Fortbildung aus CHAZ 11+12/2017
Ilona Hering, Christine Stier, Florian Seyfried
Mehr als Restriktion und Malabsorption: Wirkmechanismen der metabolischen Chirurgie
In den letzten Jahrzehnten zeichnete sich eine besorgniserregende Zunahme der Adipositas-Prävalenz ab [1, 2]. Die WHO dokumentierte im Jahr 2016 weltweit 1,9 Milliarden Übergewichtige von denen 650 Millionen als adipös zu klassifizieren waren [3]. Allein in Deutschland waren 2016 etwa 24 Prozent der Frauen und 23 Prozent der Männer adipös und mehr als eine Million Erwachsene morbid adipös [4–6]. Der Krankheitswert der Adipositas ist neben der psychischen Belastung aufgrund von Stigmatisierung und Ausgrenzung [7, 8] durch eine relevante Begleitmorbidität begründet, die je nach Prävalenzdauer und Ausprägungsart der Adipositas in Abhängigkeit von genetischen und epigenetischen Faktoren gehäuft auftritt [9]. Diese Erkrankungen führen zu erhöhten Kosten, einer Einschränkung der Lebensqualität und Funktionalität und letztlich zu einer verkürzten Lebenserwartung betroffener Patienten [10].
Der menschliche Körper hält erstaunliche Strategien zur Verteidigung seiner Energiereserven bereit
Bei Patienten mit morbider Adipositas zeigen selbst konzentrierte konservative Therapieversuche – multimodales Therapiekonzept bestehend aus Ernährungs-, Bewegungs- und Verhaltenstherapie – oftmals nur unzureichende Erfolge [11–14]. Dies liegt darin begründet, dass der menschliche Körper erstaunliche Strategien zur Verteidigung seiner Energiereserven bereithält. Eine negative Energiebilanz ruft als physiologische Reaktion des Körpers eine Reduktion des Energieumsatzes und eine Steigerung des Hungergefühls hervor [15]. Die chirurgische Therapie der morbiden Adipositas gilt aktuell als effektivste und oftmals einzig sinnvolle Behandlungsmodalität, besonders unter dem Aspekt eines nachhaltigen Ergebnisses. Die aktuelle S3-Leitlinie „Chirurgie der Adipositas“ sieht eine chirurgische Therapie nur bei Patienten mit deutlich erhöhtem BMI >40 kg/m² oder einem BMI von >35 kg/m² mit Adipositas-assoziierten Komorbiditäten vor [16]. Laut aktuell gültiger Leitlinie der Internationalen Diabetes-Föderation ist aufgrund der ausgezeichneten antidiabetischen Wirkung bis hin zur Komplettremission in 40 Prozent der Fälle ein bariatrisch/metabolisch chirurgischer Eingriff ab einem BMI von 30 kg/m² bei schlecht einstellbarem Diabetes mellitus indiziert [17].
Weltweit am häufigsten durchgeführte bariatrische Verfahren: Laparoskopische Schlauchmagenbildung und laparoskopischer Roux-en-Y-Magen-Bypass
Historisch betrachtet wird die bariatrische/metabolische Chirurgie unterteilt in Verfahren der Restriktion und der Malabsorption und Kombinationsverfahren aus beidem. Heutzutage ist bekannt, dass durch die Veränderung der Anatomie komplexe physiologische Regelkreise beeinflusst werden, die die Energiehomöostase und das Essverhalten langfristig günstig beeinflussen [18, 19]. Sämtliche adipositaschirurgischen Verfahren werden heute obligat laparoskopisch und mehrheitlich in zertifizierten Zentren mit einer geringen Morbidität und Mortalität durchgeführt. Die weltweit am häufigsten durchgeführten Verfahren sind die laparoskopische Schlauchmagenbildung (Sleeve-Gastrektomie, SG) und der laparoskopische Roux-en-Y-Magen-Bypass (RYGB) [20].
Schlauchmagen Es findet eine Magenresektion entlang der Längsachse des Magens, volumenkalibriert mit Hilfe eines intraoperativ einliegenden Bougies statt. Diese vertikale subtotale Resektion des Magens reduziert das Volumen des verbleibenden Restmagens um etwa 70 bis 80 Prozent. Initial wurde dieses Verfahren als rein restriktiv beschrieben.
Roux-en-Y-Magen-Bypass Bei diesem Verfahren wird ein kleiner, tubulärer Vormagen (Pouch) vom Restmagen (Remnant Stomach) separiert. Der Restmagen verbleibt blind verschlossen in situ. Fünfzig Zentimeter unterhalb des Treitz’schen Bandes erfolgt bei der klassischen RYGB-Rekonstruktion die Durchtrennung des Jejunums. Die aborale jejunale Schlinge wird hoch an den Magen-Pouch transponiert und als sogenannter alimentärer Dünndarmschenkel anastomosiert. Die orale Schlinge, vom Duodenum kommend wird 150 Zentimeter unterhalb der Poucho-Jejunostomie über eine Seit-zu-Seit-Anastomose als biliopankreatischer Schenkel eingeleitet. Diese Operation galt lange Zeit als klassisches Beispiel für ein kombiniert malabsorptives und restriktives Verfahren.
Nach RYGB verläuft die Nahrungspassage über den Magen-Pouch in den alimentären Jejunalschenkel, während der Restmagens, das Duodenum und der orale Teil des Jejunums als biliopankreatische Schlinge von der Nahrung ausgeschlossen werden (Bypass). Dabei wird angenommen, dass der Pouch nur eine marginale Nahrungsspeicherkapazität und Vorverdauungsfunktion hat [22]. Die Rolle einer durch die Pouch-Größe und den Durchmesser der Gastrojejunostomie bedingten etwaigen Nahrungsrestriktion wird kontrovers diskutiert [22–24]. Björklund et al. konnten nach Magen-Bypass mit Hilfe einer Manometrie keinen Druckgradienten zwischen Ösophagus, Magen-Pouch und alimentärer Schlinge messen und schlussfolgerten daher, dass eine durch die Magen-Pouch-Bildung bedingte Nahrungsrestriktion eher unwahrscheinlich sei.
Weder Nährstoffaufnahme noch Transit des Speisebreis sind nach RYGB wesentlich verändert
Eine Malabsorption von Mikronährstoffen nach intestinaler Bypass-Chirurgie ist vielfach beschrieben und macht die lebenslange Substitution von Spurenelementen und Vitaminen notwendig [5, 25, 26]. Die aktuelle Evidenzlage unterstützt die Hypothese, dass die Malabsorption von Makronährstoffen ein prädominanter Faktor der Wirkungsweise des RYGB ist, jedoch nur unzureichend. Demnach sind weder die Nährstoffaufnahme noch der Transit des Speisebreis nach RYGB wesentlich verändert [27]. Auch wenn eine allenfalls geringe Malabsorption von Fett [28, 29] und Cholesterin [30] beschrieben wurde, war deren Einfluss und insbesondere eine Beschreibung möglicher davon abzuleitender Symptome bisher nicht möglich. Experimentelle und klinische Daten belegen jedoch, dass der Bypass eines längeren Darmabschnitts, wie beispielsweise beim Duodenal Switch, zu einer relevanten Malabsorption von Makronährstoffen und vermehrten gastrointestinalen Symptomen führt [31]. Vielmehr handelt es sich um eine chirurgische Manipulation des Gastrointestinaltraktes mit komplexen physiologischen Konsequenzen. So zeigen experimentelle und mittlerweile auch klinische Studien, dass es bei einer RYGB-vermittelten Gewichtsabnahme nicht zu der oben beschriebenen physiologischen Gegenregulation kommt – d.h. ein Anstieg des Hungergefühls und die Reduktion des Energieumsatzes bleiben aus. Es werden vielmehr eine Reduktion des Hungergefühls [32–34] und eine Erhöhung des Grundumsatzes beobachtet [18, 19, 35]. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass die RYGB-vermittelte Gewichtsreduktion auch durch eine Veränderung der Nahrungspräferenz begünstigt wird: Demnach bevorzugen Patienten statt hochkalorischer nunmehr weniger energiereiche Speisen [34, 36]. Außerdem werden nach RYGB gewichtsunabhängige Veränderungen postuliert, die sich insbesondere günstig auf den Diabetes mellitus Typ 2 und Herzkreislauferkrankungen auswirken [37, 38].