Diabetologie und Stoffwechsel 2014; 9 - P108
DOI: 10.1055/s-0034-1374965

Zentralnervöse Insulinresistenz im Hypothalamus und prefrontalen Kortex nach intranasaler Insulingabe

S Kullmann 1, 2, 3, M Heni 1, 2, 4, R Veit 3, HU Häring 1, 2, 4, A Fritsche 1, 2, 4, H Preissl 1, 2, 3
  • 1Institute for Diabetes Research and Metabolic Diseases of the Helmholtz Center Munich at the University of Tübingen, Tübingen, Germany
  • 2German Center for Diabetes Research (DZD), Neuherberg, Germany
  • 3Institute of Medical Psychology and Behavioral Neurobiology, University of Tübingen, Tübingen, Germany
  • 4Department of Internal Medicine IV, University of Tübingen, Tübingen, Germany

Fragestellung: In den letzten Jahren wurde dem Gehirn eine immer bedeutendere Rolle als insulinsensitives Organ zugeschrieben. Insbesondere bei übergewichtigen Personen kann man eine zentralnervöse Insulinresistenz beobachten, die zu einer eingeschränkten zentralen Insulinwirkung führt. Allerdings ist es noch unklar, welche spezifischen Regionen im Gehirn von der zentralnervösen Insulinresistenz besonders betroffen sind. Aus diesem Grunde untersuchten wir die Gehirnaktivität unter Ruhebedingungen an übergewichtigen und normalgewichtige Erwachsenen vor und nach intranasaler Gabe von Insulin.

Methodik: Der zerebrale Blutfluss wurde für 10 Minuten vor, 15 min und 30 min nach intranasaler Gabe von Insulin oder Placebo an zwei Tagen in randomisierter Reihenfolge mit funktioneller Kernspintomografie aufgezeichnet. Insgesamt nahmen 48 Probanden an der Studie teil: 21 normalgewichtige (zehn Frauen, Body Mass Index (BMI) 22,6 ± 2,01 kg/m2, Alter 26,32 ± 3,6 Jahre) und 27 übergewichtige Probanden (fünfzehn Frauen, BMI 31,26 ± 4,77 kg/m2, Alter 27,5 ± 3,59 Jahre).

Ergebnisse: Eine signifikante Interaktion zwischen Gruppe (Übergewichtig versus Normalgewichtig) und Bedingung (Insulin versus Placebo) wurde beobachtet (p < 0,05; korrigiert für multiple Vergleiche). Eine Post-hoc Analyse ergab, dass nur die normalgewichtige Gruppe nach intranasaler Insulingabe eine reduzierte Aktivität im prefrontalen Kortex und im Hypothalamus aufwies. Weiterhin korrelierte die Aktivitätsabnahme im Hypothalamus 15 min nach Insulingabe mit dem viszeralen adipösen Gewebe der Probanden unabhängig vom BMI.

Schlussfolgerung: Die Ergebnisse unserer Studie zeigen, dass Gehirnareale die sowohl für die kognitive Kontrolle von Essverhalten wie auch die homöostatische Regulierung bei übergewichtigen Probanden eine zentralnervöse Insulinresistenz aufweisen.

Weitere Forschung könnten neue Ansätze zur erfolgreichen Prävention und Therapie von Übergewicht und Diabetes aufzeigen.