Teil des Magenbypass-Nutzens konnte Änderung der Darm-Mikroben sein

Eine neue Studie legt nahe, dass einige der Gewichtsverluste, die Patienten nach einer Magenbypassoperation erfahren, eine Folge von Veränderungen in der Mischung von Mikroben in ihrem Darm sein könnten. Die Forscher sagen, manipulierende Mikrobenpopulationen könnten eine alternative Behandlung für Fettleibigkeit bieten, zum Beispiel für Patienten, die keine Magenoperation haben können.
Lee Kaplan, Direktor des Instituts für Adipositas, Metabolismus und Ernährung am Massachusetts General Hospital (MGH), und Kollegen, berichten in der Online - Ausgabe vom 27. März über ihre Ergebnisse Wissenschaft Translationale Medizin.
Frühere Studien haben gezeigt, dass die Darmmikroben von fettleibigen Menschen und Ratten sich von denen von schlanken Individuen unterscheiden.
Und Experimente an Mäusen haben auch gezeigt, dass die Übertragung von Proben von Darmmikroben von fettleibigen Individuen in keimfreie Mäuse zu Gewichtszunahme und Körperfett führt.
"Unsere Studie legt nahe, dass die spezifischen Effekte des Magenbypasses auf die Mikrobiota zu dessen Fähigkeit beitragen, Gewichtsverlust zu verursachen, und dass die Suche nach Wegen zur Manipulation mikrobieller Populationen zur Nachahmung dieser Effekte ein wertvolles neues Werkzeug zur Behandlung von Fettleibigkeit werden könnte", sagt Kaplan .

Auswirkungen von Magenbypass gehen über die Reduzierung der Nahrungsaufnahme hinaus

Magenbypass bezieht sich auf eine Reihe von chirurgischen Eingriffen, die den Magen und Dünndarm neu anordnen, so dass sie anders mit Nahrung umgehen. Nach einem Magenbypass ist der Magen des Patienten kleiner und die Nahrung, die er isst, gelangt nicht mehr in Teile des Magens und des Dünndarms.
Das Ergebnis ist, dass der Patient sich mit weniger Nahrung voll fühlt, und sein Körper kann nicht alle Kalorien aus der Nahrung aufnehmen, die er isst.

Aber kurioserweise gehen die Effekte eines Magenbypasses über diejenigen hinaus, die nur die Menge der Nahrung reduzieren, die der Patient essen kann.
Zum Beispiel, wenn Sie versuchen, Gewicht durch Diät zu verlieren, werden Sie wahrscheinlich hungrig und weniger zufrieden nach dem Essen und sehnen sich fettreiche und kohlenhydratreiche Lebensmittel. Und Ihr Körper kann sich metabolischen Veränderungen unterziehen, die ihn hartnäckig an diesem Übergewicht festhalten.
Aber Patienten, die sich einer Magen-Bypass-Operation unterziehen, erleben fast das Gegenteil: Sie berichten, dass sie nach dem Essen weniger hungrig und zufriedener sind und mehr Interesse und Verlangen nach kalorienarmen Lebensmitteln zeigen. Außerdem verbrauchen sie nach dem Essen mehr Energie, und ihr Hormonspiegel verändert sich, um den Appetit und den Hunger widerzuspiegeln.
Frühere Studien haben gezeigt, dass sich die Mischung von Mikroben im Darm von Menschen und Mäusen nach einer Magenbypassoperation verändert und mehr wie bei schlanken Individuen aussieht. Aber was nicht klar ist, ist, ob dies ein Ergebnis der Operation oder die anschließende Gewichtsabnahme ist.

Die Studie an Mäusen

Also entschieden sich Kaplan und Kollegen zu untersuchen, wie sich die Darmmikroben nach einer Bypass-Operation verändern. Und um herauszufinden, ob die Veränderungen aus der Operation resultieren und wie sie zu den Vorteilen der Operation beitragen.
Für ihre Studie züchteten sie übergewichtige Mäuse, indem sie ihnen eine fettreiche, kohlenhydratreiche Diät fütterten, dann setzten sie sie in drei Gruppen. Eine Gruppe unterzog sich einer Version eines gewöhnlichen Magenbypassverfahrens, das als Roux-en-Y bekannt ist, während die anderen zwei Scheinoperationen hatten, bei denen ein Teil ihres Darms weggeschnitten und dann wieder angebracht wurde.
Eine der Gruppen von Mäusen, die das Scheinverfahren hatten, fuhr mit der fettreichen, kohlenhydratreichen Diät fort, während die andere Gruppe eine gewichtsreduzierende kalorienarme Diät erhielt.
Eine Woche nach der Operation zeigten die Bypass-Mäuse signifikante Unterschiede in ihrer Darmmikrobenpopulation. Es gab eine Verschiebung in Richtung zu mehr der Bakterien, die in den dünnen Einzelpersonen gefunden werden und weniger von denen, die in den überladenen Einzelpersonen gefunden werden.
Drei Wochen nach der Operation hatten die Bypass-Mäuse 30% ihres Körpergewichts verloren.
Und die zwei Gruppen von Mäusen, die die Scheinoperationen hatten, zeigten keine Veränderung ihrer Darmmikroben, obwohl die Gruppe, die sich auf die kalorienreduzierte Diät einließ, die gleiche Menge Gewicht wie die Bypass-Mäuse abgab.
Tests am Metabolismus der Mäuse zeigten auch, dass die Bypass-Mäuse mehr Energie verbrauchten als die Mäuse, die die Scheinoperationen hatten, obwohl ihre körperliche Aktivität gleich war.
Kaplan und Kollegen nahmen dann Darmproben von jeder der drei Gruppen von Mäusen und transferierten sie in Mäuse, die gezüchtet worden waren, um keine Mikroben in ihrem Darm zu haben.
Nach zwei Wochen hatten die keimfreien Mäuse, die Darmproben von den Bypass-Mäusen erhalten hatten, eine signifikante Menge an Gewicht verloren.
Aber die keimfreien Mäuse, die Darmproben von den Mäusen erhielten, die Scheinoperationen hatten (einschließlich der Gruppe, die die gleiche Gewichtsmenge wie die Bypass-Mäuse verloren hatte), blieben das gleiche Gewicht.

Hinweis kann in kurzkettigen Fettsäuren liegen

Die Forscher untersuchten nicht, wie Veränderungen in Darmmikroben Gewichtsverlust verursachen, und schlagen vor, dass dies eine Frage ist, die mit weiteren Studien beantwortet werden muss.
Aber sie haben einige Hinweise gefunden. Zum Beispiel gab es Unterschiede in den Mengen von kurzkettigen Fettsäuren in den Eingeweiden der Mäuse, was die Forscher dazu brachte, sich zu fragen, ob verschiedene Mikrobenmischungen Nahrungsmittel anders verarbeiten und so, dass dies Unterschiede im Gesamtstoffwechsel verursacht; Zumal wir bereits wissen, dass kurzkettige Fettsäuren den Stoffwechsel regulieren.
Kaplan, der auch Associate Professor für Medizin an der Harvard Medical School ist, sagt, wir müssen viel mehr darüber herausfinden, wie Veränderungen der Darmmikroben durch Magenbypass Veränderungen im Stoffwechsel verursachen.
Zum Beispiel führt eine Magenbypassoperation zu Verbesserungen bei Diabetes und anderen Stoffwechselstörungen. Inwieweit sind diese Verbesserungen das Ergebnis von Veränderungen der Darmmikroben?
"... und dann müssen wir lernen, ob wir diese Effekte, entweder die mikrobiellen Veränderungen oder die damit verbundenen metabolischen Veränderungen, ohne Operation erzielen können", sagt Kaplan.
"Die Fähigkeit, sogar einige dieser Effekte ohne Operation zu erreichen, würde uns eine völlig neue Art und Weise geben, das kritische Problem der Fettleibigkeit zu behandeln, eines, das Patienten helfen könnte, die unfähig oder unfähig sind, eine Operation zu haben" er addiert.
Mittel aus den National Institutes of Health und Ethicon Surgical Care halfen, die Studie zu finanzieren.
In einer anderen neueren Studie mit Darmmikroben und den von ihnen produzierten Gasen fanden die Forscher heraus, dass ein Atemtest zeigen kann, wie anfällig eine Person für die Entwicklung von Fettleibigkeit ist.
Geschrieben von Catharine Paddock