OBESIDAD, INSULINA Y METABOLISMO CEREBRAL DE LA GLUCOSA

Turku, Finlandia La obesidad mórbida se asocia con mayor metabolismo cerebral de la glucosa, inducido por la insulina. La anormalidad revierte rápidamente luego de la pérdida de peso, por ejemplo mediante la cirugía bariátrica.

Diabetes 62(8):2747-2751

Autores:
Tuulari JJ, Karlsson HK, Nuutila P

Institución/es participante/s en la investigación:
Turku University Hospital

Título original:
Weight Loss After Bariatric Surgery Reverses Insulin-Induced Increases in Brain Glucose Metabolism of the Morbidlyobese

Título en castellano:
La Pérdida de Peso Luego de la Cirugía Bariátrica Revierte el Incremento, Inducido por la Insulina, del Metabolismo Cerebral de la Glucosa de la Obesidad Mórbida

Extensión del  Resumen-SIIC en castellano:
2.11 páginas impresas en papel A4

ReSIIC editado en:  Diabetología  Neurología  Bioquímica  Cardiología  Cirugía  Diagnóstico por Imágenes  Diagnóstico por Laboratorio  Endocrinología y Metabolismo  Medicina Interna

Introducción
Los estudios con animales sugirieron que la insulina atraviesa la barrera hematoencefálica mediante un sistema de transporte saturable, mediado por receptores. Sin embargo, la información en conjunto indica que en los seres humanos, los efectos de la insulina sobre el metabolismo central de la glucosa serían mínimos. En las personas sanas, la hiperinsulinemia no se asocia con aumento del metabolismo cerebral de la glucosa. En un estudio previo con pacientes con intolerancia a la glucosa (IG) o resistencia periférica a la insulina, asociadas con la obesidad, los autores demostraron que el metabolismo cerebral de la glucosa se incrementa en el contexto de la hiperinsulinemia. Asimismo, se ha observado que en los enfermos con obesidad e hiperinsulinemia se genera resistencia a la insulina no sólo en los tejidos periféricos, sino también en el cerebro. Aunque el descenso del peso se acompaña de reducción de la resistencia periférica a la insulina, los efectos sobre el metabolismo cerebral de la glucosa aún no se han determinado. En el presente estudio con pacientes sometidos a cirugía bariátrica, los autores determinaron si el descenso rápido del peso corporal y de la resistencia a la insulina en los tejidos periféricos se acompaña de menor metabolismo de la glucosa, en el contexto de la estimulación con insulina. Para ello midieron la captación cerebral de ¹⁸fluorodesoxiglucosa con tomografía computarizada por emisión de positrones (FDG-PET) durante el pinzamiento euglucémico-hiperinsulinémico y en condiciones de ayuno. Se reclutaron pacientes con obesidad mórbida sometidos a cirugía bariátrica y controles sanos. Diseño de la investigación y métodos
Fueron estudiados 22 enfermos con obesidad, participantes de un amplio estudio aleatorizado y controlado en el cual se evaluaron los efectos de la derivación gástrica en Y de Roux y de la gastrectomía en manga. Cuatro pacientes presentaban diabetes tipo 2 y recibían metformina, cuatro enfermos tenían hiperglucemia en ayunas, en tanto que los restantes 14 participantes tenían resultados normales en la prueba de tolerancia oral a la glucosa. Se excluyeron los sujetos que recibían insulina y los enfermos con glucemia en ayunas > 7 mmol/l. También se reclutaron diez controles con glucemia en ayunas < 6.1 mmol/l. En el estudio prospectivo, los enfermos con obesidad fueron evaluados antes de la cirugía bariátrica y 6 meses después de la intervención, en tanto que los controles sólo fueron estudiados en una ocasión. La PET se realizó en ayunas y durante el pinzamiento euglucémico hiperinsulinémico, en ocasiones distintas, separadas por menos de dos semanas. El tratamiento antidiabético se interrumpió 24 horas antes de las pruebas metabólicas. Para la PET se inyectaron por vía intravenosa 187 ± 9 MBq de ¹⁸fluorodesoxiglucosa en 15 segundos; la radiactividad cerebral se valoró hasta 40 minutos más tarde. Durante el pinzamiento se tomaron muestras de sangre para la determinación de la glucemia e insulinemia al inicio y a los 5, 30 y 60 minutos. Los parámetros calculados en la PET fueron la constante de flujo y el índice metabólico cerebral (IMC). Los estudios se analizaron con modelos ANOVA. Resultados Efectos de la insulina sobre el metabolismo cerebral de la glucosa en los controles y en los enfermos, antes de ser sometidos a la cirugía bariátrica
En los pacientes con obesidad mórbida se comprobó un incremento generalizado de la captación cerebral de glucosa, durante el pinzamiento hiperinsulinémico, respecto de la condición en ayunas. En los controles, la diferencia no fue significativa. La región que presentó el aumento máximo del metabolismo de la glucosa fue el núcleo caudado derecho. No se observaron diferencias entre los grupos, en condiciones de ayunas. En conjunto, los resultados indicaron un incremento del metabolismo cerebral de la glucosa en los pacientes con obesidad mórbida, durante el pinzamiento euglucémico hiperinsulinémico. Efectos de la cirugía bariátrica sobre el metabolismo central de la glucosa
El incremento del metabolismo cerebral de la glucosa durante el pinzamiento se redujo considerablemente después de la cirugía bariátrica. Los valores posquirúrgicos del IMC_glu en los enfermos con obesidad mórbida fueron similares a los que se registraron en los controles. La cirugía bariátrica indujo un descenso rápido del peso corporal y mejoras en el control de la glucemia y en la sensibilidad periférica a la insulina. Uno de los cuatro enfermos con diabetes y uno de los pacientes con hiperglucemia en ayunas presentaron remisión de los trastornos metabólicos, luego de la intervención. En el resto de los participantes, el estado metabólico, definido según los criterios de la American Diabetes Association, no se modificó. Discusión
En el presente estudio se comprobó que en los enfermos con obesidad, antes de ser sometidos a cirugía bariátrica, hay un aumento del metabolismo cerebral de la glucosa, en comparación con los sujetos sanos, especialmente en el núcleo estriado y en el cerebelo; la diferencia se comprobó durante el pinzamiento euglucémico hiperinsulinémico pero no en el estado de ayuno. Los efectos no fueron atribuibles enteramente a los incrementos de los niveles plasmáticos de la insulina durante la PET. Los autores recuerdan que en los sujetos con peso normal, la insulina ejerce pocos efectos sobre el metabolismo cerebral de la glucosa; en un estudio, en cambio, se demostró que los enfermos con obesidad tienen mayor sensibilidad a la insulina en el tejido cerebral. En los pacientes obesos, además, el cociente entre la insulina en el líquido cefalorraquídeo y el plasma disminuye; los sujetos con obesidad tienen reducción de las respuestas catabólicas luego de la administración intranasal de insulina. Los hallazgos podrían reflejar un estado de resistencia cerebral a la hormona, posiblemente como consecuencia de trastornos en el sistema de transporte, o disminución de la reactividad neuronal a la insulina; por el momento los mecanismos moleculares subyacentes en las diferencias metabólicas de la glucosa en el cerebro, en relación con el peso corporal, no se conocen. Conclusiones
Los resultados del presente estudio avalan la teoría de que la insulina estimula el metabolismo cerebral de la glucosa, en los enfermos con obesidad mórbida; la pérdida de peso luego de la intervención revirtió este fenómeno, de modo tal que la reducción del peso corporal mejora el control metabólico global, incluso el cerebral.