Effecten van acetaat op insulinegevoeligheid, CZS regulatie van voedselinname en eetlust in mensen

Obesitas is een groot probleem voor de volksgezondheid. Verscheidene studies
hebben een prominente rol gesuggereerd voor het microbioom in verschillende
pathofysiologische pathways die de regulatie van voedselinname door het
centrale zenuwstelsel (CNS) beïnvloeden. In dit opzicht is het korteketen
vetzuur acetaat een van de belangrijkste metabolieten die worden geproduceerd
door darmbacteriën uit voedingsvezels. Acetaat wordt als meest prominente
korteketen vetzuur geabsorbeerd in de perifere circulatie en passeert zelfs de
bloed-hersenbarrière*. In eerdere dierstudies is aangetoond dat acetaat als een
gunstig substraat fungeert in hypothalamische hersengebieden om zowel het
glucosemetabolisme als de insulinesecretie en centrale eetlustregulatie te
mediëren. Bepaalde andere onderzoeken hebben echter tegenstrijdige resultaten
laten zien, waardoor de rol van acetaat in het energiemetabolisme en de
eetlustregulatie van mensen nog controversieel blijft. Bovendien blijken de
metabole effecten van acetaat bij insulineresistente personen aanzienlijk te
verschillen van de fysiologische situatie. We willen daarom de acute effecten
van intraveneuze infusie van acetaat op glucosemetabolisme en neurale regulatie
van voedselinname bestuderen, bij zowel gezonde proefpersonen als bij obese
proefpersonen met metabool syndroom.

Het hoofddoel van deze studie is om te kijken naar het effect van intraveneuze
acetaat infusie op het postprandiale glucosemetabolisme en of dit effect
verschilt tussen gezonde proefpersonen en obese proefpersonen met metabool
syndroom.
De secondaire doelen van deze studie zijn het bestuderen van de effecten van
acetaatinfusie op het postprandiaal glucose, lipiden, incretines en
korteketenvetzuur waarden, alsook de subjectieve eetlustsensatie (VAS
vragenlijsten) en centrale eetlustregulatie (gemeten middels fMRI).

Dubbel blinde, placebo-gecontroleerde crossover studie.

Alle deelnemers zullen hetzij 1700 mL natrium acetaat met een concentratie van 150 mmol/L of natrium bicarbonaat met een concentratie van 150 mmol/L intraveneus toegediend krijgen gedurende een periode van 180 minuten. Aan de hand van een crossover ontwerp zullen beide interventies in alle deelnemers worden uitgevoerd in een willekeurige volgorde met een washout periode van 1 week ertussen.

De belasting door deze studie wordt gevormd door het vasten vanaf 20:30 de
avond voorafgaand aan beide visites aan het AMC tot 13:00 op de dag van de
visite, behalve de gestandaardiseerde maaltijd. Ook wordt er in totaal 320 ml
bloed afgenomen (hetgeen lager is dan 500 mL die bij de bloedbank wordt
afgenomen). Ten slotte zal een fMRI scan van 1 uur worden gemaakt en dit
vereist dat de deelnemers 60 minuten stil liggen, wat mild ongemak kan
veroorzaken. Bovendien kan de intraveneuze toediening van acetaat als een laag
risico worden beschouwd, omdat acetaat een endogeen molecuul is en de dosering
die voor dit onderzoek zal worden toegediend zal de fysiologische concentraties
niet langdurig overschrijden. De fMRI scan wordt voorafgegaan door een grondige
screening waarbij alle mogelijke uitsluitingscriteria voor het ondergaan van
een fMRI scan worden uitgesloten en zal hierom niet als een risicovolle
procedure worden beschouwd.