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Tesis Doctoral
DOI
10.11606/T.17.2016.tde-22042015-210949
Documento
Autor
Nombre completo
José Henrique da Silva
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Ribeirão Preto, 2015
Director
Tribunal
Marchini, Julio Sérgio (Presidente)
Nonino, Carla Barbosa
Paiva, Sérgio Alberto Rupp de
Éckeli, Fabiola Dach
Leite, Jacqueline Isaura Alvarez
Título en portugués
Alterações na perfusão cerebral de obesos após administração de 75 gramas de glicose. Estudo com SPECT, controlado, cego e aleatorizado
Palabras clave en portugués
Glicose
Leptina
Neuroimagem
Obesidade
Recompensa
Resumen en portugués
RACIONAL: A obesidade caracteriza-se por um excesso de tecido adiposo branco que causa morbidades metabólicas, mecânicas e a morte de aproximadamente 2,8 milhões de pessoas anualmente. Sua fisiopatologia envolve alterações em mecanismos que interagem no cérebro, sejam humorais, neurais e comportamentais, os quais podem ser eliciados por alimentos. Por sua vez, técnicas de neuroimagem funcional, como o Single-photon Emission Tomography (SPECT), surgiram como ferramentas para avaliar alterações funcionais in vivo. Por isso, questionamos se imagens de SPECT cerebral, alteradas após a ingestão de glicose em comparação a um teste controle com água, explicariam, pelo menos em parte, o comportamento alimentar da obesidade. OBJETIVOS: Comparar a perfusão (ativação) cerebral de imagens de SPECT, após ingestão de água vs. glicose, em mulheres obesas e com peso normal. Correlacionar a intensidade da perfusão encontrada com níveis sanguíneos de leptina, insulina e glicemia, bem como com a quantidade de gordura corporal. MATERIAIS E MÉTODOS: 10 mulheres com e 10 sem obesidade (n = 20) foram submetidas à SPECT cerebral duas vezes, após marcação pelo [99mTc]-ECD 30 minutos após ingestão de 300 mL de água e de uma solução com 75 gramas de glicose, em dias separados (40 SPECTs), tendo sido cada sujeito controle de si mesmo. As imagens foram comparadas intragrupo e entre grupos por meio do software Statistical Parametric Mapping. Modelos de efeitos mistos foram usados para avaliar correlações entre as variáveis. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Mulheres obesas apresentam maior ativação em regiões da Default Mode Network e da Salience Network após o teste com água. Enquanto as obesas apresentam-se mais engajadas na percepção dos processos fisiológicos (como fome e sede) na situação basal, com água, apenas aquelas com peso normal parecem responder às alterações desses processos eliciadas pelo alimento oferecido. Após estímulo com glicose, apenas o grupo sem obesidade aumentou a perfusão em regiões relacionadas à recompensa e ao controle do comportamento, como corpo estriado e córtices orbitofrontal e pré-frontal. A perfusão nestas áreas apresentou correlação negativa com a interação entre leptina e insulina (Coef. = - 0,001, p = 0,003). Além disso, tais regiões recebem aferências dopaminérgicas e, por isso, temos como hipótese que déficits na sinalização da dopamina explicariam os achados encontrados. CONCLUSÃO: A ingestão de glicose eliciou respostas relacionadas à recompensa alimentar normal e a um controle apropriado sobre o apetite nas mulheres sem obesidade, não sendo observado o mesmo nas obesas, processo do qual parece participar a interação entre insulina e leptina e déficits na sinalização dopaminérgica.
Título en inglés
Cerebral perfusion changes in obese subjects after administration of 75 grams of glucose. A SPECT, controlled, blinded and randomized study
Palabras clave en inglés
Glucose
Leptin
Neuroimaging
Obesity
Reward
Resumen en inglés
RATIONALE: Obesity is an excess of white adipose tissue that causes mechanical, metabolic injuries and mortality of approximately 2.8 million people annually. Its physiology involves alterations in humoral, neural and behavioral mechanisms that interact in brain, which can be elicited by nutrients. Functional neuroimaging techniques, such as Single-photon Emission Tomography (SPECT), arise as tools to evaluate abnormalities in vivo. Therefore, we argue if changes in brain images, after intake of glucose, compared to a test with water, would explain, at least in part, the altered feeding behavior of obesity. OBJECTIVES: Compare perfusion (activation) of brain SPECT images after water vs. glucose intake in obese and normal weight volunteers. Correlate the intensity of perfusion found with blood levels of leptin, insulin and glucose, as well as with the amount of body fat. MATERIALS AND METHODS: 10 women with and 10 women without obesity (n = 20) underwent SPECT twice, after labeling by the [99mTc]-ECD 30 minutes after ingesting 300 ml of water and a solution of 75 grams glucose, on separate days (40 SPECTs) being each subject control of yourself. The images were compared between groups and intragroup using Statistical Parametric Mapping. Mixed effects models were used to assess correlations between variables. RESULTS AND DISCUSSION: Obese women have higher activation in regions of the Default Mode Network and Salience Network after test with water. While obese have become more engaged in the perception of physiological processes (such as hunger and thirst) at baseline, with water, this group do not seem to respond to changes of these processes elicited by the food offered. After glucose intake, only those with normal weight increased perfusion in regions related to food reward and behavioral control, such as striatum and orbitofrontal and prefrontal cortices. The perfusion in these areas was negatively correlated with the interaction between leptin and insulin (Coef = -. 0.001, p = 0.003). In addition, these regions receive dopaminergic afferents and therefore we hypothesized that deficits in dopamine signaling could explain the results observed. CONCLUSION: Glucose intake elicited responses related to normal food reward and the appropriate control over appetite in women without obesity, not being observed the same in obese volunteers, a process in which the interaction between insulin and leptin, as well as dopamine signaling seems to participate.
 
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Fecha de Publicación
2016-01-21
 
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