Patienten mit Binge-Eating-Störung könnten vom Einsatz eines Hirnimplantats profitieren. Eine erste Machbarkeitsstudie mit zwei übergewichtigen Patienten hat schon vielversprechende Ergebnisse geliefert.
Ein kleines Hirnimplantat, das die mit dem Verlangen nach Essen zusammenhängende Hirnaktivität in einer Schlüsselregion des Gehirns erkennt und daraufhin diese Region elektrisch stimuliert, hat sich in einer klinischen Pilotstudie bei zwei Patienten mit Binge-Eating-Störung (Binge-Eating Disorder, BED) als vielversprechend erwiesen, so Forscher der Perelman School of Medicine an der University of Pennsylvania.
In der Studie, die in einem in Nature Medicine erschienenen Artikel beschrieben wird, wurden die beiden Patienten sechs Monate lang beobachtet. Während dieser Zeit überwachte das implantierte Gerät – ein Typ, der normalerweise zur Behandlung von arzneimittelresistenter Epilepsie eingesetzt wird – die Aktivität in der Gehirnregion Nucleus accumbens.
Der Nucleus accumbens ist an der Verarbeitung von Vergnügen und Belohnung beteiligt und wurde mit der Sucht in Verbindung gebracht. Wann immer das Gerät Signale aus dem Nucleus accumbens wahrnahm, die in früheren Studien als Vorhersage für Essensgelüste gedeutet worden waren, stimulierte es automatisch diese Hirnregion und unterbrach die mit dem Verlangen verbundenen Signale. Im Laufe der sechsmonatigen Behandlung meldeten die Patienten deutlich weniger Essanfälle und nahmen ab.
„Es handelte sich um eine frühe Machbarkeitsstudie, in der wir in erster Linie die Sicherheit untersuchten, aber die robusten klinischen Vorteile, von denen uns diese Patienten berichteten, sind wirklich beeindruckend und aufregend“, sagt der Hauptautor der Studie, Dr. Casey Halpern, außerordentlicher Professor für Neurochirurgie und Leiter der stereotaktischen und funktionellen Neurochirurgie am Penn Medicine and the Corporal Michael J. Crescenz Veterans Affairs Medical Center.
BED gilt als die häufigste Essstörung in den Vereinigten Staaten, von der mindestens einige Millionen Menschen betroffen sind. Sie zeichnet sich durch häufige Essanfälle ohne die bei Bulimie üblichen Spülungen aus und geht in der Regel mit Fettleibigkeit einher. Der Betroffene hat das Gefühl, die Kontrolle über das Essen zu verlieren, so dass er weit über das Sättigungsgefühl hinaus weiter isst.
BED-Episoden gehen Heißhungerattacken auf bestimmte begehrte Lebensmittel voraus. Halpern und Kollegen fanden in einer Studie aus dem Jahr 2018 mit Experimenten an Mäusen und Menschen Hinweise darauf, dass eine ausgeprägte niederfrequente elektrische Aktivität im Nucleus accumbens kurz vor diesen Heißhungerattacken auftritt – aber nicht vor normalem, nicht-binge-eating. Die Forscher stimulierten den Nucleus accumbens bei Mäusen, um diese mit dem Verlangen zusammenhängende Aktivität zu unterbrechen wann immer sie auftrat, und stellten fest, dass die Mäuse deutlich weniger von einem schmackhaften, kalorienreichen Nahrungsmittel aßen, das sie sonst in sich hineingeschlungen hätten.
Das Gerät, das das Team zur Aufzeichnung von Signalen und zur Stimulierung der Gehirne der Mäuse verwendete, ist im Handel erhältlich und für die Behandlung von arzneimittelresistenter Epilepsie zugelassen. Es wird chirurgisch unter der Kopfhaut angebracht, wobei Drähte durch den Schädel zum Nucleus accumbens in jeder Gehirnhälfte verlaufen.
Die neue Studie war ein vorläufiger Test desselben Geräts und derselben Strategie an menschlichen Probanden. Halperns Team stattete zwei stark fettleibige BED-Patienten mit den Hirnstimulationsgeräten aus und zeichnete sechs Monate lang die Signale der Geräte auf. Manchmal waren die Patienten im Labor und bekamen ein Buffet mit ihren Lieblingsspeisen vorgesetzt – häufig waren es Fast Food und Süßigkeiten –, aber meistens waren sie zu Hause und gingen ihren täglichen Beschäftigungen nach. Die Forscher konnten die Essanfälle der Patienten im Labor filmen, und wenn die Patienten zu Hause waren, berichteten sie selbst über die Zeiten ihrer Anfälle. Die Wissenschaftler beobachteten, dass, wie in ihrer vorherigen Studie, ein ausgeprägtes niederfrequentes Signal im Nucleus accumbens in den Sekunden vor dem ersten Bissen der Essanfälle auftrat.
In der nächsten Phase der Studie gaben die Hirnstimulationsgeräte automatisch hochfrequente elektrische Stimulationen an den Nucleus accumbens ab, wenn die mit dem Verlangen assoziierten niederfrequenten Signale auftraten. Während dieses sechsmonatigen Intervalls berichteten die Patienten über eine deutliche Verringerung ihres Gefühls des Kontrollverlusts und der Häufigkeit ihrer Fressanfälle – jeder von ihnen verlor außerdem mehr als 11 Pfund. Bei einer der Patientinnen verbesserte sich die Situation so sehr, dass sie die Kriterien für eine Binge-Eating-Disorder nicht mehr erfüllte. Es gab offenbar keine nennenswerten unerwünschten Nebeneffekte.
„Dies war eine wunderbare Demonstration, wie translationale Wissenschaft im besten Fall funktionieren kann“, sagt die Mitautorin der Studie, Dr. Camarin Rolle, eine promovierte Forscherin in Halperns Gruppe.
Die Wissenschaftler haben die Probanden weitere sechs Monate lang beobachtet und begonnen, neue Patienten für eine größere Studie zu rekrutieren. Sie weisen darauf hin, dass derselbe Behandlungsansatz im Prinzip auch bei anderen Störungen im Zusammenhang mit Kontrollverlust, einschließlich Bulimie, angewandt werden könnte.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der University of Pennsylvania School of Medicine. Die Originalpublikation haben wir euch hier und im Text verlinkt.
Bildquelle: ELISA KERSCHBAUMER, unsplash
