ometendoОжирение и метаболизмObesity and metabolism2071-87132306-5524Endocrinology Research Centre10.14341/omet12810ometendo-12810Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL STUDIESФункциональная МР-томография головного мозга на фоне медикаментозной коррекции ожиренияFunctional brain MRI in the setting of drug correction of obesityhttps://orcid.org/0000-0002-4626-6520КузнецоваП. И.KuznetsovaP. I.

Кузнецова Полина Игоревна, кандидат медицинских наук

125367, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 80

eLibrary SPIN: 5105-5173

Polina I. Kuznetsova, MD, PhD

Volokolamskoye shosse, 80, 1125367 Moscow

eLibrary SPIN: 5105-5173

angioneurology0@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3870-6394РоманцоваТ. И.RomantsovaT. I.

Романцова Татьяна Ивановна, доктор медицинских наук, профессор

Москва

eLibrary SPIN: 3855-5410

Tatiana I. Romantsova, MD, PhD, Professor

Moscow

eLibrary SPIN: 3855-5410

romantsovatatiana@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6862-7323ЛогвиноваО. В.LogvinovaO. V.

Логвинова Оксана Викторовна, кандидат медицинских наук

Москва

eLibrary SPIN: 7376-3911

Oksana V. Logvinova, MD, PhD

Moscow

eLibrary SPIN: 7376-3911

dr.logvinova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5421-0981ЦветковаЕ. С.TsvetkovaE. S.

Цветкова Евдокия Сергеевна

Москва

eLibrary SPIN: 9047-4183

Evdokiia S. Tsvetkova, MD

Moscow

eLibrary SPIN: 9047-4183

evatsvetkova.md@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9396-6063КремневаЕ. И.KremnevaE. I.

Кремнева Елена Игоревна, кандидат медицинских наук

Москва

eLibrary SPIN: 8799-8092

Elena I. Kremneva, MD, PhD

Moscow

eLibrary SPIN: 8799-8092

kremneva@neurology.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8520-8702ТрошинаЕ. А.TroshinaE. A.

Трошина Екатерина Анатольевна, доктор медицинских наук, профессор

Москва

eLibrary SPIN: 8821-8990

Ekaterina A. Troshina, MD, PhD, professor

Moscow

eLibrary SPIN: 8821-8990

troshina@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5883-8119ТанашянМ. М.TanashyanM. M.

Танашян Маринэ Мовсесовна, доктор медицинских наук, профессор

Москва

eLibrary SPIN: 7191-1163

Marine M. Tanashyan, MD, PhD, professor

Moscow

eLibrary SPIN: 7191-1163

mtanashyan@neurology.ruНаучный центр неврологииРоссияResearch Center of NeurologyRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)РоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian FederationНациональный медицинский исследовательский центр эндокринологииРоссияEndocrinology Research CentreRussian Federation2022191220211917482Copyright © Кузнецова П.И., Романцова Т.И., Логвинова О.В., Цветкова Е.С., Кремнева Е.И., Трошина Е.А., Танашян М.М., 20222022Кузнецова П.И., Романцова Т.И., Логвинова О.В., Цветкова Е.С., Кремнева Е.И., Трошина Е.А., Танашян М.М.Kuznetsova P.I., Romantsova T.I., Logvinova O.V., Tsvetkova E.S., Kremneva E.I., Troshina E.A., Tanashyan M.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.omet-endojournals.ru/jour/article/view/12810Обоснование

Обоснование. Распространенность избыточной массы тела и ожирения в мире составляет свыше 50%, что обусловливает актуальность поиска методов коррекции пищевого поведения.

Цель

Цель. Изучение динамики активности головного мозга с помощью функциональной МР-томографии (фМРТ) у больных ожирением на фоне лечения комбинированным препаратом сибутрамин + целлюлоза микрокристаллическая (МКЦ) (Редуксин®).

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследовании приняли участие пациенты с индексом массы тела (ИМТ) ≥30 кг/м2 . Все участники прошли первичное МРТ-картирование головного мозга. Группе пациентов с ожирением был назначен сибутрамин в дозе 10 мг/сут. При необходимости в последующем доза увеличивалась до 15 мг/сут. Общая длительность лечения составила 3 мес. После лечения пациентам основной группы повторно выполнялась фМРТ головного мозга.

Результаты

Результаты. В исследование были включены 30 пациентов (из них 86,7% — женщины). Медиана возраста составила 31 [27,25; 36] год, медиана массы тела (МТ) — 106 [95,75; 121,75] кг, медиана ИМТ — 37,4 [33,55; 41,9] кг/м2 , медиана окружности талии (ОТ) — 109 [100; 114,75] см. По данным фМРТ до лечения у пациентов с ожирением наибольший объем активации головного мозга был отмечен в области затылочных долей. Через 3 мес терапии сибутрамином у 80% пациентов произошло клинически значимое (≥5%) снижение МТ. Медиана снижения МТ составила -7,2 [-13,46; -5,7] кг, ИМТ — -7,2 [-13,49; -5,34] кг/м2 , ОТ — -6,9 [-11,88; -4,03] см, p<0,05. По данным фМРТ отмечено снижение активации головного мозга в проекции затылочных долей на 35% и левой островковой доли мозга на 44%, а также повышение активации на 70% в области левой дорсомедиальной префронтальной коры (ДМПФК).

Заключение

Заключение. Динамическое исследование активности головного мозга с помощью фМРТ у больных ожирением показало, что на фоне лечения препаратом, содержащим сибутрамин + МКЦ (Редуксин®), уменьшение МТ сопровождается снижением активации в проекции затылочных долей и левой островковой доли мозга, повышением активации в области левой ДМПФК. Эти данные могут свидетельствовать о снижении эмоционального восприятия высококалорийной пищи, уменьшении мотивации к ее приему, повышении когнитивного контроля. В целом отмеченная динамика функциональной активности головного мозга у больных ожирением на фоне терапии препаратом Редуксин® может быть расценена как изменение ранее сформировавшихся паттернов пищевого поведения.

AIMS

AIMS. Study of the dynamics of brain activity using functional MRI (fMRI) in obese patients treated with sibutramine (Reduxine®).

MATERIALS AND METHODS

MATERIALS AND METHODS. The study enrolled patients with a body mass index (BMI) ≥30 kg/m2 . All participants underwent initial brain fMRI mapping. The obesity cohort was treated with sibutramine at a dose of 10 or 15 mg per day for 3 months. After treatment patients with obesity underwent a second fMRI mapping to assess changes against the initial mapping.

RESULTS

RESULTS. The study included: 30 patients (86,7% women) with mean age of 31 [27.25; 36] years, mean body weight (BW)  - 106 [95.75; 121.75] kg, mean BMI 37.4 [33.55; 41.9] kg/m2 , mean waist circumference (WC) - 109 [100; 114.75] cm. The most marked activation volume (via fMRI) was observed in patients with obesity (before treatment) in the visual cortex (occipital lobes). After 3 months of treatment with sibutramine, 80% of patients lose ≥5% of BW. Mean BW decrease was -7.2 [-13.46; -5.37] kg, BMI decrease — -7.2 [-13.49; -5.34] кг/м2 , WC decrease — -6.9 [-11.88; -4.03] см, p <0,05. According to fMRI data, a  decrease in brain activation in the projection of the occipital lobes (35%), left insula (44%), and increase inactivation by 70% in the area of the left DMPF.

CONCLUSION

CONCLUSION. A dynamic study of brain activity using fMRI in obese patients showed that during treatment with sibutramine, a decrease in body weight is accompanied by a decrease in activation in the projection of the occipital lobes and the left insular lobe of the brain, and an increase in activation in the area of the left DMPFC. These data may indicate a decrease in the emotional perception of high-calorie food, a decrease in motivation to eat it, and an increase in cognitive control. In general, the noted dynamics of the functional activity of the brain in obese patients against the background of obesity therapy can be regarded as a change in previously formed patterns of eating behavior.

функциональная магнитно-резонансная томография головного мозгаожирениепищевое поведениесибутраминРедуксин®functional MRIobesityeating behaviorsibutraminеReduxine®Исследование имело спонсорскую поддержку от компании «Промомед ДМ», спонсор не оказывал влияния на выбор материалов для публикации и интерпретацию результатовReferencesObesity and Overweight. World Health Organization, July 2016. (cited 2017 June 11). Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/.Obesity and Overweight. World Health Organization, July 2016. (cited 2017 June 11). Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/.Your Weight and Diabetes. Obesity Society. Feb. 2015. (cited 2017 June 11). Available from: http://www.obesity.org/content/weightdiabetes.Your Weight and Diabetes. Obesity Society. Feb. 2015. (cited 2017 June 11). Available from: http://www.obesity.org/content/weightdiabetes.Шестакова E.A., Лунина E.Ю., Галстян Г.Р., и др. Распространенность нарушений углеводного обмена у лиц с различными сочетаниями факторов риска сахарного диабета 2 типа в когорте пациентов исследования NATION // Сахарный диабет. — 2020. — Т. 23. — №1. — С. 4-11. doi: 10.14341/DM12286. doi: https://doi.org/10.14341/DM12286Shestakova EA, Lunina EY, Galstyan GR, et al. Type 2 diabetes and prediabetes prevalence in patients with different risk factor combinations in the NATION study. Diabetes Mellit. 2020;23(1):4-11. (In Russ.). doi: https://doi.org/10.14341/DM12286Blüher M. Obesity: global epidemiology and pathogenesis. Nat Rev Endocrinol. 2019;15(5):288-298. doi: https://doi.org/10.1038/s41574-019-0176-8.Blüher M. Obesity: global epidemiology and pathogenesis. Nat Rev Endocrinol. 2019;15(5):288-298. doi: https://doi.org/10.1038/s41574-019-0176-8.Clemmensen C, Müller T, Woods S, et al. Gut-Brain CrossTalk in Metabolic Control. Cell. 2017;168(5):758-774. doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.01.025Clemmensen C, Müller T, Woods S, et al. Gut-Brain CrossTalk in Metabolic Control. Cell. 2017;168(5):758-774. doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.01.025Ziauddeen H, Alonso-Alonso M, Hill J, et al. Obesity and the Neurocognitive Basis of Food Reward and the Control of Intake. Adv Nutr. 2015;6(4):474-486. doi: https://doi.org/10.3945/an.115.008268.Ziauddeen H, Alonso-Alonso M, Hill J, et al. Obesity and the Neurocognitive Basis of Food Reward and the Control of Intake. Adv Nutr. 2015;6(4):474-486. doi: https://doi.org/10.3945/an.115.008268.Farr O, Mantzoros C. Old and new tools to study human brain physiology: Current state, future directions and implications for metabolic regulation. Metabolism. 2019;99:p.iii-viii. doi: https://doi.org/10.1016/j.metabol.2019.153957.Farr O, Mantzoros C. Old and new tools to study human brain physiology: Current state, future directions and implications for metabolic regulation. Metabolism. 2019;99:p.iii-viii. doi: https://doi.org/10.1016/j.metabol.2019.153957.Кремнева Е.И., Суслин А.С., Говорин А.H., и др. ФМРТкартирование алиментарных зон головного мозга // Анналы клинической и экспериментальной неврологии. — 2015. — Т. 9. — №1. — С. 32-36.Kremneva EI, Suslin AS, Govorin AN, et al. Mapping of the brain regions responsible for eating behavior regulation with functional MRI. Annals of clinical and experimental neurology. 2015;9(1):32-36 (In Russ.).Val-Laillet D, Aarts E, Weber B, et al. Neuroimaging and neuromodulation approaches to study eating behavior and prevent and treat eating disorders and obesity. Neuroimage Clin. 2015;8:1-31. doi: https://doi.org/10.1016/j.nicl.2015.03.016.Val-Laillet D, Aarts E, Weber B, et al. Neuroimaging and neuromodulation approaches to study eating behavior and prevent and treat eating disorders and obesity. Neuroimage Clin. 2015;8:1-31. doi: https://doi.org/10.1016/j.nicl.2015.03.016.Talbot PS, Bradley S, Clarke CP, et al. Brain Serotonin Transporter Occupancy by Oral Sibutramine Dosed to Steady State: A PET Study Using 11C-DASB in Healthy Humans. Neuropsychopharmacology. 2009;35(3):741-51. doi: https://doi.org/https://doi.org/10.1038/npp.2009.182.Talbot PS, Bradley S, Clarke CP, et al. Brain Serotonin Transporter Occupancy by Oral Sibutramine Dosed to Steady State: A PET Study Using 11C-DASB in Healthy Humans. Neuropsychopharmacology. 2009;35(3):741-51. doi: https://doi.org/https://doi.org/10.1038/npp.2009.182.Fletcher PC, Napolitano A, Skeggs A, et al. Distinct Modulatory Effects of Satiety and Sibutramine on Brain Responses to Food Images in Humans: A Double Dissociation across Hypothalamus, Amygdala, and Ventral Striatum. J Neurosci. 2010;30(43):14346-55. doi: https://doi.org/10.1523/jneurosci.3323-10.2010.Fletcher PC, Napolitano A, Skeggs A, et al. Distinct Modulatory Effects of Satiety and Sibutramine on Brain Responses to Food Images in Humans: A Double Dissociation across Hypothalamus, Amygdala, and Ventral Striatum. J Neurosci. 2010;30(43):14346-55. doi: https://doi.org/10.1523/jneurosci.3323-10.2010.ChenR, Li, Turel O, et al. Decision Making Deficits in Relation to Food Cues Influence Obesity: A Triadic Neural Model of Problematic Eating. Front Psychiatry. 2018;9:264. doi: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2018.00264.ChenR, Li, Turel O, et al. Decision Making Deficits in Relation to Food Cues Influence Obesity: A Triadic Neural Model of Problematic Eating. Front Psychiatry. 2018;9:264. doi: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2018.00264.Meng X, Huang D, Ao H, et al. Food cue recruits increased reward processing and decreased inhibitory control processing in the obese/overweight: An activation likelihood estimation meta-analysis of fMRI studies. Obes Res Clin Pract. 2020;14(2):127-135. doi: https://doi.org/10.1016/j.orcp.2020.02.00.Meng X, Huang D, Ao H, et al. Food cue recruits increased reward processing and decreased inhibitory control processing in the obese/overweight: An activation likelihood estimation meta-analysis of fMRI studies. Obes Res Clin Pract. 2020;14(2):127-135. doi: https://doi.org/10.1016/j.orcp.2020.02.00.Isoda M, Noritake A. What makes the dorsomedial frontal cortex active during reading the mental states of others? Front Neurosci. 2013;7:232. doi: https://doi.org/10.3389/fnins.2013.00232.Isoda M, Noritake A. What makes the dorsomedial frontal cortex active during reading the mental states of others? Front Neurosci. 2013;7:232. doi: https://doi.org/10.3389/fnins.2013.00232.Steward T, Miranda-Olivos R, Soriano-Mas C, Fernández-Aranda F. Neuroendocrinological mechanisms underlying impulsive and compulsive behaviors in obesity: a narrative review of fMRI studies. Rev Endocr Metab Disord. 2019;20(3):263-272. doi: https://doi.org/10.1007/s11154-019-09515-x.Steward T, Miranda-Olivos R, Soriano-Mas C, Fernández-Aranda F. Neuroendocrinological mechanisms underlying impulsive and compulsive behaviors in obesity: a narrative review of fMRI studies. Rev Endocr Metab Disord. 2019;20(3):263-272. doi: https://doi.org/10.1007/s11154-019-09515-x.Carlen M. What constitutes the prefrontal cortex? Science. 2017;358(6362):478- 482. doi: https://doi.org/10.1126/science.aan8868.Carlen M. What constitutes the prefrontal cortex? Science. 2017;358(6362):478- 482. doi: https://doi.org/10.1126/science.aan8868.Lowe CJ, Reichelt AC , Hall PA. The Prefrontal Cortex and Obesity: A Health Neuroscience Perspective. Trends Cogn Sci. 2019;23(4):349-361. doi: https://doi.org/10.1016/j.tics.2019.01.005.Lowe CJ, Reichelt AC , Hall PA. The Prefrontal Cortex and Obesity: A Health Neuroscience Perspective. Trends Cogn Sci. 2019;23(4):349-361. doi: https://doi.org/10.1016/j.tics.2019.01.005.Schmidt L, Medarwar E, Aron-Wisnewsky J, et al. The brain’s hedonic valuation system’s resting-state connectivity predicts weight loss and correlates with leptin. BioRxiv. 2020. doi: https://doi.org/10.1101/2020.01.27.921098.Schmidt L, Medarwar E, Aron-Wisnewsky J, et al. The brain’s hedonic valuation system’s resting-state connectivity predicts weight loss and correlates with leptin. BioRxiv. 2020. doi: https://doi.org/10.1101/2020.01.27.921098.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.