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Appetitsteuerung. Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel. Winterthur, 07. 06. 2012. Appetitsteuerung. Kater Meow (18 kg) verstarb am 5. 5. 2012 in Santa Fe, New Mexico, an Herzinsuffizienz. Appetitsteuerung. - PowerPoint PPT Presentation
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Karl G. Hofbauerem. Prof. für Angewandte Pharmakologie
Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel
Winterthur, 07. 06. 2012
Appetitsteuerung
Appetitsteuerung Kater Meow (18 kg) verstarb am 5. 5. 2012 in Santa Fe, New Mexico, an Herzinsuffizienz.
Appetitsteuerung
In den USA sind > 60% der erwachsenen Bevölkerung übergewichtig oder adipös.
• Energiehaushalt
• Gene und Umwelt
• Gewichtsabnahme
• Lebensstiländerung
Appetitsteuerung
Regulation des Energiehaushalts
Umwelt
Gene
Energie-verbrauch
Energie- aufnahme
Energie- speicher
Adipositas bei (ob/ob) Mäusen
Erbliche Form von Adipositas wegen eines fehlenden zirkulierenden Faktors (Parabiose Experimente, 1969), der 1994 als ob/ob Protein (= Leptin) identifiziert wurde.
Zhang, Y. et al., Nature 372, 425-432 (1994)
Kontrolle ob/ob Maus
Kongenitaler Leptinmangel
Aus: Marx, J., Science 299, 846-849 (2003)
Schwere frühkindliche Adipositas wegen an-
geborenen Leptinmangels vor Behandlung mit
rekombinantem humanen (rh) Leptin
Alter: 3.5 Jahre
Langzeitbehandlung von Leptinmangel mit rh Leptin
Aus: Marx, J., Science 299, 846-849 (2003)
Alter: 3.5 Jahre Alter: 9 Jahre
+ rh Leptin
Regulation des Energiehaushalts
Leptin
Fettgewebe
HypothalamusStammhirn
Energieverbrauch Energieaufnahme
Nachgeschaltete Mechanismen
Leptin-rezeporen
Pieter Breughel d. Ä. (1567), Alte Pinakothek, Munich
Lebensstil “Schlaraffenland”
Energieaufnahmedauerhaft
Energieverbrauchdauerhaft
Leptinkonzentration im Plasma dauerhaft
Energiehaushalt bei chronisch erhöhter Fettmasse
Leptin
Fettgewebe
Energieverbrauch Energieaufnahme
Leptin-resistenz
HypothalamusStammhirn
Nachgeschaltete Mechanismen
Stabile Gewichtssteigerung“Set point” erhöhtStarke Gesundheitsrisiken
Leptin-rezeporen
• Energiehaushalt
• Gene und Umwelt
• Gewichtsabnahme
• Lebensstiländerung
Appetitsteuerung
0 20 40 60 80(%)
Europäer-Australien
Papua Neu Guinea - Land
Papua New Guinea - Stadt
Chinesen-Mauritius
Inder-MauritiusKreolen-Rodrigues
Samoa - LandSamoa - StadtNauru
Prävalenz
Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000
Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum
0 20 40 60 80(%)
Europäer-AustralienChinesen-Mauritius
Inder-MauritiusKreolen-Rodrigues
Samoa - LandSamoa - StadtNauru
Prävalenz
Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000
Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum
Papua New Guinea - Land
Papua New Guinea - Stadt
0 20 40 60 80(%)
Europäer-Australien
Papua Neu Guinea - Land
Papua New Guinea - Stadt
Chinesen-Mauritius
Inder-MauritiusKreolen-Rodrigues
Nauru
Prävalenz
Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000
Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum
Samoa - LandSamoa - Stadt
Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum
Europäer-Australien
Papua Neu Guinea - Land
Papua New Guinea - Stadt
Chinesen-Mauritius
Inder-MauritiusKreolen-Rodrigues
Samoa - LandSamoa - StadtNauru
0 20 40 60 80Prävalenz (%)
Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000
Nauru: eine Insel in der Südsee
Das Landesinnere von Nauru
Fast Food am Strand von Nauru
Ein typischer Einwohner
• Energiehaushalt
• Gene und Umwelt
• Gewichtsabnahme
• Lebensstiländerung
Appetitsteuerung
Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant
Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)
Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant
Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)
Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant
Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)
Energiehaushalt nach Körpergewichtsabnahme
Leptin
Fettgewebe
HypothalamusStammhirn
Energieverbrauch Energieaufnahme
Nachgeschaltete Mechanismen
Instabile Situation, “Set point” bleibt erhöht Hohes Rückfallrisiko
Leptin-rezeporen
Persistierende Änderung von Leptin und Hungergefühl nach einer Diät
von 10 Wochen Dauer 10. Woche 62. Woche
Körpergewichts-änderung
- 14%
- 8%
LeptinkonzentrationIm Plasma
- 65%
- 36%
Subjektives HungergefühlAus: Sumithran, P. et al., NEJM 365, 1597-1604 (2011)
Persistierende Änderung des Energieverbrauchs nach
Gewichtsabnahme von >10%
Ausgangs- wert
5-8 Wochen
1 Jahr
Energie-verbrauch(kcal/Tag)
2871 ±251
2357 ±149 -19%
2443 ±209 -16%
Nach Gewichtsverlust
Aus: Rosenbaum, M. et al., Am J Clin Nutr 88, 906-912 (2008)
• Energiehaushalt
• Gene und Umwelt
• Gewichtsabnahme
• Lebensstiländerung
Appetitsteuerung
„Calorie Restriction Society“Ungefähr 7000 Mitglieder, geschätzte 100 000 Anhänger weltweit
„CALERIE Study“ (Comprehensive Assessment of the Long-term mEffects of Reducing Intake of Energy)
Randomisierte Multizenterstudie mit 25 % Reduktion der gewohnten (ad libitum) Nahrungsaufnahme
Anhaltende Kalorienrestriktion
Rochon, J et al., J Gerontol (2010); The Telegraph (2007)
Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen
Andauernde Einschränkung der Kalorienzufuhr um 20-25%
Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)
Permanente Überwachung des Gesundheitszustands
Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen
Ad libitum Kalorienrestriktion
Alter beider Affen:
28 Jahre
Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)
TotalIndividual observations
Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen
Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)
Anhaltende Kalorienrestriktion
Leptin
Fettgewebe
Stabile Gewichtsverminderung “Set point” anhaltend erniedrigtWesentliche Gesundheitsvorteile
HypothalamusStammhirn
Energieverbrauch Energieaufnahme
Nachgeschaltete Mechanismen
Persistierende endokrine & metabolische Anpassungen
Leptin-rezeporen
Rückfallrisiko nach erfolgreicher Gewichtsabnahme
Zeit nach erfolgreicher Gewichtsabnahme
Risiko einer Gewichtszunahme >2.3 kg über 1 Jahr
unter 2 Jahre 1.0
2 bis 4.9 Jahre 0.42
über 5 Jahre 0.29
Aus: Wing, R.R. & Phelan, S. Am J Clin Nutr, 82, 222S-225S (2005)
• Leptin ist ein wesentlicher Faktor für die Langzeitsteuerung des Appetits
• Leptinresistenz spielt eine wichtige Rolle bei der Pathophysiologie der Adipositas
• Eine Gewichtsabnahme durch Diät oder Medikamente hat ein hohes Rückfallrisiko
• Eine Lebensstiländerung ist die einzige langfristig wirksame Alternative
AppetitsteuerungZusammenfassung
Auch Kater Meow besass wahrscheinlich eine funktionierende Langzeitsteuerung des
Appetits, bevor diese durch allzu günstige Umweltbedingungen ineffizient wurde.
Appetitsteuerung
Karl G. Hofbauerem. Prof. für Angewandte Pharmakologie
Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel
Winterthur, 07. 06. 2012
Appetitsteuerung
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