Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität...

37
Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung

Transcript of Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität...

Page 1: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Karl G. Hofbauer

em. Prof. für Angewandte Pharmakologie

Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel

Winterthur, 07. 06. 2012

Appetitsteuerung

Page 2: Karl G. Hofbauer em. 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.

Page 3: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Appetitsteuerung

In den USA sind > 60% der erwachsenen Bevölkerung übergewichtig oder adipös.

Page 4: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

• Energiehaushalt

• Gene und Umwelt

• Gewichtsabnahme

• Lebensstiländerung

Appetitsteuerung

Page 5: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Regulation des Energiehaushalts

Umwelt

Gene

Energie-verbrauch

Energie- aufnahme

Energie- speicher

Page 6: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

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

Page 7: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

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

Page 8: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Langzeitbehandlung von Leptinmangel mit rh Leptin

Aus: Marx, J., Science 299, 846-849 (2003)

Alter: 3.5 Jahre Alter: 9 Jahre

+ rh Leptin

Page 9: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Regulation des Energiehaushalts

Leptin

Fettgewebe

HypothalamusStammhirn

Energieverbrauch Energieaufnahme

Nachgeschaltete Mechanismen

Leptin-rezeporen

Page 10: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Pieter Breughel d. Ä. (1567), Alte Pinakothek, Munich

Lebensstil “Schlaraffenland”

Energieaufnahmedauerhaft

Energieverbrauchdauerhaft

Leptinkonzentration im Plasma dauerhaft

Page 11: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Energiehaushalt bei chronisch erhöhter Fettmasse

Leptin

Fettgewebe

Energieverbrauch Energieaufnahme

Leptin-resistenz

HypothalamusStammhirn

Nachgeschaltete Mechanismen

Stabile Gewichtssteigerung“Set point” erhöhtStarke Gesundheitsrisiken

Leptin-rezeporen

Page 12: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

• Energiehaushalt

• Gene und Umwelt

• Gewichtsabnahme

• Lebensstiländerung

Appetitsteuerung

Page 13: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

0 20 40 60 80

(%)

Europäer-Australien

Papua Neu Guinea - Land

Papua New Guinea - Stadt

Chinesen-Mauritius

Inder-Mauritius

Kreolen-Rodrigues

Samoa - Land

Samoa - Stadt

Nauru

Prävalenz

Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000

Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum

Page 14: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

0 20 40 60 80

(%)

Europäer-Australien

Chinesen-Mauritius

Inder-Mauritius

Kreolen-Rodrigues

Samoa - Land

Samoa - Stadt

Nauru

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

Page 15: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

0 20 40 60 80

(%)

Europäer-Australien

Papua Neu Guinea - Land

Papua New Guinea - Stadt

Chinesen-Mauritius

Inder-Mauritius

Kreolen-Rodrigues

Nauru

Prävalenz

Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000

Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum

Samoa - Land

Samoa - Stadt

Page 16: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Prävalenz von Adipositas im pazifischen Raum

Europäer-Australien

Papua Neu Guinea - Land

Papua New Guinea - Stadt

Chinesen-Mauritius

Inder-Mauritius

Kreolen-Rodrigues

Samoa - Land

Samoa - Stadt

Nauru

0 20 40 60 80

Prävalenz (%)

Modifiziert aus: Redefining Obesity and its Treatment, WHO/IASO/IOT, Feb. 2000

Page 17: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Nauru: eine Insel in der Südsee

Page 18: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Das Landesinnere von Nauru

Page 19: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Fast Food am Strand von Nauru

Page 20: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Ein typischer Einwohner

Page 21: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

• Energiehaushalt

• Gene und Umwelt

• Gewichtsabnahme

• Lebensstiländerung

Appetitsteuerung

Page 22: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant

Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)

Page 23: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant

Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)

Page 24: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Körpergewichtsänderung während und nach Rimonabant

Aus: Pi-Sunyer, F.X. et al., JAMA 295, 761-775 (2006)

Page 25: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Energiehaushalt nach Körpergewichtsabnahme

Leptin

Fettgewebe

HypothalamusStammhirn

Energieverbrauch Energieaufnahme

Nachgeschaltete Mechanismen

Instabile Situation, “Set point” bleibt erhöht Hohes Rückfallrisiko

Leptin-rezeporen

Page 26: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

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 Hungergefühl

Aus: Sumithran, P. et al., NEJM 365, 1597-1604 (2011)

Page 27: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

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)

Page 28: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

• Energiehaushalt

• Gene und Umwelt

• Gewichtsabnahme

• Lebensstiländerung

Appetitsteuerung

Page 29: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 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)

Page 30: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen

Andauernde Einschränkung der Kalorienzufuhr um 20-25%

Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)

Permanente Überwachung des Gesundheitszustands

Page 31: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen

Ad libitum Kalorienrestriktion

Alter beider Affen:

28 Jahre

Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)

Page 32: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

TotalIndividual observations

Lebenslange Kalorienrestriktion an Rhesusaffen

Colman, RJ et al., Science 325, 201-4 (2009)

Page 33: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Anhaltende Kalorienrestriktion

Leptin

Fettgewebe

Stabile Gewichtsverminderung “Set point” anhaltend erniedrigtWesentliche Gesundheitsvorteile

HypothalamusStammhirn

Energieverbrauch Energieaufnahme

Nachgeschaltete Mechanismen

Persistierende endokrine & metabolische Anpassungen

Leptin-rezeporen

Page 34: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

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)

Page 35: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

• 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

Page 36: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Auch Kater Meow besass wahrscheinlich eine funktionierende Langzeitsteuerung des

Appetits, bevor diese durch allzu günstige Umweltbedingungen ineffizient wurde.

Appetitsteuerung

Page 37: Karl G. Hofbauer em. Prof. für Angewandte Pharmakologie Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel Winterthur, 07. 06. 2012 Appetitsteuerung.

Karl G. Hofbauer

em. Prof. für Angewandte Pharmakologie

Biozentrum / Pharmazentrum Universität Basel

Winterthur, 07. 06. 2012

Appetitsteuerung