Diminution de la disponibilité des récepteurs 2 de type dopaminergique après une chirurgie bariatrique: résultats préliminaires (2010)

Cerveau Res. 2010 sept. 2; 1350: 123-30. doi: 10.1016 / j.brainres.2010.03.064. Epub 2010 Mar 31.

Dunn JP, Cowan RL, Volkow ND, Feurer ID, Li R, Williams DB, Kessler RM, Abumrad NN.

Identifier

Département de médecine, École de médecine de l'Université Vanderbilt, Nashville, TN 37232, États-Unis. [email protected]

Abstract

CONTEXTE :

Diminution de la neurotransmission dopaminergique contribue à une diminution des comportements de récompense et négatif dans le traitement de l'obésité. La chirurgie bariatrique est le traitement le plus efficace contre l'obésité. Elle réduit rapidement la faim et améliore la satiété par le biais de mécanismes inconnus. Nous avons émis l’hypothèse que la neurotransmission dopaminergique serait améliorée après la chirurgie de pontage gastrique de Roux-en-Y (RYGB) et de gastrectomie à gaine verticale (VSG) et que ces changements influenceraient les comportements alimentaires et contribueraient aux résultats positifs de la chirurgie bariatrique.

METHODES:

Cinq femmes souffrant d'obésité ont été étudiées en préopératoire et environ 7 quelques semaines après la chirurgie RYGB ou VSG. Les sujets ont subi une imagerie par tomographie à émission de positons (TEP) avec un radioligand de récepteur du type dopamine 2 (DA D2) dont la liaison est sensible à la compétition avec la dopamine endogène. Les régions d'intérêt (ROI) relatives aux comportements alimentaires ont été délimitées. Les hormones entéroendocrines à jeun ont été quantifiées à chaque instant.

RÉSULTATS:

Le poids corporel a diminué comme prévu après la chirurgie. La disponibilité des récepteurs DA D2 a diminué après la chirurgie. Les diminutions régionales (moyenne +/- SEM) étaient: 10 +/- 3%, putamen 9 +/- 4%, striatum ventral 8 +/- 4%, hypothalamus 9 +/- 3%, substantia nigra 10 +/- 2 -8% et amygdala 2 +/- 9%. Celles-ci étaient accompagnées d'une diminution significative de l'insuline plasmatique (3%) et de la leptine (62%).

CONCLUSION:

Les diminutions de la disponibilité des récepteurs DA D2 après RYGB et VSG reflètent très probablement une augmentation des taux de dopamine extracellulaire. Une neurotransmission dopaminergique accrue peut contribuer à améliorer le comportement alimentaire (par exemple, réduction de la faim et amélioration de la satiété) à la suite de ces procédures bariatriques.

 

Mots clés: dopamine, obésité, chirurgie bariatrique, récepteur

1. Introduction

La chirurgie bariatrique est le traitement le plus efficace contre l'obésité. La perte de poids due à la chirurgie entraîne une amélioration substantielle des comorbidités et une réduction de la mortalité (Sjostrom et al., 2007) Cela contraste avec les traitements médicaux disponibles qui ont une efficacité limitée (Sjostrom et al., 2004) RYGB est la procédure de perte de poids la plus courante aux États-Unis (Santry et al., 2005) RYGB entraîne une perte de poids 60 en% (Buchwald et al., 2009), et la plus grande partie de la perte de poids est maintenue à long terme (Sjostrom et al., 2007) Une grande partie du succès de RYGB serait due à une réduction rapide de la consommation de nourriture qui reste inférieure aux niveaux préopératoires à long terme (Sjostrom et al., 2004) Morinigo et al. semaines après RYGB, la faim diminue et la satiété s'améliore malgré la perte de poids rapide et continue (Morinigo et al., 2006) La procédure chirurgicale de gastrectomie en manche (VSG), qui entraîne une perte de poids et une diminution de la faim et une satiété améliorée, similaire à celle du RYGB (Karamanakos et al., 2008b), est pratiqué à des taux croissants d'obésité avancée (Iannelli et al., 2008) Les mécanismes par lesquels ces procédures améliorent la faim et la satiété sont en grande partie inconnus.

La neurotransmission dopaminergique joue un rôle central dans la motivation des comportements d’appétit et dans le renforcement des stimuli alimentaires qui poussent le désir de manger au-delà des besoins nutritionnels (Volkow et al., 2008) La dopamine (DA) sous-tend la motivation pour la consommation de nourriture et les souris rongeurs qui ne synthétisent pas la DA meurent de faim sauf si la DA est rétablie dans le striatum dorsal (Szczypka et al., 2001) Wang et al. imagerie TEP utilisée avec une dopamine de type D2/ RÉ3 (DA D2) radioligand des récepteurs pour mesurer la disponibilité des récepteurs DA D2 chez les sujets souffrant d'obésité extrême (IMC> 40 kg / m2) Ils ont démontré une réduction de la disponibilité du récepteur DA D2 dans le striatum (Wang et al., 2001a), semblable à ce qu’ils avaient vu dans de nombreuses études sur la toxicomanie (Volkow et al., 1999) Divers modèles animaux prennent en charge une diminution des récepteurs DA D2 striataux dans l’obésité (Hamdi et al., 1992; Huang et al., 2006) On pense que les récepteurs DA D2 striataux réduits associés à l'obésité et à la toxicomanie entraînent une diminution de la neurotransmission dopaminergique et de la détection de la récompense, ainsi que des comportements compensatoires résultant d'une consommation accrue d'aliments ou de substances psychoactives.

Nous avions pour objectif de vérifier l’hypothèse selon laquelle la neurotransmission dopaminergique s’améliore dans les premiers mois suivant la chirurgie RYGB et VSG pour le traitement de l’obésité, contribuant ainsi à augmenter les stimuli de récompense et à améliorer les comportements alimentaires. Comprendre le mécanisme d'amélioration de l'appétit après des procédures bariatriques réussies soutiendra en définitive l'avancement de nouveaux traitements pour le traitement de l'obésité.

2. Résultats

Cinq femmes (âge 46 ± 2) avec un poids de base de 118 ± 6kg et un indice de masse corporelle (IMC) de 43 ± 3 kg / m2 ont été étudiés en pré et postopératoire (Tableau 1). Tableau 1 détaille les données démographiques et les données médicales pertinentes. Lors de l'étude postopératoire, la perte de poids moyenne était de 14 ± 1 kg ou de 12 ± 1% du poids corporel initial, ce qui a entraîné une réduction significative de l'IMC à 38 ± 3 kg / m2 (les deux p = 0.043). Le Beck Depression Inventory-II (BDI) a été complété avant et après l'opération avec des scores moyens respectifs de 2 ± 1 et 1 ± 1 (p = 0.882). Avant et après la chirurgie, les scores d'échelle de frénésie alimentaire (Sjostrom et al.) Étaient 11 ± 3 et 3 ± 2 (p = 0.109), respectivement.

Tableau 1

sujet Démographie et antécédents médicaux

L'analyse de la variance avec mesures répétées n'a révélé aucun effet principal de la latéralité (côté gauche par rapport au côté droit) ni de la chirurgie (pré ou postopératoire) par interaction de latéralité (tous p≥0.152); par conséquent, les données des régions droite et gauche ont été moyennées pour une analyse plus approfondie au sein de chaque retour sur investissement. La disponibilité globale du récepteur DA D2 a diminué en postopératoire chez les individus, comme le montre le Tableau 2et pour le groupe, comme indiqué dans Tableau 3. Il y avait une diminution significative du potentiel de liaison moyen (BPND) dans la substantia nigra (Figure 1) lorsqu’elles ont été corrigées pour des comparaisons multiples et que les réductions ont été significatives chez le caudé, l’hypothalamus, le thalamus médial et l’amygdalae, lorsque les valeurs p n’ont pas été corrigées pour les comparaisons multiples (Tableau 3).

Figure 1Figure 1

Axial [18F] fallypride images paramétriques de BPND au niveau de la substance noire (a) avant et (b) 7 plusieurs semaines après une chirurgie bariatrique.
Tableau 2

pourcentage de changement par région ou par intérêt pour les individus de la chirurgie préopératoire à après la chirurgie bariatrique.
Tableau 3

Potentiels de liaison régionaux (moyenne ± SEM) avant et après la chirurgie bariatrique pour le groupe, le pourcentage moyen de diminution après la chirurgie et le niveau de signification des tests t appariés et des tests de Wilcoxon signés entre parenthèses.

Des échantillons d'hormones de jeûne ont été prélevés avant chaque TEP. Deux sujets, l'un au départ et l'autre postopératoire, n'ont pas jeûné pendant la totalité des heures 8 avant la TEP. Les données sur les hormones de ces sujets 2 n'ont pas été incluses dans les analyses, ce qui a entraîné une diminution de la puissance statistique de ces tests. Nous n'avons pas apprécié que la rapidité raccourcie à ces heures 2 ait influencé les résultats de l'imagerie. Chez les sujets 3 avec des données appariées, les niveaux d’insuline ont diminué de 34 ± 7 microU / ml avant la chirurgie à 13 ± 1 microU / ml (p = 0.109) après la chirurgie. Les taux de leptine ont également diminué avec la chirurgie, allant de 51 ± 7 ng / ml à 39 ± 11 ng / ml (p = 0.109). Il n'y avait pas de changement dans les taux de ghréline totale (637 ± 248 vs 588 ± 140 pg / ml, p = 1.0).

3. Discussion

La disponibilité du récepteur DA D2 a diminué au cours des semaines 7 après la chirurgie bariatrique dans de nombreuses régions concernées par les comportements alimentaires. Nous interprétons la disponibilité réduite du récepteur DA D2 comme représentant les niveaux accrus de DA extracellulaire en compétition avec le radioligand. Le niveau de diminution de la disponibilité du récepteur DA D2 observé dans cette étude est comparable à celui d’autres études dans lesquelles nous avons utilisé des agents pharmacologiques pour augmenter les niveaux de DA extracellulaire (Riccardi et al., 2006) Wang et al. a révélé que, dans l’obésité humaine, la disponibilité du récepteur DA D2 est diminuée (Wang et al., 2001b), ce qui concorde avec les études précliniques montrant de faibles niveaux de récepteurs DA D2 dans des modèles d'obésité chez les rongeurs (Hamdi et al., 1992; Huang et al., 2006). Les modèles d'obésité chez les rongeurs ont également mis en évidence une diminution de la libération de DA (Thanos et al., 2008), bien que cette constatation n'ait pas été confirmée dans l'obésité humaine. L’autre interprétation de nos données est que les niveaux de récepteurs DA D2 diminuent après la chirurgie, ce qui pourrait avoir un effet néfaste sur les comportements anormaux et la consommation de nourriture et ne pas être cohérent avec les changements cliniques observés après la chirurgie. Les améliorations des comportements liés à l'appétit après une chirurgie à la RYGB et à la VSG s'expliquent mieux par des augmentations des niveaux de DA qui se traduiraient par une diminution de la disponibilité des récepteurs de DA.

La satiété est améliorée après le RYGB et le VSG malgré une taille de repas réduite (Morinigo et al., 2006) (Karamanakos et al., 2008b). Nos données corroborent les niveaux accrus de DA dans l'hypothalamus, une région clé de la régulation de l'appétit, qui peut être impliquée dans cette amélioration après une chirurgie. Chez les rongeurs, la perfusion de DA dans la zone hypothalamique latérale entraîne une diminution de la prise de nourriture en raison de la taille réduite des repas (Yang et al., 1997) probable en induisant une satiété précoce. L’hypothalamus reçoit un apport dopaminergique qui influence le comportement alimentaire de la substance noire (Blanc, 1986), qui est le retour sur investissement où nous avons vu le plus grand changement et statistiquement significatif. L’activité neuronale Substance nigra dopamine est également essentielle pour les processus de récompense du striatum dorsal (putamen et caudé) (Nakazato, 2005). Utilisation de la TEP, petite et al. ont démontré que le niveau de libération de DA induite par les aliments dans le striatum dorsal est positivement associé aux déclarations spontanées de plaisir lié à la prise de nourriture (Small et al., 2003). Le plaisir accru de la nourriture peut jouer un rôle dans la façon dont les patients modifient immédiatement et radicalement leurs habitudes alimentaires après la chirurgie.

Nous avons également montré une diminution de la disponibilité des récepteurs DA D2 dans l’amygdale, une région du cerveau qui attribue une valeur émotionnelle à un stimulus gratifiant, et, avec le striatum et le cortex préfrontal, joue un rôle crucial dans le conditionnement (Grimm and See, 2000). L'amygdale et le striatum ventral, ainsi que le thalamus interne (et éventuellement la substantia nigra), sont activés de manière préférentielle par des signaux alimentaires et une anticipation alimentaire par rapport à la réception de nourriture réelle (Small et al., 2008). L'observation de l'augmentation de la DA dans de nombreuses régions du cerveau, déclenchée par des signaux alimentaires et par anticipation, nous permet de mieux comprendre comment notre environnement actuel, qui est rempli de signaux alimentaires excessifs et d'exposition, influence les comportements alimentaires négatifs de nombreux patients. Les augmentations de niveaux de DA que nous avons observées reflètent probablement l'augmentation de l'activité de la DA tonique, permettant d'atténuer les augmentations de DA phasiques associées à l'exposition à des traitements de cure conditionnant une soif de soif de nourriture (Volkow et al., 2002). Pris dans leur ensemble, l'augmentation des niveaux de DA dans les régions impliquées dans l'anticipation des aliments pourrait jouer un rôle dans la diminution des fringales après la chirurgie bariatrique.

Tel que rapporté par d'autres (Faraj et al., 2003), nous avons observé une diminution de l’insuline et de la leptine après une chirurgie bariatrique. Nous postulons que ces modifications hormonales pourraient également contribuer aux modifications de la signalisation dopaminergique après une intervention chirurgicale. Dans les études précliniques, la prise alimentaire restreinte augmente les niveaux de DA striataux et diminue l'insuline et la leptine (Thanos et al., 2008), et améliore les comportements liés à la récompense. Les neurones dopaminergiques contiennent de l’insuline et de la leptine (Figlewicz et al., 2003), les traitements à l'insuline et à la leptine suppriment les comportements liés à la récompense (Figlewicz et Benoit, 2009). L’insuline augmente l’activité du transporteur de la dopamine (Figlewicz et Benoit, 2009), on s'attend donc à ce que des états de taux d'insuline élevés (tels que l'obésité) entraînent une diminution des taux de DA extracellulaire due à une absorption accrue de la dopamine dans le terminal. Les réductions de la leptine plasmatique après une chirurgie bariatrique pourraient également avoir contribué à des taux élevés de DA. Basculer les rongeurs obèses d’un régime riche en graisses en un régime pauvre en graisses diminue les taux plasmatiques de leptine et augmente la tyrosine hydroxylase (TH, enzyme limitant le rythme de la synthèse de la dopamine).Li et al., 2009). La leptine diminue le déclenchement des neurones dopaminergiques (Hommel et al., 2006), présentant un autre mécanisme potentiel quant à la façon dont les niveaux de DA peuvent augmenter après une chirurgie bariatrique.

Il est important de noter que notre rapport diffère de la seule autre étude rapportant la disponibilité du récepteur DA D2 après RYGB (Steele et al., 2009). Steele et al. ont rapporté une augmentation non significative de la disponibilité des récepteurs DA D2 au 6 semaines après le traitement par RYGB chez cinq femmes présentant un IMC et une perte de poids similaires à ceux observés avant l'opération. Quelques différences clés sont présentes entre notre rapport et le leur. Steele et al. utilisé le radioligand DA D2 [11C] le raclopride, alors que nous utilisions [18F] Fallypride. L'utilisation de différents radioligands n'est pas considérée comme contribuant à la divergence des résultats, car la littérature révèle des résultats similaires avec [11C] le raclopride (Martinez et al., 2003) et [18F] fallypride (Mark et al., 2004; Riccardi et al., 2006) dans des ROI comparables. L'âge moyen de notre cohorte est 14 de plus que Steele et al et cela aurait pu influencer la réponse dopaminergique. Comme les œstrogènes et la progestérone, qui diminuent nettement à l’âge moyen, ont été associés dans des études précliniques à l’expression et à la fonction du récepteur DA 2, il se peut que les différences d’âge aient contribué aux différences de résultats entre les deux études (Bazzett et Becker, 1994) (Febo et al., 2003).

Nous estimons qu'une différence plus pertinente entre notre cohorte et celle de Steele réside dans le fait que leurs sujets présentaient des scores BDI préopératoires considérablement plus élevés, diminuant notablement en postopératoire. En revanche, nos sujets avaient des scores bas de BDI initiaux qui ne changeaient pas après la chirurgie. Alors que le BDI moyen en acier et al. étaient dans la gamme légère et ne correspondaient pas à un diagnostic clinique de dépression, il est possible que la dépression préclinique ait pu être un facteur de confusion. La dépression est un état de neurotransmission dopaminergique réduite (Dunlop et Nemeroff, 2007) Cependant, la relation entre les récepteurs DA D2 et la dépression n'est pas claire. Les études en imagerie sont contradictoires et une partie du conflit peut résulter des diverses techniques utilisées (D'Haenen H et Bossuyt, 1994; Hirvonen et al., 2008). En outre, la régulation des niveaux de DA extracellulaires peut être modifiée dans les cas de dépression (Meyer et al., 2001) et pourrait influencer la disponibilité du récepteur DA D2. Sachant que la dépression peut s’améliorer après une chirurgie bariatrique (Bocchieri et al., 2002), nous avons exclu les sujets préoccupés par une maladie même préclinique et, étant donné les très bas scores de dépression de base et postopératoires dans notre cohorte, les changements dans la dépression ne semblent pas avoir affecté nos résultats.

La taille de l'échantillon de ces deux études était limitée. Nous avons constaté que le recrutement était difficile en raison de la prévalence élevée de maladies métaboliques et psychiatriques chez les chirurgiens bariatriques et de leur utilisation fréquente de médicaments à action centrale (Sears et al., 2008). Une autre limite est que nous n’avons pas directement estimé les niveaux de DA extracellulaire (Riccardi et al., 2007). Les techniques d'estimation des niveaux de DA extracellulaire nécessitent une exposition accrue aux rayonnements et nous avons choisi d'adopter une approche prudente avec cette étude initiale. Nous avons mis en image quatre patients RYGB et un patient VSG en hétérogénéité croissante. VSG gagne en popularité et a une amélioration de l'appétit similaire à celle de RYGB; Par conséquent, nous avons estimé que c’était une occasion précieuse d’imaginer un patient soumis à cette procédure. Fait intéressant, les changements dans la disponibilité du récepteur DA D2 étaient similaires après la VSG (Tableau 2, sujet 3) par rapport à RYGB et les modifications précoces de certaines hormones entéro-endocrines influençant la neurotransmission dopaminergique étaient similaires après les deux procédures (Peterli et al., 2009) (Karamanakos et al., 2008a). Néanmoins, les deux procédures sont différentes et, compte tenu de notre petit nombre, nous traitons nos résultats comme préliminaires. Des travaux futurs avec une cohorte plus large incluant une comparaison plus poussée des différentes procédures bariatriques sont nécessaires.

En résumé, nous montrons qu'après chirurgie bariatrique, la disponibilité du récepteur DA D2 diminue dans de nombreuses régions du cerveau qui sont pertinentes pour les comportements alimentaires et nous interprétons cela comme une augmentation des niveaux d'AD. L'augmentation des niveaux de DA devrait avoir une influence positive sur la récompense et pourrait contribuer à l'amélioration des comportements alimentaires qui se produisent après une chirurgie à la RYGB et à la VSG. De nombreuses hormones entéro-endocrines influencent la neurotransmission dopaminergique et sont modifiées par la chirurgie bariatrique. Des études futures sont nécessaires pour étudier le rôle de la neurotransmission dopaminergique sur les avantages de la chirurgie bariatrique et déterminer si les modifications entéro-endocriniennes de la chirurgie sont essentielles. Une meilleure compréhension de l’amélioration de la neurotransmission dopaminergique après une chirurgie bariatrique facilitera la mise au point de traitements plus efficaces de l’obésité.

4. Procédures expérimentales

Sujets 4.1

L'approbation du protocole a été obtenue du comité d'examen institutionnel de l'Université Vanderbilt et tous les participants ont donné leur consentement éclairé écrit. Cinq femmes (3 droitières, 2 gauches) avec un IMC préopératoire> 35 kg / m2 ont été recrutés au Centre de perte de poids chirurgical Vanderbilt. Les participants devaient être approuvés pour une chirurgie RYGB ou VSG. Tous les sujets ont subi un examen de leurs antécédents médicaux et physique par le médecin de l’étude, y compris des antécédents détaillés d’exposition à la substance. Les dossiers médicaux ont été examinés, y compris un entretien psychologique préopératoire, pour rechercher d'éventuelles maladies psychiatriques. L'évaluation comprenait des laboratoires d'électrocardiogramme et de dépistage (panel métabolique complet, numération globulaire complète et analyse différentielle, analyse de l'urine et dépistage du médicament dans l'urine). Au moment du dépistage et moins de 4 heures avant chaque TEP-scan, les femmes en âge de procréer ont subi un test de grossesse sérique. Les critères d’exclusion incluaient un diagnostic de diabète sucré ou l’utilisation d’agents diabétiques (par exemple, la metformine, des thiazolidiones), une maladie neurologique, psychiatrique, rénale, hépatique, cardiaque ou pulmonaire importante et la grossesse en cours. Nous avons exclu les personnes ayant des antécédents de consommation actuelle ou antérieure de tabac, de toxicomanie ou d'alcool (7 ou plus de boissons par semaine pendant 6 ou plus), ainsi que celles ayant actuellement un apport en caféine supérieur à l'équivalent de 16 en onces de café. journée. Nous avons exclu les participants ayant utilisé des médicaments à action centrale (par exemple, antidépresseurs, antipsychotiques, neuroleptiques, agents dopaminergiques, agents anorexiques, narcotiques) au cours des derniers mois 6. Les sujets répondant aux critères d'inclusion et d'exclusion ont subi une imagerie de base du cerveau par résonance magnétique (IRM).

Les sujets ont subi une imagerie TEP en préopératoire et une médiane de 7 semaines (extrêmes 6 – 11 semaines) après une chirurgie de perte de poids. La patiente VSG a eu une imagerie à 11 quelques semaines après l'opération, alors que sa perte de poids était similaire à celle des sujets RYGB sous 6 – 8. Le délai médian entre les examens préopératoires et postopératoires était de 9 semaines (extrêmes 8 – 23 semaines). Chaque jour de numérisation, il était demandé aux sujets de jeûner pendant plusieurs heures 8 avant de numériser. Le jour de l'analyse et les jours 2 précédents, il était interdit aux participants de faire de l'exercice ou de boire de l'alcool et pas plus que l'équivalent en onces de café 8 par jour. Chaque jour d’étude, les participants ont complété le BDI (Beck et al., 1996) et le BES (Gormally et al., 1982).

Procédure chirurgicale 4.2

Toutes les chirurgies ont été effectuées au centre médical de l’université Vanderbilt. En RYGB, on divise le haut de l’estomac en créant une petite poche gastrique d’un volume d’environ 30 ml. L'intestin grêle est ensuite divisé et l'extrémité distale est remontée et connectée à la poche gastrique. L'extrémité proximale de l'intestin grêle divisé est réattachée de manière distale, créant un membre de Roux de 100 – 150 cm, dont la longueur est basée sur l'indice de masse corporelle du patient (Figure 2a). En VSG, une grande partie de l’estomac est réséquée, ce qui crée une sonde gastrique en divisant l’estomac le long d’un dilatateur français 34 (Figure 2b).

Figure 2Figure 2

(a) procédure RYGB et (b) procédure VSG (reproduit avec la permission de Ethicon Endo-Surgery, Inc.)

4.3 Neuroimaging

Des examens du cerveau par IRM ont été effectués avant l'imagerie par TEP pour exclure la pathologie anatomique et pour un nouvel enregistrement ultérieur. Les images pondérées T1 en coupes minces ont été complétées sur une épaisseur de coupe 1.5T (General Electric, 1.2 – 1.4 mm, une taille de voxel plane de 1 × 1 mm) ou un scanner IRN 3T (Philips Intera Achieva, épaisseur de coupe de 1 mm, dans le plan voxel) taille de 1 × 1 mm). TEP avec D2/ RÉ3 radioligand [18F] fallypride ont été réalisés sur un scanner General Electric DTSE avec une acquisition d’émission tridimensionnelle et une correction d’atténuation de la transmission présentant une résolution reconstituée de 5 - 6 mm en plan, 3.25 mm en axial et fournissant des plans 47 sur un champ axial 15 en cm de vue. Des scanners TEP en série ont été obtenus en heures 3.5. La première séquence de balayage (minutes 70) a été lancée avec injection de bolus sur 15 secondes de 5.0mCi de [18F] fallypride (activité spécifique> 2,000 85 Ci / mmol). La deuxième et la troisième séquence de balayage ont commencé à 150 et 50 minutes d'une durée de 60 et 15 minutes, respectivement, avec des pauses de XNUMX minutes entre les séquences de balayage.

4.4. Analyse d'imagerie

Les examens TEP en série étaient co-enregistrés les uns avec les autres et avec les balayages IRM pondérés T1 à section mince et étaient co-enregistrés à l'aide d'un algorithme de corps rigide d'informations mutuelles (Maes et al., 1997; Wells et al., 1996). Les images ont été réorientées vers la ligne ACPC. La méthode de la région de référence complète a été utilisée pour calculer le récepteur BP du récepteur DA D2 régionalND (Lammertsma et al., 1996) avec le cervelet comme région de référence.

Les régions d'intérêt, y compris caudé bilatéral, putamen, striatum ventral, amygdales, substantia nigra et thalami médial ont été délimitées sur les scanners IRM du cerveau et transférées aux scans PET co-enregistrés, comme notre groupe l'a déjà publié (Kessler et al., 2009; Riccardi et al., 2008a). Notre groupe a déjà identifié l'hypothalamus dans l'analyse d'images paramétriques (Riccardi et al., 2008b). Nous avons sélectionné l'hypothalamus comme a priori région d'intérêt en raison de son importance dans la régulation de l'appétit (Schwartz et al., 2000). Les corps mammillaires ont été exclus en raison de leur rôle limité sur le poids corporel (Tonkiss et Rawlins, 1992), en particulier lorsque comparé à d’autres zones hypothalamiques et pour empêcher un volumatrage partiel des structures cérébrales moyennes à proximité de la fosse interpédonculaire, y compris la substantia nigra. L’hypothalamus a été délimité sur la vue coronale de l’IRM recouvrant la partie ventrale du troisième ventricule (Figure 3a et 3b). La vue sagittale a été utilisée pour établir des frontières anatomiques comprenant le plan de la lame terminale et le bord postérieur du corps antérieur antérieur et les corps mammillaires en tant que bord postérieur. En tant que procédure postérieure, la forme orthogonale de l'hypothalamus a été prise en compte (Langevin et Iversen, 1980).

Figure 3

Délimiter l'hypothalamus. (a) Image IRM vue coronale et (b) Image TEP vue coronale.

4.5. Essais

Des échantillons de sang à jeun ont été prélevés pour déterminer l'insuline, la leptine et la ghréline totale. Un échantillon de 10 ml a été recueilli dans des tubes contenant 10 microlitre / ml d'inhibiteur de sérine protéase pefabloc sc (fluorure de 4-amidinophénylméthanesulfonyle, Roche Applied Science, Allemagne). Les concentrations plasmatiques d’insuline ont été déterminées par dosage radioimmunologique (RIA) (Morgan et Lazarow, 1962) avec un coefficient de variation intra-analyse de 3% (Linco Research, Inc., St. Charles, MO). Les concentrations de leptine (Millipore, St. Charles, MO) et de ghréline (Linco Research, Inc., St. Charles, Mo) ont également été déterminées par RIA. Tous les échantillons ont été analysés en double.

4.6 Analyse statistique

Une analyse de variance par mesures répétées a été utilisée pour tester, dans chaque ROI (sauf pour l'hypothalamus), les principaux effets intra-sujets de la chirurgie (préopératoire ou postopératoire) et de la latéralité (côté gauche ou droit) et de la chirurgie par interaction entre latéralité effet (qui indique si les réponses à la chirurgie bariatrique diffèrent dans les côtés gauche et droit). Les tests appariés non directionnels, soit l'effet principal de la chirurgie résultant de l'ANOVA à mesures répétées, soit un test t apparié (pour les données d'hypothalamus), et des tests de Wilcoxon signés non paramétriques ont été utilisés pour tester l'effet de la chirurgie bariatrique sur les potentiels de liaison de chacun ROI. Le seuil de p-value de 0.007 a été utilisé pour interpréter les comparaisons corrigées par Bonferroni pour le retour sur investissement de 7. Le test de Wilcoxon signé a été utilisé pour tester l’effet de la chirurgie sur le poids pré et postopératoire, l’IMC, les balances psychologiques et les dosages hormonaux. Les données récapitulatives sont présentées sous forme de moyenne ± erreur type de la moyenne (SEM) et les analyses ont été effectuées à l'aide du logiciel statistique SPPS (v 17.0, SPSS Inc., IL).

Remerciements

Nous souhaitons remercier Pamela Marks-Shulman, MS, Dt.P. et Joan Kaiser, RN, pour leur travail acharné à l’appui de cette étude.

Subvention:

JPD a reçu le soutien du programme Vanderbilt Environmental Health Science Scholars (NIEHS K12 ESO15855). Ce travail a été financé par les subventions du NIH, RO1-DK070860, NIDDK à NNA. Ce travail a également été financé en partie par la subvention de Vanderbilt CTSA 1 UL1 RR024975 de NCRR / NIH, du Centre de recherche et de formation de Vanderbilt Diabetes (DK20593) et du Vanderbilt Digender Centre (DK058404).

Abréviations

ROI
région d'intérêt
DA
dopamine
DA D2
dopamine de type D2/ RÉ3
RYGB
Dérivation gastrique de Roux en Y
VSG
Gastrectomie à manche verticale
BDI
Beck Depression Inventory-II
Sjostrom et al.
Balance alimentaire
BDND
Potentiel contraignant

Notes

Avis de non-responsabilité de l'éditeur: Ceci est un fichier PDF d’un manuscrit non édité qui a été accepté pour publication. En tant que service à nos clients, nous fournissons cette première version du manuscrit. Le manuscrit subira une révision, une composition et une révision de la preuve résultante avant sa publication dans sa forme définitive. Veuillez noter que des erreurs pouvant affecter le contenu peuvent être découvertes au cours du processus de production, de même que tous les dénis de responsabilité qui s'appliquent à la revue.

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