invasivt. Når radiovannmåling kombineres med [15O]CO, kan henholdsvis vevsspesifikk perfusjon og blodvolum måles. Når kombinert med magnetisk bildebehandling (dvs. PET-MRI), kan volumene av interesse trekkes nøyaktig til de ønskede organene.

Den nåværende studien er utført for å undersøke de vasoaktive rollene til GIP. Vi tar sikte på å vise at GIP er den viktigste bidragsyteren til blodstrømmen og vevsblodvolumet observert i postprandial tilstand. Dessuten antar vi at eliminering av GIP-effekt har en sentral rolle i den forbedrede intermediære metabolismen observert etter fedmekirurgisprosedyrer, og at en del av denne endringen er mediert av endringer i splanchnisk sirkulasjon. Videre undersøker vi effekten av GLP-1 (glukagonlignende peptid 1, et annet medlem av inkretinfamilien) på splanchnisk sirkulasjon.

I denne studien måles intestinal, hepatisk og bukspyttkjertelblodstrøm og volum ved bruk av [15O]H2O- og [15O]CO radiosporere og PET-MR-avbildning hos friske, normalvektige frivillige (n = 20, BMI ≤ 27 kg/m2) og hos sykelig overvektige T2DM-pasienter (n = 30, BMI ≤ 35 kg/m2) før og etter den fedmekirurgiske operasjonen. PET-avbildningen vil bli utført ved fastende tilstand, men også separat enten under 1) blandet måltidsløsning (MMS), 2) GIP- eller 3) GLP-1-infusjon. Også abdominalt subkutant og visceralt fettvev, tarm- og levervevsprøver vil bli samlet inn.