Adipositas führt bereits bei Teenagern zu Gehirnschäden

Anhand von Magnetresonanztomographie konnten im Rahmen einer neuen Studie der University of Sao Paulo Entzündungen im Gehirn fettleibiger Jugendlicher festgestellt werden, die mit Schäden im Gehirn in Zusammenhang gebracht werden. Die Untersuchungsergebnisse wurden auf der jährlichen Konferenz der Radiological Society of North America (RSNA) präsentiert.

Ruft übermäßiges Fett Entzündungen im Nervensystem hervor?

Fettleibigkeit gehört mittlerweile zu den größten Problemen der öffentlichen Gesundheit – auch bei jungen Menschen. Daten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zufolge ist die Zahl der übergewichtigen bzw. fettleibigen Kinder im Alter von fünf Jahren oder jünger zwischen 1990 und 2016 von 32 Millionen weltweit auf 41 Millionen gestiegen.
Bei Fettleibigkeit geht es nicht nur um überflüssige Kilos – die neuesten Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Krankheit zu einer Entzündung im Nervensystem führt. Auf diese Weise können wichtige Gehirnregionen Schaden nehmen. Mithilfe der Weiterentwicklung der Magnetresonanztomographie zur sogenannten Diffusions-Tensor-Bildgebung waren die Wissenschaftler in der Lage die Schäden explizit unter die Lupe zu nehmen.

Ernstzunehmende Hirnveränderungen

Für die Untersuchung nahm das Forschungsteam einen Vergleich mithilfe der Ergebnisse der Diffusions-Tensor-Bildgebung zwischen 59 fettleibigen und 61 gesunden Jugendlichen zwischen 12 und 16 Jahren vor. Aus diesem leiteten die Wissenschaftler schließlich ein Maß mit dem Titel fraktionale Anisotropie ab, das mit dem Zustand der weißen Substanz des Gehirns übereinstimmt. Eine Einschränkung der fraktionalen Anisotropie deutet auf eine voranschreitende Schädigung der weißen Substanz hin.
Im Rahmen der Studie zeigte sich, dass adipöse Jugendliche niedrige Werte von fraktionaler Anisotropie in Regionen im Corpus callosum aufweisen. Dieses Bündel an Nervenfasern verknüpft die linke und rechte Gehirnhälfte. Auch im mittleren Orbit des Gyrus frontalis superior kam es zu einer Reduktion. Dieses Areal ist mit der emotionalen Kontrolle, sowie dem Belohnungssystem verbunden.
Die ermittelten Veränderungen im Gehirn fettleibiger Teenager sind mit weiteren wichtigen Regionen verbunden, die für die Steuerung von Appetit, Emotionen und kognitiven Funktionen zuständig sind.
 
Wie starkes Übergewicht das Herz-Kreislauf-System und die Gelenke beeinträchtigt besprechen wir in unserem Ärzte-Talk:

Die Bedeutung von Leptin und Insulin

Die Schäden gehen mit diversen Entzündungsmarkern einher, darunter Leptin, ein Hormon aus Fettzellen. Es ist an der Steuerung des Energieniveaus und der Fettspeicher beteiligt. Oftmals reagiert das Gehirn fettleibiger Personen nicht auf Leptin. Aus diesem Grund essen sie trotz weit ausreichender Fettspeicher einfach weiter, denn es tritt kein oder kaum mehr ein Sättigungsgefühl ein. Dieser Effekt wird auch als Leptinresistenz bezeichnet und führt dazu, dass Fettzellen sogar noch mehr Leptin produzieren.
Daneben war die schlechtere Verfassung der weißen Substanz ebenfalls mit dem Insulinspiegel verknüpft. Insulin ist ein Hormon, das in der Bauchspeicheldrüse hergestellt wird und dabei hilft den Blutzuckerspiegel zu regulieren. Fettleibigkeit führt oft zu einer Insulinresistenz, bei der der Körper für die Wirkung des Hormons unempfänglich ist.
Die Wissenschaftler erfassten einen positiven Zusammenhang zwischen Hirnveränderungen und Entzündungsmarkern, sowie Hormonen wie Insulin und Leptin. Auf Grund dessen wird vermutet, dass es auch zu einem Prozess der Neuroinflammation kommt.

Untersuchungen müssen weiterbetrieben werden

Es sind weitere Nachforschungen notwendig, um zu klären, ob sich diese Entzündungen bei adipösen Jugendlichen auf Grund von strukturellen Hirnveränderungen entwickeln. Zukünftig soll die Magnetresonanztomographie des Gehirns zudem bei betroffenen Teenagern nach einer multiprofessionellen Therapie zum Gewichtsverlust wiederholt werden. Auf diese Weise soll ermittelt werden, ob die Hirnveränderungen umkehrbar sind.