Einflüsse der bariatrischen Chirurgie auf klinische und epigenetische Aspekte bei adipösen Patienten

Abstract

Einleitung: 2014 waren weltweit mehr als 600 Millionen Erwachsene adipös. Adipositas führt zu zahlreichen Folgeerkrankungen und steigert das individuelle Mortalitätsrisiko. Darüber hinaus kommt es zu Veränderungen des Epigenoms. Ausdruck könnte dies in der Längenänderung von Telomeren finden, welche am Alterungsprozess sowie der Entstehung und Ausprägung von Erkrankungen beteiligt sind. Methodik: Bei 30 adipösen Patienten mit bariatrischer Operation erfolgten vor und bis zu 24 Monate postoperativ periphere Blutentnahmen. In den daraus isolierten Lymphozyten wurden die Telomerenlängen bestimmt. Retrospektiv wurden die erhobenen Daten mit dem Körpergewicht und bestehenden Komorbiditäten sowie den Ergebnissen eines spezifischen Fragebogens verglichen und analysiert. Ergebnisse: Der BMI der adipösen Patienten war 2 Jahre postoperativ signifikant verringert (p<0,001). Sowohl 6 Monate als auch 12 Monate postoperativ zeigte sich eine signifikante Verkürzung der Telomere (p=0,01; p<0,001). Anschließend kam es zu einem signifikanten Wiederanstieg der Telomerenlänge (p=0,005; p<0,001). Zwei Jahre postoperativ erreichten die Telomere die präoperativen Ausgangswerte (p=0,03). Die Telomerenlängen bei diabetisch erkrankten Patienten waren präoperativ signifikant kürzer (p=0,014). Mit steigendem präoperativem Gewicht zeigten sich signifikant kürzere Telomere (p=0,016). Gemäß Bariatric Analysis and Reporting Outcome System ergaben sich bei über 70% gute Operationserfolge mit Steigerung der Lebensqualität bei über 60 % der Patienten und überwiegend verbesserter diabetischer Stoffwechsellage. Schlussfolgerung: Entsprechend der aktuellen Literatur bestätigten sich die Einflüsse von Gewicht sowie bestehenden Komorbiditäten auf die Telomerenlänge. 24 Monate nach bariatrischer Operation konnten wir eine signifikante Verlängerung der Telomere nach zuvor signifikanter Verkürzung zeigen. Wir konnten somit neben den bekannten klinischen Auswirkungen bariatrischer Eingriffe auch deren Wirkung auf epigenetische Parameter darstellen. Eine Rekonvaleszenz 2 Jahren nach bariatrischen Eingriffen ist hieraus zu vermuten. Die Untersuchung diesbezüglicher Einflussfaktoren, die Bedeutung der Operationstechnik für epigenetische Veränderungen sowie die Bestätigung unserer Ergebnisse mit möglicher Verbesserung des Gesundheitsstatus sollten in weiteren Studien folgen.

Introduction: Over 600 million adults were obese in 2014. Obesity is associated with a number of co-morbidities and high individual mortality risk. Furthermore it leads to epigenetic changes. This may be expressed in alterations of telomere length, which are involved in aging processes and the onset and severity of different diseases. Patients and Methods: In 30 obese patients with bariatric surgery peripheral blood was taken before and at distinctive time points postoperatively up to 24 months. Telomere lengths in lymphocytes were determined in the collected samples. Retrospectively, these data, weight and existing co-morbidities in addition to information extracted from a specific questionnaire were collected and analyzed. Results: We demonstrated a significant loss of BMI in obese patients 24 months after bariatric surgery (p<0,001). We were able to show a significant decrease in telomere length 6 and 12 months postoperatively (p=0,01; p<0,001) followed by a significant extension 2 years after bariatric surgery (p=0,005: p<0,001). Two years postoperatively telomeres reached the preoperative values (p=0,03). The preoperative telomere lengths were significantly shorter in patients with diabetes (p=0,014). Preoperatively increased bodyweight had a significant correlation to shorter telomeres (p=0,016). According to Bariatric Analysis and Reporting Outcome System the surgical outcome was improved in about 70 %. Quality of life increased in more than 60 % of our patients with predominant improvements in diabetic metabolism. Conclusion: According to current literature, we showed influences of weight and existing co-morbidities on the telomere length. Furthermore, we demonstrated a significant extension of telomeres 24 months after bariatric surgery after previous significant shortening. This represents the known effect of bariatric surgery on clinical parameters as well as its effect on epigenetic parameters. Hence 2 years after bariatric surgery a recovery may be assumed. Analyses of influencing factors, the importance of surgical bariatric technique on epigenetic changes and the confirmation of our results with a possible improvement in health status should followed up with further studies.