Orientador: Licio Augusto Velloso

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas

Resumo: A obesidade, definida como o acúmulo excessivo ou anormal de gordura que pode causar dano à saúde do indivíduo, é considerada atualmente um dos principais problemas de saúde pública. Ela resulta de um desequilíbrio entre a ingestão alimentar e o gasto de energia. O controle do balanço...

Resumo: A obesidade, definida como o acúmulo excessivo ou anormal de gordura que pode causar dano à saúde do indivíduo, é considerada atualmente um dos principais problemas de saúde pública. Ela resulta de um desequilíbrio entre a ingestão alimentar e o gasto de energia. O controle do balanço energético de animais e seres humanos é realizado pelo sistema nervoso central (SNC) através de um sistema endócrino, em que hormônios periféricos circulantes como a leptina e a insulina sinalizam a neurônios especializados do hipotálamo sobre os estoques de gordura do organismo, e induzem respostas apropriadas para a manutenção da estabilidade destes estoques. A maioria dos casos de obesidade se associa a um quadro de resistência central à ação da leptina e da insulina. Em animais de experimentação, a dieta hiperlipídica é capaz de induzir um processo inflamatório no hipotálamo, que interfere com as vias intracelulares de sinalização por estes hormônios, resultando em hiperfagia, diminuição do gasto de energia e, por fim, obesidade. Até o momento não existem evidências de que mecanismos semelhantes possam contribuir para o desenvolvimento de obesidade em seres humanos. Os objetivos deste estudo foram avaliar o impacto da redução de massa corporal sobre a funcionalidade do sistema nervoso central e sobre marcadores de inflamação no líquido cefalorraquidiano (LCR) de pacientes obesos. Para tanto, foram avaliados treze pacientes obesos antes e aproximadamente oito meses após a realização de cirurgia bariátrica, além de oito voluntários com índice de massa corporal normal, através de ressonância magnética funcional e análise do LCR. Os indivíduos obesos apresentaram padrões de atividade funcional distintos em algumas regiões cerebrais, principalmente no hipotálamo, no córtex orbitofrontal e somatossensorial, em relação aos indivíduos eutróficos. Estas alterações foram parcialmente revertidas após a perda de peso induzida pela cirurgia bariátrica. Além disso, observou-se após a perda de peso um aumento dos níveis de IL-6 e IL-10 no LCR, citocinas que exercem ações anti-inflamatórias no SNC. Conclui-se que humanos obesos apresentam alterações da atividade funcional do cérebro em resposta à glicose, e que a redução da massa corporal induzida pela cirurgia bariátrica acompanha-se de uma restauração parcial da atividade neuronal e de um aumento da atividade anti-inflamatória no líquido cefalorraquidiano

Abstract: Obesity, defined as abnormal or excessive fat accumulation that may impair life quality, is one of the major public health problems worldwide. It results from an imbalance between food intake and energy expenditure. The control of energy balance in animals and humans is performed by the...

Abstract: Obesity, defined as abnormal or excessive fat accumulation that may impair life quality, is one of the major public health problems worldwide. It results from an imbalance between food intake and energy expenditure. The control of energy balance in animals and humans is performed by the central nervous system (CNS) through an endocrine system, in which circulating peripheral hormones such as leptin and insulin provide a signal to specialized neurons of the hypothalamus reflecting body fat stores, and induce appropriate responses to maintain the stability of these stores. The majority of obesity cases are associated with central resistance to both leptin and insulin actions. In experimental animals, high-fat diets can induce an inflammatory process in the hypothalamus, which impairs leptin and insulin intracellular signaling pathways and results in hyperphagia, decreased energy expenditure and ultimately obesity. So far, there is no evidence that similar mechanisms may contribute to the development of obesity in humans. The aims of this study were to evaluate the impact of body mass reduction on the functionality of the central nervous system and on markers of inflammation in the cerebrospinal fluid (CSF) of obese patients. To achieve this objective, we evaluated thirteen obese patients before and approximately eight months after bariatric surgery, and eight normal weight volunteers, using functional magnetic resonance imaging and CSF analysis. Obese individuals showed distinct patterns of functional activity in some brain areas, mainly in the hypothalamus, orbitofrontal and somatosensory cortices, as compared to normal weight individuals. These changes were partially reversed after body mass loss following bariatric surgery. Moreover, we observed increases in the CSF levels of IL-6 and IL-10, both known to possess anti- inflammatory actions in the CNS. In conclusion, obese humans present altered functional brain activity in response to glucose, and body mass reduction following bariatric surgery is accompanied by partial restoration of neuronal activity and an increase in anti-inflammatory activity in the cerebrospinal fluid