Kajian PET menunjukkan bahawa makan berlebihan dan berat badan yang menyumbang kepada permulaan diabetes boleh dikaitkan dengan defisit dalam litar ganjaran di otak
Vancouver, British Columbia (Jun 10, 2013) -
Dengan menggunakan pencitraan tomografi pelepasan positron (PET) otak, para penyelidik telah mengenal pasti titik manis yang beroperasi secara tidak teratur ketika gula sederhana diperkenalkan kepada orang yang mempunyai ketahanan terhadap insulin, pendahulu diabetes jenis 2. Bagi mereka yang mempunyai sindrom metabolik, minuman gula menghasilkan pelepasan dopamin kimia yang lebih rendah daripada biasa di pusat keseronokan utama otak. Tindak balas kimia ini mungkin menunjukkan adanya sistem ganjaran yang kurang baik, yang berpotensi menjadi tahap ketahanan insulin. Penyelidikan ini dapat merevolusikan pemahaman komuniti perubatan tentang bagaimana pemberian ganjaran makanan menyumbang kepada kegemukan, menurut satu kajian yang dibentangkan di Pertemuan Tahunan Pertubuhan Perubatan Nuklear dan Pencitraan Molekul 2013.
"Rintangan insulin adalah penyumbang yang besar terhadap obesiti dan diabetes," kata Gene-Jack Wang, MD, pengarang utama kajian dan profesor radiologi di Stony Brook University dan penyelidik di Makmal Nasional Brookhaven National Department of Energy di Upton, NY " Pemahaman yang lebih baik mengenai mekanisme serebrum yang mendasari tingkah laku makan yang tidak normal dengan ketahanan insulin akan membantu perkembangan intervensi untuk mengatasi kemerosotan yang disebabkan oleh makan berlebihan dan kegemukan seterusnya. Kami mencadangkan bahawa rintangan insulin dan kaitannya dengan pelepasan dopamin yang kurang di kawasan ganjaran otak pusat mungkin mendorong makan berlebihan untuk mengimbangi kekurangan ini.
"... tindak balas dopamin yang tidak normal terhadap pengambilan glukosa ... mungkin merupakan hubungan yang kita cari antara ketahanan insulin dan obesiti."
- Gene-Jack Wang
Dianggarkan sepertiga rakyat Amerika adalah obes, menurut Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit Amerika Syarikat. Persatuan Diabetes Amerika menganggarkan bahawa kira-kira 26 juta orang Amerika hidup dengan diabetes dan satu lagi 79 juta dianggap prediabetes, termasuk mereka yang mempunyai insulin.
Kecenderungan untuk makan berlebihan mungkin disebabkan oleh hubungan biokimia yang kompleks, seperti yang dibuktikan oleh penyelidikan awal dengan tikus. Penyelidikan Dr. Wang menandakan kajian klinikal pertama seumpamanya dengan subjek manusia.
"Kajian haiwan menunjukkan bahawa peningkatan daya tahan insulin mendahului kurangnya kontrol yang terkait dengan makan berlebihan patologi," kata Wang. "Mereka juga menunjukkan bahawa pengambilan gula melepaskan dopamin di daerah otak yang terkait dengan ganjaran. Walau bagaimanapun, mekanisme pusat yang menyumbang kepada ketahanan insulin, makan patologi dan kenaikan berat badan tidak diketahui. "
Dia melanjutkan, "Dalam penelitian ini, kami dapat mengesahkan tindak balas dopamin yang tidak normal terhadap pengambilan glukosa pada inti nukleus, di mana terdapat banyak rangkaian ganjaran otak. Ini mungkin hubungan yang kita cari antara ketahanan insulin dan kegemukan. Untuk menguji ini, kami memberikan minuman glukosa kepada kumpulan kawalan sensitif insulin dan kumpulan individu yang tahan insulin dan kami membandingkan pembebasan dopamin di pusat ganjaran otak menggunakan PET. "
Gambar-gambar ini menunjukkan bahawa subjek sensitif insulin (normal) mempunyai pelepasan dopamin yang jauh lebih tinggi di kawasan ganjaran otak berbanding dengan subjek tahan insulin ketika kedua-dua kumpulan diberi minuman bergula sebelum imbasan. Tindak balas yang rendah bagi subjek tahan insulin mungkin berperanan dalam tingkah laku makan yang tidak normal dan mungkin meningkatkan potensi mereka untuk menghidap diabetes. Dalam kajian ini, sejumlah peserta 19 termasuk kawalan sihat 11 dan lapan subjek tahan insulin yang dimakan minuman glukosa dan, pada hari yang berasingan, minuman manis yang mengandungi sucralose. Selepas setiap minuman, pencitraan PET dengan Raclopride C-11-yang mengikat reseptor dopamine-dilakukan. Penyelidik memetakan kawasan litupan otak dan kemudian mengukur ketersediaan reseptor dopamine yang striat (yang berkait rapat dengan jumlah dopamin semula jadi yang ada di otak). Keputusan ini dipadankan dengan penilaian di mana pesakit diminta untuk mendokumenkan tingkah laku makan mereka untuk menilai apa-apa pola yang tidak normal dalam kehidupan sehari-hari mereka. Keputusan menunjukkan perjanjian dalam ketersediaan reseptor antara kawalan insulin-tahan dan sihat selepas pengambilan sucralose. Walau bagaimanapun, selepas pesakit meminum glukosa manis, mereka yang tahan insulin dan mempunyai tanda-tanda makan tidak disengajakan didapati mempunyai pembebasan dopamin semula jadi yang sangat rendah sebagai tindak balas terhadap pengambilan glukosa apabila dibandingkan dengan subjek kawalan sensitif insulin.
"Kajian ini dapat membantu mengembangkan intervensi, yaitu, modifikasi obat dan gaya hidup, untuk subjek tahan insulin tahap awal untuk mengatasi kemerosotan yang menyebabkan kegemukan dan / atau diabetes," kata Wang. "Penemuan ini menetapkan jalan untuk kajian klinikal di masa depan menggunakan kaedah pencitraan molekul untuk menilai kaitan hormon periferal dengan sistem neurotransmitter otak dan kaitannya dengan tingkah laku makan."
Kertas Ilmiah 29: Gene-Jack Wang, Radiologi, Universiti Stony Brook, Upton, NY; Jean Logan, Elena Shumay, Joanna Fowler, Bioscience, Makmal Nasional Brookhaven, Upton, NY; Antonio Convit, Psikiatri, Universiti New York, New York, NY; Tomasi Dardo, Neuroimaging, Institut Nasional Penyalahgunaan Alkohol dan Alkoholisme, Upton, NY; Nora Volkow, Institut Nasional Penyalahgunaan Dadah, Bethesda, MD, "Rintangan insulin periferi mempengaruhi isyarat dopaminergik otak setelah pengambilan glukosa," Mesyuarat Tahunan ke-60 SNMMI, 8-12 Jun 2013, Vancouver, British Columbia.
Mengenai Persatuan Perubatan Nuklear dan Pencitraan Molekul
Persatuan Perubatan Nuklear dan Pencitraan Molekul (SNMMI) adalah organisasi saintifik dan perubatan antarabangsa yang didedikasikan untuk meningkatkan kesedaran masyarakat tentang perubatan nuklear dan pencitraan molekul, elemen penting dalam amalan perubatan masa kini yang menambahkan dimensi tambahan untuk diagnosis, mengubah cara yang biasa dan penyakit yang dahsyat difahami dan dirawat dan membantu memberikan rawatan kesihatan yang terbaik kepada pesakit.
Lebih daripada 19,000 anggota SNMMI menetapkan standard untuk amalan pencitraan molekul dan perubatan nuklear dengan membuat garis panduan, berkongsi maklumat melalui jurnal dan perjumpaan dan sokongan utama terhadap isu-isu utama yang mempengaruhi penyelidikan dan praktik pencitraan molekul dan terapi. Untuk maklumat lebih lanjut, lawati www.snmmi.org.
;