Postprandial Nutrient Handling and Gastrointestinal Hormone Secretion After Roux-en-Y Gastric Bypass vs Sleeve Gastrectomy

Abstract:

BACKGROUND: Sleeve Gastrectomy (SG) e Roux-en-Y Gastric Bypass (RYGB) inducono una sostanziale perdita di peso e migliorano il controllo glicemico in pazienti con diabete di tipo 2, ma non è chiaro se questi si verifichino attraverso gli stessi meccanismi. Abbiamo confrontato la velocità di assorbimento di glucosio e proteine e i profili degli ormoni gastro-entero-pancreatici in pazienti sottoposti a SG o RYGB vs controlli.

METODI: Abbiamo eseguito uno studio cross-sectional di 12 pazienti sottoposti a SG, 12 pazienti sottoposti a RYGB e 12 soggetti che non avevano subito nessuno dei due interventi (controlli), lo studio si è svolto in Danimarca. I partecipanti allo studio erano appaiati per indice di massa corporea, età, sesso e perdita di peso post intervento, e tutti avevano peso stabile. Essi hanno ricevuto una infusione di isotopi stabili di glucosio, glicerolo, fenilalanina, tirosina e urea prima e durante un pasto misto contenente glucosio marcato e caseinato con phenilalanina intrinsecamente marcata. Sono stati raccolti campioni di sangue per 6 ore, a intervalli da 10 a 60 minuti e analizzati.

RISULTATI: La comparsa sistemica del glucosio ingerito era più rapida dopo RYGB e SG vscontrolli; il picco della velocità di comparsa del glucosio era del 64% più alto dopo RYGB e del 23% più alto dopo SG (entrambi P <.05); il picco di velocità di comparsa della fenilalanina dopo ingestione di caseina era superiore del 118% dopo RYGB (P <.01), ma simile tra pazienti sottoposti a SG e controlli. I maggiori, ma più transitori aumenti nei livelli di glucosio plasmatico e amminoacidi erano accompagnati da una maggiore secrezione di insulina, GLP-1, peptide YY e colecistochinina dopo RYGB, mentre i livelli di ghrelina erano più bassi dopo SG, rispetto a RYGB e controlli. Nelle 6 ore di studio la quantità totale di comparsa del glucosio e delle proteine ​​ingeriti era paragonabile tra i gruppi. CONCLUSIONI: l’assorbimento postprandiale di glucosio e proteine e la secrezione di ormoni gastro-entero-pancreatici differiscono dopo SG e RYGB. RYGB era caratterizzato da un accelerato assorbimento di glucosio e aminoacidi, mentre il metabolismo proteico dopo SG non differiva significativamente dai controlli, suggerendo che meccanismi differenti spiegano il miglioramento del controllo glicemico e la perdita di peso dopo queste procedure chirurgiche. ClinicalTrials.gov ID NCT03046186.

Commento:

I miglioramenti clinici che si ottengono dopo SG e RYGB in termini di riduzione ponderale e di miglioramento del controllo glicemico sono paragonabili, pur determinando le due procedure importanti differenze anatomiche. Dopo RYGB molti studi sono stati concordi nel dimostrare un più rapido assorbimento di glucosio e proteine accompagnato da un aumentato rilascio di ormoni gastrointestinali implicati nella regolazione dell’appetito e nel controllo glicemico. Si ritiene che la somma di queste alterazioni ormonali insieme ad un adattamento dell’epitelio intestinale  sia importante per il calo dell’appetito e la perdita di peso visti dopo RYGB.

I meccanismi fisiologici alla base della perdita di peso e del miglioramento del controllo glicemico dopo SG sono stati meno studiati e non del tutto univoci, alcuni studi hanno evidenziato anche in questo caso uno svuotamento gastrico accelerato e un aumento della secrezione di GLP-1. Pochi studi hanno tuttavia paragonato direttamente le due metodiche e i cambiamenti fisiologici dopo SG e RYGB rimangono ancora non completamente chiariti.

Il  lavoro di Svane e coll,  estremamente complesso e ricco di dati, ha il merito di aver racchiuso in un unico studio e utilizzando tecniche gold standard (come la metodica dei traccianti), una valutazione completa della dinamica di assorbimento di glucosio e proteine e analisi delle variazioni degli enterormoni dopo il pasto. Inoltre utilizzando l’ingestione di paracetamolo e la tecnica scintigrafica fornisce una valutazione della velocità di svuotamento gastrico mettendo a confronto soggetti non diabetici sottoposti a RYGB, a SG e non operati.

In sintesi:

-I risultati relativi al metabolismo del glucosio confermano precedenti evidenze presenti in letteratura di un rapido assorbimento di glucosio post prandiale dopo RYGB e, in misura minore, anche dopo SG.

-Il lavoro aggiunge invece nuove conoscenze al metabolismo delle proteine dopo RYGB e SG attraverso la stima del bilancio proteico whole body.  Gli autori evidenziano nei pazienti sottoposti a RYGB un picco di comparsa di fenilalanina in circolo molto più elevato rispetto a SG. I pazienti dopo SG mostrano una velocità di comparsa simile ai controlli con un picco solo più anticipato. Nelle 6 ore di studio la quantità totale di comparsa delle proteine ​​ingerite, così come era per il glucosio, è paragonabile tra i gruppi.  Questi risultati mostrano inoltre che l’incremento plasmatico post prandiale di amminoacidi osservato deriva da una accelerata digestione e assorbimento delle proteine e non da degradazione proteica, suggerendo anche che non vi è perdita proteica dopo RYGB.

– I risultati relativi allo studio dello svuotamento gastrico ottenuti dalla concentrazione di paracetamolo e dalla scintigrafia confermano un  accelerato svuotamento gastrico dopo entrambe le metodiche chirurgiche ma soprattutto dopo RYGB (svuotamento medio calcolato dalla scintigrafia RYGB 11 ± 2 min.; SG 56 ± 11 min.; controlli 113 ± 8 minuti; P < 0.01).

– Entrambe le procedure determinano una aumentata secrezione di ormoni gastrointestinali ma il picco di concentrazione è molto più elevato dopo RYGB. Fa eccezione la gherlina che risulta ridotta dopo entrambe le procedure ma soprattutto dopo SG.

Possibili limitazioni di questo studio: a) i pazienti erano tutti non diabetici prima della chirurgia, b) è stato utilizzato un pasto liquido, i risultati potrebbero essere diversi con pasto solido, c) nessuna informazione sui livelli di attività fisica benchè non ci fossero differenze di FFM.

In conclusione lo studio suggerisce la presenza di meccanismi differenti alla base degli effetti benefici sul controllo del peso e sui parametri clinici delle due procedure chirurgiche.