Hintergrund: Kraniopharyngeome sind seltene embryonale Fehlbildungstumoren. Bei insgesamt guter Überlebensrate von Patienten nach Erkrankung im Kindes- und Jugendalter werden Prognose und Lebensqualität von Langzeitüberlebenden durch Nebenwirkungen und Spätfolgen wie Hypophyseninsuffizienz und ausgeprägter Adipositas wesentlich geprägt. Zur Prophylaxe bzw. zur Therapie eines Hirnödems, sowie zur Prophylaxe einer drohenden Addisonkrise muss beim Kraniopharyngeom im Kindes- und Jugendalter während und nach der Operation Dexamethason substituiert werden. Langfristige hochdosierte Dexamethasongaben führten bei Patienten mit anderen malignen onkologischen Erkrankungen zu Gewichtszunahme und Cushing-Syndrom. Demnach wurde in der vorliegenden Studie der Einfluss der perioperativen Dexamethasontherapie auf die kurzfristige und langfristige Gewichtsentwicklung bei Kindern und Jugendlichen mit Kraniopharyngeom untersucht. Patienten und Methoden: Die Krankenunterlagen von 81 Kindern und Jugendlichen mit Kraniopharyngeom wurden untersucht. Die Krankenunterlagen von 58 Patienten (27 weiblich - 31 männlich) mit insgesamt 68 operativen Eingriffen konnten hinsichtlich der Daten zum postoperativen Gewichtsverlauf und zur perioperativen Dexamethasontherapie in die retrospektive Untersuchung einbezogen werden. Die mediane Nachbeobachtungsdauer betrug 4,2 Jahre. Größe und Gewicht der Patienten wurde für den Zeitpunkt der Operation, für Kontrollzeitpunkte 3,6, 9 und 12 Monate nach der Operation sowie für die zuletzt stattgefundene Kontrolluntersuchung ermittelt. Um den Grad der Adipositas der einzelnen Patienten zu bestimmen, wurde ihr Body Mass Index (BMI) berechnet. Der BMI wurde anhand der Referenzwerte von Rolland-Cachera als Standardabweichung (SDS) ausgedrückt. Patienten mit BMI- Werten > 3 SD bei der letzten Kontrolluntersuchung wurden als ausgeprägt adipös definiert, solche mit Werten < 2 SD als normalgewichtig, solche mit Werten zwischen 2 SD und 3 SD als mäßig adipös. Zur Beschreibung der Dexamethasontherapie wurden aus den Unterlagen jedes Patienten für jede der neurochirurgischen Operationen die kumulative Gesamtdosis an Dexamethason (mg/m2), Die Dauer der Dexamethasontherapie (Tage) und der Applikationsmodus (intravenös/ oral) ermittelt. Schätzung der Gruppenunterschiede zwischen der Gruppe der ausgeprägt adipösen Patienten und der Gruppe der normalgewichtigen Patienten mittels Mann-Whitney-U-Test. Schätzung der Signifikanz von Korrelationen mittels Spearman-Rank-Correlation-Test. Ergebnisse: 20 Patienten (12w / 8m) entwickelten eine ausgeprägte Adipositas (BMI>3SD). 26 Patienten (10w/ 16m) blieben normalgewichtig (BMI<2SD), 6 Patienten (2w/ 4m) waren bei der letzten Kontrolluntersuchung mäßig adipös (BMI zwischen 2 und 3SD). In Bezug auf das Alter der Patienten zum Zeitpunkt der Operation und die Dauer der Nachbeobachtung bestanden keine Unterschiede zwischen den Patientengruppen. Zwischen den Patientengruppen zeigten sich keine signifikanten Unterschiede in Bezug auf die kumulative Gesamtdosis an Dexamethason, die Dauer der Dexamethasontherapie und die Applikationsform. Patienten, die langfristig eine ausgeprägte Adipositas entwickelten, hatten bereits zum Zeitpunkt der Diagnose einen höheren BMI (p<0,001). Der höchste Anstieg des BMI innerhalb des ersten postoperativen Jahres lag für alle drei Gruppen von Kraniopharyngeompatienten innerhalb der ersten drei Monate nach der Operation. Schlussfolgerungen: In der Studie konnte gezeigt werden, dass Dosis und Dauer der perioperativen Dexamethasontherapie keinen Einfluss auf die Entwicklung einer langfristigen ausgeprägten Adipositas bei Kindern und Jugendlichen mit Kraniopharyngeom hatten. Patienten, die ein erhöhtes Risiko haben, im langfristigen Verlauf eine ausgeprägte Adipositas zu entwickeln, hatten bereits zum Zeitpunkt der Diagnose einen höheren BMI. Diese Beobachtung stützt die Hypothese, dass pathogene Mechanismen zur Entwicklung einer Adipositas bereits sehr früh den Krankheitsverlauf beeinflussen. / Background: Craniopharyngiomas are rare dysontogenetic malformations. As the survival rate after craniopharyngioma diagnosed during childhood and adolescence is high, prognosis and quality of life in survivors mainly depend on adverse side effects such as hypopituitarism and severe obesity. The substitution of dexamethasone during and following surgery of childhood craniopharyngioma is necessary in order to treat and/ or prevent brain edema and acute adrenal insufficiency. Long-term, highly dosed dexamethasone therapy leads to weight gain and Cushings syndrome in patients with other oncological malignancies. Accordingly, we analysed the impact of perioperative dexamethasone treatment on short-term and long-term weight development in patients with childhood craniopharyngioma. Patients und methods: We analysed the records of 81 children and adolescents with craniopharyngioma. The records of 58 patients (27 female - 31 male) receiving 68 neurosurgical interventions were available for retrospective analysis of postoperative weight development and perioperative dexamethasone treatment. The median follow-up period was 4.2 years. Weight and height were evaluated at the time of surgery, during follow-ups at 3, 6, 9 and 12 months after surgery and at the time of final visit. The degree of obesity was categorized by calculating the body mass index (BMI). BMI was expressed as a standdard deviation score (SDS) using the references of Rolland-Cachera. A BMI at final visit above 3 SD was defined as severe obesity. A BMI < 2SD was defined as non-obese. Patients showing a BMI between 2 and 3 SD were defined as moderately obese. Dexamethasone treatment during the perioperative period was analysed in all patients for each surgery in terms of administered dexamethasone (mg/m2), duration of dexamethsone treatment (days) and mode of application (intravenous/ orally). Difference between extremely obese and non-obese patients in terms of dexamethasone treatment were estimated using the Mann-Whitney-U-Test. The significance of correlations was tested using the Spearman-Rank-correlation-Test. Results: 20 patients (12 female/ 8 male) developed severe obesity (BMI > 3SD). 26 patients (10 female/ 16 male) retained normal weight (BMI < 2SD). 6 patients (2 female/ 4 male) displayed a BMI between 2 and 3 SD at final visit. Differences in terms of age at surgery or follow-up period were non-detectable between the analysed groups of craniopharyngioma patients. Cumulative dexamethasone doses were similar for severely obese patients and normal weight patients. Differences between the groups of patients in terms of duration and mode of application of dexamethasone treatment were non-significant. Patients with long-term severe obesity had a higher (p<0,001) BMI already at the time of surgery. For all groups of craniopharyngioma patients, the maximum increase of BMI during the first year after surgery took place within the first three months. Conclusions: We conclude that dose and duration of perioperative dexamethasone treatment had no effects on the development of long-term severe obesity in patients with childhood craniopharyngioma. Patients with increased risk for severe obesity already displayed a higher BMI at the time of diagnosis. This observation supports the hypothesis that pathogenic mechanisms for severe obesity due to craniopharyngioma are of influence in the very early course of the disease.

Die Volkskrankheit Adipositas zieht eine Reihe von kostenträchtigen Komplikationen mit sich wie z. B. Diabetes mellitus Typ 2 und kardiovaskuläre Erkrankungen. Der Endocannabinoidblocker Rimonabant ist hierbei ein viel versprechendes Medikament, mit dem nicht nur die Adipositas an sich, sondern zusätzlich auch ihre weit reichenden Komplikationen im kardiovaskulären Bereich reduziert werden können. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnten an Hand 6 Monate alter diabetischer Ratten, welche für 10 Wochen mit Rimonabant behandelt wurden, aufgezeigt werden, dass Rimonabant auf verschiedenste Weise die Initialphase der Atherogenese positiv beeinflusst. Zum einen konnte die Anzahl der zirkulierenden Monozyten signifikant vermindert und auch die für die initiale Rekrutierung von Thrombozyten und Monozyten wichtigen Chemokine RANTES und MCP-1 reduziert werden. Zum anderen zeigten sich positive Effekte auf das Lipidprofil der Probanden. Ein besonderes Augenmerk lag auf dem Aktivitätszustand der Thrombozyten: Mit Rimonabant wurde sowohl die thrombozytäre Aktivierung minimiert als auch ein positiver Einfluss auf die Thrombozytenadhäsion und -aggregation bestätigt. Folglich reduziert Rimonabant das kardiovaskuläre Risiko, indem es die pro-inflammatorischen und pro-atherosklerotischen Kaskaden vermindert. / 6 month old obese Zucker rats were fed with cannabinoid receptor-1 antagonist rimonabant for 10 weeks. We demonstrate positive modulation of circulating monocyte numbers, reduced platelet activation and lower RANTES and MCP-1 levels by Rimonbant in Zucker rats. This may potentially contribute to a reduction of cardiovascular risk.

Zugl. : Hamburg, University, Diss., 2009. / Includes bibliographical references (p. [253]-273).

Die Nikotinamid N-Methyltransferase (NNMT) wurde als wichtiger Regulator des Energiemetabolismus in Fettzellen beschrieben. So bewahrt ein NNMT Knock-down Mäuse vor einer nahrungsinduzierten Adipositas und bei reduzierter NNMT-Expression in weißen 3T3-L1 Adipozyten zeigen diese einen erhöhten zellulären Sauerstoffverbrauch. Für den Adipozytenstoffwechsel ist die insulinstimulierte Glukoseaufnahme wesentlich. Um den Einfluss eines NNMT-Knock-downs auf diese zu untersuchen wurde unter Nutzung der Substratspezifitäten des prokaryotischen und eukaryotischen Isoenzyms der Glukose-6-phosphat-Dehydrogenase ein enzymatisch-photometrischer Assay zur Messung der Glukoseaufnahmerate in adhärenten weißen 3T3-L1 und braunen Adipozytenkulturen entwickelt. Mit lentiviraler Transduktion wurde in den Adipozytenkulturen ein persistenter NNMT-Knock-down induziert. Die NNMT-Aktivität wurde mit einem fluoreszenzbasierten Assay gemessen und die Glukoseaufnahmerate in deren Abhängigkeit bestimmt. Die Reduktion der NNMT-Aktivität verminderte die Glukoseaufnahmerate der 3T3-L1 Adipozyten sowohl basal, wie auch unter Insulinstimulation. Braune Adipozyten hingegen zeigten bei verringerter NNMT-Aktivität eine erhöhte insulinstimulierte Glukoseaufnahmerate, aber keinen Unterschied der basalen Glukoseaufnahmerate. Dieser differenzielle Einfluss auf die Glukoseaufnahme weißer und brauner Adipozyten stärkt die wichtige Rolle der NNMT, die ihr zur Regulation des Fettzellstoffwechsels zugeschrieben wird und enthüllt erstmals eine direkte Wirkung auf braune Adipozyten. / Nicotinamide-N-methyltransferase (NNMT) was characterized as an important regulator of energy metabolism in adipocytes. NNMT knock-down in mice protected from diet induced obesity and white 3T3-L1 adipocytes showed elevated cellular oxygen consumption at reduced NNMT expression. Insulin stimulated glucose uptake is essential for adipocyte metabolism. To analyze the influence of NNMT knock-down on insulin stimulated glucose uptake an enzymatic-photometric assay for cultured adherent white 3T3-L1 and brown adipocytes was developed, utilizing substrate specificities of prokaryotic and eukaryotic isoenzymes of glucose-6-phosphate dehydrogenase. By lentiviral transduction a persistent NNMT knock-down was induced in both adipocyte cultures. In dependence of NNMT activity, measured by a fluorescence-based assay, glucose uptake rate was determined. Reduction of NNMT activity diminished basal and insulin stimulated glucose uptake rate of 3T3-L1 adipocytes. In contrast brown adipocytes showed elevated insulin stimulated glucose uptake rate at reduced NNMT activity, but no changes in basal glucose uptake rate. The importance of NNMT in regulating adipocyte metabolism is supported by the finding of a differential influence on glucose uptake of white and brown adipocytes. For the first time a straight impact of NNMT on brown adipocytes is revealed.

Einleitung: In dieser Arbeit wurde die Auswirkung der Fettgewebesurrogate Halsumfang (HU), Taillenumfang (TU) und Body Mass Index (BMI) auf die Prognose bei Patienten mit chronischer Niereninsuffizienz untersucht. Methoden: Datengrundlage dieser Arbeit war die German Chronic Kidney Disease (GCKD) Beobachtungsstudie. Eingeschlossen wurden Erwachsene mit GFR 30-60 ml/min/1,73m² oder GFR > 60 ml/min/1,73m² mit offensichtlicher Proteinurie. Ausschlusskriterien waren: nicht-kaukasische Ethnie, Organtransplantation, Malignome und Herzinsuffizienz NYHA IV. Untersuchte kombinierte Endpunkte (EP) waren: 1) 4P-MACE (Herzinfarkt, Schlaganfall, kardiovaskulärer Tod, pAVK-Ereignis) 2) Tod jeglicher Ursache 3) Nierenversagen (Dialyse, Transplantation). Es wurden Cox-Regressionen mit HU, TU, und BMI für jeden EP, adjustiert für Alter, Geschlecht, Nikotinkonsum, Diabetes mellitus, arterielle Hypertonie, LDL-Cholesterin, GFR, Urin-Albumin/Kreatinin Ratio (UACR) und CRP berechnet. Interaktionsterme des jeweiligen Surrogats mit dem Geschlecht wurden eingeschlossen. Ergebnisse: Von den 4537 analysierten Studienteilnehmern, waren 59% Männer mit einem Durchschnittsalter von 60 (±12) Jahren, einer mittleren GFR von 50 (±18) ml/min/1,73m² und einem UACR-Median von 49 (10–374) mg/g. Der mittlere HU war 42,7 (±3,6) cm bei Männern und 37,2 (±3,7) cm bei Frauen, der mittlere TU 107,6 (±13,6) cm bei Männern und 97,0 (±16,3) cm bei Frauen und der mittlere BMI 29,7 (±5,9) kg/m². Die mittlere Beobachtungszeit betrug 6,5 Jahre. Der TU war signifikant mit Tod assoziiert, mit einer HR von 1,014 pro cm (95% KI 1,005–1,024). HU war signifikant mit Tod bei Frauen assoziiert, Interaktionsterm HR 1,080 pro cm (95% KI 1,009–1,155). Der BMI hatte keinen signifikanten Einfluss auf untersuchte EP. Schlussfolgerung: Bei Patienten mit mittel- bis schwergradig eingeschränkter Nierenfunktion steigern ein erhöhter TU (bei beiden Geschlechtern), sowie bei Frauen ein erhöhter HU das Risiko für Tod jeglicher Ursache. / Introduction: Adiposity alters the risk of adverse outcome in chronic kidney disease. This work investigates the prognostic impact of the adiposity measures neck circumference (NC), waist circumference (WC) and body mass index (BMI). Methods: This study is based on data from the prospective observational German Chronic Kidney study which included adults with chronic kidney disease, defined as estimated glomerular filtration rate (GFR) 30–60 ml/min/1.73 m² or GFR > 60 ml/min/1.73 m² with overt proteinuria. Exclusion criteria were non-Caucasian ethnicity, solid organ transplant, active malignancy and heart failure NYHA IV. Investigated composite outcomes were: 1) 4P-MACE (stroke, myocardial infarction, cardiovascular death, peripheral artery disease event) 2) all-cause death 3) kidney failure (dialysis, transplantation). Cox-models for each outcome and adiposity measure, adjusted for age, sex, smoking, diabetes, hypertension, LDL-cholesterol, GFR, urine-albumin-creatinine ratio (UACR) and CRP, were calculated. Interaction terms of adiposity measures with sex were included. Results: Of the 4537 analysed participants, 59% were men with a mean age of 60 (±12) years, a mean GFR of 50 (±18) ml/min/1.73m² and a median UACR of 49 (10–374) mg/g. Mean NC was 42.7 (±3.6) cm in men and 37.2 (±3.7) cm in women, mean WC was 107.6 (±13.6) cm in men and 97.0 ± 16.3 cm in women, mean BMI was 29.7 (±5.9) kg/m². The mean follow-up time was 6.5 years. WC was associated with death, HR 1.014 per cm (95%CI: 1.005–1.024). NC in women was associated with death, interaction HR 1.080 per cm (95%CI: 1.009–1.155). No significant association of the BMI with the analysed outcomes was observed. Conclusion: In patients with moderate to moderately severe chronic kidney disease, WC in both sexes and NC in women were independently associated with death. BMI was not a relevant prognostic factor in these patients.

Die vorliegende Arbeit thematisiert die Aktivität des autonomen Nervensystems im Vergleich vor versus nach bariatrischer Operation bei ProbandInnen mit morbider Adipositas. Wir untersuchten, ob die Operation und der damit einhergehende Gewichtsverlust drei Monate nach dem bariatrischen Eingriff zu einer Veränderung der Aktivität des autonomen Nervensystems im thorakalen und im motorischen/peripheren Kompartiment führt. Als Parameter dienen für das thorakale Kompartiment die Herzfrequenzvariabilität und für das periphere/motorische Kompartiment vaskuläre (lnRHI und AI) und sudomotorische (Schweißvolumen, Antwortlatenz) Parameter. Unsere Ergebnisse im thorakalen Kompartiment zeigen einen Anstieg der Herzfrequenzvariabilität 3 Monate nach bariatrischer Operation. Wir schließen uns daher der Hypothese an, die mit morbider Adipositas assoziierte Erhöhung der sympathischen Aktivität im thorakalen Kompartiment könne durch bariatrische Operationen reversibel sein. Im peripheren/motorischen Kompartiment können wir keine eindeutige Veränderung der Aktivität des autonomen Nervensystems vor versus nach bariatrischer Operation beobachten. Andere Studien konnten hierzu deutlichere Ergebnisse erheben, die ebenfalls eine erhöhte sympathische Aktivität im motorischen Kompartiment zeigten, welche nach bariatrischer Operation reversibel war. Insgesamt können wir die These einer autonomen Imbalance bei Adipositas sowie einer Verringerung der sympathischen Aktivität im thorakalen Kompartiment nach bariatrischer Operation unterstützen. Die Veränderungen im autonomen Nervensystem leisten möglicherweise einen Beitrag zur Verbesserung der kardiovaskulären Gesundheit und der metabolischen Situation nach der bariatrischen Operation. / The present work addresses the activity of the autonomic nervous system comparing before versus after bariatric surgery in subjects with morbid obesity. We investigated whether surgery and associated weight loss led to changes in autonomic nervous system activity in the thoracic and motoric/peripheral compartment three months after bariatric surgery. Heart rate variability serves as parameter for the thoracic compartment, vascular (lnRHI and AI) and sudomotor (sweat volume, response latency) parameters for the peripheral/motoric compartment. Our results in the thoracic compartment show an increase in heart rate variability 3 months after bariatric surgery. We therefore agree with the hypothesis that the increase in sympathetic activity in the thoracic compartment associated with morbid obesity could be reversible by bariatric surgery. In the peripheral/motoric compartment, we did not observe any clear change in autonomic nervous system activity comparing before versus after bariatric surgery. Other studies were able to obtain clearer results showing increased sympathetic activity in the motoric compartment in subjects with morbid obesity that was reversible after bariatric surgery. Overall, we can support the hypothesis of an autonomic imbalance in obesity and a reduction in sympathetic activity in the thoracic compartment after bariatric surgery. The changes in the autonomic nervous system may contribute to improving cardiovascular health and metabolic status after bariatric surgery.

Die laparoskopische Implantation eines Magenbandes gilt als etabliertes Verfahren der bariatrischen Chirurgie. Im Rahmen der vorliegenden retrospektiven Studie an 127 Patienten wurden die Kurz- und Langzeitergebnisse des Laparoskopischen Gastric Banding (LAGB) untersucht. 60 Patienten wurden in Pergastrischer Technik, 67 Patienten in Pars flaccida Technik operiert. Untersucht wurde Sicherheit, Effizienz und Qualität des LAGB insbesondere im Hinblick auf die Art der angewandten Operationstechnik. Die mittlere Nachbeobachtungszeit betrug 63 Monate. Der mittlere prozentuale Übergewichtsverlust (EBWL %) war 50,6 %. Bei 39 Patienten traten ein oder mehrere Komplikationen auf. Die häufigsten Komplikationen waren Slippage und Pouchdilatation. Die Mortalitätsrate lag bei 0 %. Über 2/3 der Patienten dokumentierten eine Steigerung der subjektiven Lebensqualität durch das LAGB. Im Vergleich der Ergebnisse zweier verschiedener Operationstechniken stellte sich heraus, dass die Wahl des operativen Zugangsweges weder einen Einfluss auf die Effektivität der Gewichtsabnahme noch auf die Reduktion der körpergewichtsbedingten Komorbidität hat. In Übereinstimmung mit Ergebnissen anderer Studien zeigten sich Vorteile der Pars flaccida Technik im Sinne einer niedrigeren postoperativen Komplikationsrate. Insbesondere die sehr häufigen Komplikationen Pouchdilatation und Slippage traten in der Pars flaccida Gruppe signifikant seltener auf als bei den Patienten, die in Pergastrischer Technik operiert wurden. Zur Erhöhung der Effizienz sowie Reduktion der Komplikationsrate des LAGB ist - über die Optimierung operativ-technischer Aspekte hinaus- eine professionelle, interdisziplinäre und langfristige Nachbetreuung der Patienten unabdingbar. / The Laparoscopic Adjustable Gastric Banding (LAGB) has become a common bariatric procedure. Within this study 127 patients were analysed retrospectively after LAGB in terms of preoperative characteristics, weight loss, co-morbidities, short and long-term complications and quality of life. 60 patients were operated using the pergastric pathway (PG), 67 patients were operated using the pars flaccida technique (PF). The median follow-up was 63 month. Mean excess body weight loss (EBWL %) was 50.6 %. 39 patients experienced one ore more postoperative complications. The most frequent complications were slippage and pouch dilatation (34 %). Mortality rate was 0 %. Two-thirds of the patients reported an increase in quality of life after LAGB. Comparing the two different operation techniques (PF and PG-technique) there was no difference in weight loss or reduction of co-morbidities. In accordance with similar studies we documented a lower postoperative complication rate in the pars flaccida group. Especially the very frequent complications slippage and pouch dilatation occurred significantly less often using the pars flaccida technique.

Bariatric surgery represents the first-line treatment for morbid obesity, resulting in weight loss and improved diabetes control. The positive effect of bariatric surgery on type-2 diabetes is unclear. Increased secretion of insulin regulating enterohormone glucagon-like-peptide 1 (GLP-1) has been observed in rats with experimental type 2-like diabetes following duodenal-jejunal bypass (DJB) and ileal transposition (IT). Sodium dependent glucose co-transporter (SGLT1) is involved in the secretion of GLP-1 that in turn regulates insulin secretion. In the present study, an attempt was made to elucidate the impact of DJB and IT on SGLT1 mediated glucose transport. Transport measurements using phlorizin inhibited uptake of SGLT1-specific glucose analogue [14C] α-Methyl-D-glucopyranoside (AMG) were performed to determine the changes in SGLT1 transport upon these surgical procedures. The data indicated that DJB decreased SGLT1-mediated glucose absorption in the small intestine which contributes to the body-weight independent improvement of type 2 diabetes. However, IT did not change the SGLT1-mediated glucose transport. Immunohistochemical analysis revealed that in IT, the transposed ileum showed increased diameter, increased villi length and increased number of GLP-1 secreting L-cells. The weight-independent improvement in glycemic control after IT is not related to SGLT1-mediated glucose absorption but may be linked to increased GLP-1 secretion. Along with this, the study also focused on the regulation of SGLT1 by several RS1 derived tripeptides in mouse and human intestinal tissues (ex vivo). Phlorizin inhibited uptake of AMG was measured without and with tripeptides. QEP and thiophosphorylated QSP down-regulated SGLT1 activity in small intestine in a concentration-dependent manner. Among the tested tripeptides, QEP showed higher activity and further analysis in various species demonstrated its universal role in SGLT1 regulation. The data thus indicates that RS1 derived tripeptides QEP and thiophosphorylated QSP may be employed for the treatment of type 2 diabetes. / Bariatrische Operationen repräsentieren die Behandlung erster Wahl bei krankhafter Fettleibigkeit, resultierend in Gewichtsverlust und verbesserter Diabetes-Kontrolle. Der positive Effekt bariatrischer Operationen auf den Typ-2 Diabetes ist unklar. Erhöhte Sekretion von Insulin, welches das Enterohormon „Glucagon-like-peptide 1“ (GLP-1) reguliert, wurde beobachtet bei Ratten mit experimentellem Typ 2-ähnlichem Diabetes nach duodenalem-jejunalem Bypass (DJB) und ilealer Transposition (IT). Der Natrium-abhängige Glucose Cotransporter (SGLT1) ist beteiligt an der Sekretion von GLP-1, das wiederum die Insulin-Sekretion reguliert. In der vorliegenden Studie wurde der Versuch unternommen, die Bedeutung von DJB und IT für den durch SGLT1 vermittelten Glucose-Transport aufzuklären. Transportmessungen der durch Phlorizin hemmbaren Aufnahme des SGLT1-spezifischen Glucose-Analogs [14C] α-Methyl-D-glucopyranosid (AMG) wurden durchgeführt, um die durch diese chirurgischen Eingriffe bedingten Änderungen des Transports durch SGLT1 zu bestimmen. Die Daten deuten darauf hin, dass DJB die SGLT1-vermittelte Glucose Absorption im Dünndarm verringert, was zu einer körpergewichts-unabhängigen Verbesserung des Diabetes Typ 2 beiträgt. Aber IT veränderte den SGLT1-vermittelten Glucose-Transport nicht. Immunhistochemische Analysen zeigten, dass bei IT das transponierte Ileum einen vergrößerten Durchmesser, eine erhöhte Länge der Villi und eine erhöhte Anzahl der GLP-1 sekretierenden L-Zellen aufwies. Die gewichtsunabhängige Verbesserung der glykämischen Kontrolle nach IT steht nicht im Zusammenhang mit der durch SGLT1-vermittelten Glucose-Absorption, sondern könnte verbunden sein mit einer erhöhten GLP-1 Sekretion. Damit einhergehend fokussiert sich die Studie auch auf die Regulation des SGLT1 durch verschiedene, von RS1 abgeleitete Tripeptide in Darm-Gewebe von Maus und Mensch (ex vivo). Die phlorizin-hemmbare Aufnahme von AMG wurde gemessen mit und ohne Tripeptide. QEP und thiophosphoryliertes QSP regulierten die SGLT1-Aktivität herunter im Dünndarm auf eine konzentrationsabhängige Weise. Unter den getesteten Tripeptiden zeigte QEP eine höhere Aktivität und weitere Analysen in verschiedenen Spezies zeigten seine universelle Rolle in der SGLT1-Regulation.Die Daten zeigen daher, dass die von RS1 abgeleiteten Tripeptide QEP und thiophosporyliertes QSP eingesetzt werden könnten zur Behandlung von Typ2 Diabetes.

Als Resultat überhöhter Energieaufnahme und zu geringen Energieverbrauchs beobachten wir eine über das normale Maß hinausgehende Akkumulation von Fettgewebe, die sich als Adipositas manifestiert. Sie gilt als einer der Hauptrisikofaktoren für Krankheiten des metabolischen Syndroms. Im Rahmen von Prävention, Diagnose und Therapie der Adipositas, muss ihr wesentliches Charakteristikum; der individuelle Körperfettanteil; einer Messung zugänglich gemacht werden. Eine direkte Bestimmung der Körperzusammensetzung erlauben die Neutronenaktivierungsanalyse und die chemische Analyse. Beide Verfahren sind sehr genau, aber aufwendig und kostenintensiv und darüber hinaus die chemische Analyse nur am menschlichen Cadaver praktizierbar. Um dennoch die Körperzusammensetzung hinreichend genau bestimmen zu können, wurden zahlreiche indirekte Messverfahren entwickelt. Man kann sie in Labor- und Feldmethoden untergliedern. Die Labormethoden bestechen durch hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit, sind aber zumeist aufwendig und teuer. Feldmethoden sind im Gegensatz dazu leicht anwendbar, transportabel und preiswert, weisen aber eine weniger hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit auf.<br><br> In der vorgestellten Arbeit wird über eine jüngere Entwicklung, die das Prinzip der unterschiedlichen Leitfähigkeit für den elektrischen Strom durch die verschiedenen Gewebe des Körpers nutzt, berichtet. Der Prototyp eines Gerätes wurde innerhalb eines von der EU geförderten multizentrischen Projekts entwickelt und auf seine Einsatzfähigkeit und Qualität hin geprüft. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Einschätzung der Körperzusammensetzung normal- und übergewichtiger Probanden mit der neu entwickelten Technik. Das vorliegende Studiendesign diente nicht nur der Beurteilung der neuen Technik die Körperzusammensetzung und Veränderungen dieser zu erfassen, sondern darüber hinaus, etablierte Methoden hinsichtlich ihrer Genauigkeit zu bewerten. Bezüglich ihrer Anwendbarkeit und Reproduzierbarkeit hat die neue Methode Hoffnung geweckt, sich als eine Feldmethode zu etablieren. Auf der anderen Seite zeigte sich in Abhängigkeit der Gesamtkörperfettmasse eine Überschätzung der Zielgröße im Vergleich zur Referenzmethode (dual energy x ray absorptiometry (DXA)). Die Abweichungen waren dabei gerade für das einzelne Individuum sehr groß. Technische Verbesserungen und die Entwicklung spezifischer Regressionsgleichungen könnten in Zukunft zu einer wesentlichen Verbesserung der neuen Methode beitragen.<br><br> Die Labormethode "Air Displacement Plethysmography" konnte durch die guten Übereinstimmungen der Ergebnisse mit denen der Referenzmethode DXA und die einfache Anwendung überzeugen. Sie stellt eine durchaus konkurrenzfähige Alternative zur Hydrodensitometrie dar, die noch heute als "goldener Standard" zur Erfassung der Körperzusammensetzung akzeptiert wird. Im Verlauf der durchgeführten Studie stellte sich heraus, dass die Hydrodensitometrie sehr hohe Anforderungen an den Probanden stellt. Das Untertauchen des gesamten Körpers unter Wasser in Kombination mit einer maximalen Ausatmung erwies sich als sehr problematisch. Die dabei auftretenden Fehler schlugen sich in der Berechnung der Gesamtkörperfettmasse des einzelnen Individuums wieder und führten zu zum Teil erheblichen Abweichungen der Ergebnisse von denen der Referenzmethode.<br><br> Die Feldmethoden bioelektrische Impedanzanalyse und Hautfaltendickenmessung erwiesen sich als kostengünstige und leicht anwendbare Methoden. Die Ergebnisse beider Methoden stimmten im Mittel gut mit den Ergebnissen der Referenzmethoden überein. Dennoch zeigte die BIA größere Abstriche in der Beurteilung der Gesamtkörperfettmasse des einzelnen Individuums und bei der Dokumentation von Veränderungen der Gesamtkörperfettmasse. Die Hautfaltendickenmessung stellt – wendet man sie korrekt an – eine Methode dar, die sowohl die Gesamtkörperfettmasse als auch Veränderungen dieser gut erfassen kann. In Abhängigkeit der geforderten Genauigkeit kann diese Methode für die Erfassung der Körperzusammensetzung empfohlen werden.<br><br> Demnach bleibt die Frage unbeantwortet, inwieweit die indirekten Methoden in der Lage sind, die "wahre" Körperzusammensetzung adäquat zu erfassen. Jede neu entwickelte Methode – die möglichst viele Vorteile in sich vereint – wird wieder vor dem Problem stehen: eine geeignete und dabei praktikable Referenzmethode zu finden, die die wahre Körperzusammensetzung zu bestimmen in der Lage ist. Daher sollte neben dem Streben nach der Entwicklung einer Methode, die genau und leicht anwendbar ist, das Hauptaugenmerk auf die Überarbeitung der zugrunde liegenden Modellvorstellungen und die Verbesserung von Regressionsgleichungen gelegt werden. / Western industrial countries are characterized by sedentary lifestyle and a high-fat and simple carbohydrate diet. Decrease physical activity and increase energy intake are leading to an epidemic increase of overweight and obesity. Obesity is defined as the presence of excess adipose tissue and has been associated with an increased risk for diseases of the metabolic syndrome. Thus, the importance of obtaining reliable and accurate body fat estimates is essential not only for the prevention, but also for the diagnosis and therapy of obesity. Direct chemical analysis is the most definitive method for determining human body composition. The few data obtained on the composition of adult bodies stemmed from cadaver analyses, dated back to 1945 and 1956. These results contributed greatly to the actual fundamental knowledge about human body composition. Obviously, the method is limited by the precondition of needing the human cadaver and the high complexity of the analyses. Because of this limitation, indirect methods have been developed during the last decades. To date more than ten methods to estimate body composition in vivo are available. The methods can be generally organized into two groups: laboratory and fields methods. Laboratory methods have high accuracy and reproducibility, but are complex and very expensive, whereas field methods are easy to use and economically priced, but less accurate. A new device that combines the positive features of both, laboratory and field methods is needed . An already existing method - Total Body Electrical Conductivity (TOBEC) - meets the requirements for such new device. The technique is based on the principle, that lean tissue is far more electrically conductive than fat, due to the higher content of electrolytes in the fat-free mass. The difference between impedance when a subject is inside and outside of the generated field is an index of the total electrical conductivity of the body, which, in turn is proportional to the lean body mass of the subject.<br><br> Within the European Project BodyLife (IST - 2000 - 25410) a new field method for estimation the human body composition was developed. To assess the suitability of the new technique the present study aimed to evaluate the reliability of nTOBEC and to validate it against established laboratory and field methods.<br><br> Within the project the development of the new method (nTOBEC) succeeded to combine the TOBEC-principle, and additionally, to be transportable and easy to use.<br><br> The high reliability coefficients found in this investigation indicate that nTOBEC is an extremely reliable instrument. By application the new technique we observed a significant overestimation of total body fat mass compared the reference method dual energy x ray absorptiometry (DXA) in both, males and females. However, nTOBEC could document changes in total body fat mass during a weight loss intervention trial.<br> Our data suggest nTOBEC deserves further investigation with the intention of establishing nTOBEC as a non-invasive method for accurately quantifying total body fat mass.<br> Aside from these results we observed accurate results for the easy to use laboratory method "air displacement plethysmography" compared to the results measured by DXA. Furthermore, the field methods - bioelectrical impedance analysis and skinfold thickness measurement – produced good results compared to the reference method.

Techn. Universiẗat, Diss., 2006--Darmstadt.