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Metabolomics bei Anorexia nervosa (Neue Erkenntnisse zu Genetik, Epigenetik und Neurobiologie bei Anorexia nervosa)
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Authors
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Manuel Föcker
- LVR-Klinikum Essen, Kliniken und Institut der Universität Duisburg-Essen, Klinik für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik des Kindes- und Jugendalters, Essen, Deutschland
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Nina Timmesfeld
- Institut für Medizinische Biometrie und Epidemiologie, Philipps-Universität Marburg, Marburg, Deutschland
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Nadja Knoll
- LVR-Klinikum Essen, Kliniken und Institut der Universität Duisburg-Essen, Klinik für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik des Kindes- und Jugendalters, Essen, Deutschland
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Paula Singmann
- Abteilung für Molekulare Epidemiologie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Neuherberg, München, Deutschland
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Rui Wang-Sattler
- Abteilung für Molekulare Epidemiologie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Neuherberg, München, Deutschland
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Katharina Bühren
- Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters, Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Aachen, Deutschland
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Karin Egberts
- Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendpsychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie, Universitätsklinikum Würzburg, Würzburg, Deutschland
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Christian Fleischhaker
- Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters, Universitätsklinikum Freiburg, Freiburg, Deutschland
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Thomas Illig
- Abteilung für Molekulare Epidemiologie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Neuherberg, München, Deutschland
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Anke Hinney
- LVR-Klinikum Essen, Kliniken und Institut der Universität Duisburg-Essen, Klinik für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik des Kindes- und Jugendalters, Essen, Deutschland
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Beate Herpertz-Dahlmann
- Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters, Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Aachen, Deutschland
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Johannes Hebebrand
- LVR-Klinikum Essen, Kliniken und Institut der Universität Duisburg-Essen, Klinik für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik des Kindes- und Jugendalters, Essen, Deutschland
| Published: | February 8, 2012 |
|---|---|
| Published with erratum: | February 21, 2012 |
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Text
Hintergrund: In vielen Studien konnte gezeigt werden, dass die simultane Messung zahlreicher Serummetaboliten-Konzentrationen im Rahmen von „Metabolomics“ eine geeignete Methode darstellt, State- und Trait-Marker von Erkrankungen zu identifizieren. Während der Starvation befindet sich der Organismus in einem Ausnahmezustand, der mit massiven endokrinologischen und metabolischen Veränderungen einhergeht. Die breit angelegte Messung von Serummetaboliten-Konzentrationen bei Anorexia nervosa könnte spezifische State-Marker der Starvation im Allgemeinen und bei Anorexia nervosa im engeren Sinne identifizieren. Zudem könnten Trait-Marker der Anorexia nervosa aufgedeckt werden. Während vorhergehende Studien einzelne Aminosäuren und Fettsäuren bei Anorexiepatientinnen im Vergleich zu gesunden Kontrollen untersucht haben, wurde der Ansatz „Metabolomics“ bei dieser Patientengruppe noch nicht angewandt.
Wir stellten die Hypothese auf, dass das metabolische Profil von Patientinnen mit einer Anorexia nervosa signifikante Unterschiede zwischen dem Zustand der Starvation und dem Zustand nach Gewichtszunahme aufweist, und dass sich die Metabolitenkonzentrationen zum Zeitpunkt nach der Gewichtszunahme den Serumkonzentrationen von gesunden Personen wieder annähern.
Methodik: Wir führten Messungen von 163 Serummetaboliten-Konzentrationen (Acyl-Carnitine, Glycerophospholipide, Sphingolipide, Aminosäuren, Zucker) bei 29 weiblichen Patientinnen mit der Diagnose Anorexia nervosa (Altersbereich zwischen 12 und 17 Jahren) im akuten Stadium der Starvation (T0) und nach Gewichtszunahme (T1: Erreichen des Zielgewichtes im Rahmen der stationären Behandlung) sowie bei 25 alters- und geschlechts-gematchten gesunden Kontrollen durch. Im Rahmen einer Doppelbestimmung der 163 Serummetaboliten-Konzentrationen erfüllten die Messergebnisse von 112 Metaboliten die von uns aufgestellten Kriterien für eine ausreichende Reproduzierbarkeit.
Ergebnisse: Neunundzwanzig der 112 Metaboliten-Konzentrationen wiesen signifikante Unterschiede zwischen den Zeitpunkten T0 und T1 auf. Die Differenzen der einzelnen Metaboliten-Konzentrationen zwischen den gesunden Kontrollen und T1 waren größer, als jene zwischen den gesunden Kontrollen und T0, was unsere anfängliche Hypothese widerlegt. Siebenundneunzig der 112 Metaboliten-Konzentrationen wiesen signifikante Unterschiede zwischen dem Zeitpunkt T0 und den Kontrollen auf, wohingegen sich alle 112 Metaboliten-Konzentrationen signifikant zwischen T1 und den gesunden Kontrollen unterschieden. Die signifikanten Unterschiede in den Metaboliten-Konzentrationen fanden sich in allen gemessenen Stoffklassen.
Diskussion: Wir können daraus schließen, dass die Anorexia nervosa tiefgreifende und lang andauernde Veränderungen der Serummetabolite induziert. Die Gewichtszunahme scheint nicht notwendigerweise zu einer Normalisierung der Metaboliten-Konzentrationen zu führen. Weitere Studien sind notwendig, um zwischen State- und Trait-Markern im Rahmen der Anorexia nervosa zu unterscheiden und ihre Sensitivität und Spezifität zu bestimmen.
