Healthy Metabolism over the lifespan
Ess- und Gewichtsstörungen sowie Bewegungsmangel sind eine der vordringlichen Herausforderungen für die Gesundheit weltweit und können bei Frauen im gebärfähigen Alter auch die metabolische, kognitive und psychosoziale Entwicklung des Kindes beeinflussen.
Ansprechperson
Zielsetzung
Aus diesem Grund wird in diesem Projekt die Förderung eines gesunden Metabolismus über die gesamte Lebensspanne angestrebt. Basierend auf vielfältigen Kooperationen und bereits bestehenden gut beschriebenen Kohorten innerhalb der Abteilungen Innere IV (Ärztlicher Direktor: Prof. Andreas Birkenfeld) und Neurodegenerative Erkrankungen (Ärztlicher Direktor: Prof. Thomas Gasser) haben wir die Möglichkeit, gezielt Probanden für spezifische Fragestellungen zu rekrutieren. Eine weitere Zielsetzung ist die exakte Charakterisierung von Schwangeren in Bezug auf Essstörungen, körperliche Fitness und kardiovaskuläre Gesundheit.
Vorgehensweise
In einem ersten Arbeitspaket sollen schwangere Frauen sowie Kindern aus unserer Schwangerenkohorte untersucht werden. Ziel der Studie ist die Entwicklung eines datengetriebenen Analyseverfahrens zur Prädiktion des individuellen Risikoprofiles der Mütter anhand einer breiten Testbatterie. Hierbei kommen u.a. quantitative, reliable Smart Technologies für die kontinuierliche Erfassung von körperlicher Aktivität und Nahrungsaufnahme, eine detaillierte phänotypische Erfassung der körperlichen Fitness sowie echokardiographische und EKG-Analysen zum Einsatz. Darüber hinaus werden Diagnosen früherer oder aktueller Essstörungen und die Charakterisierung von Bewegungs-, metabolischer, kardiovaskulärer und affektiver Muster ermittelt. Während der Schwangerschaft wird die Entwicklung des autonomen und zentralnervösen Nervensystems des Fetus in Utero mit einem in Tübingen etablierten fetalen Magnetoenzephalographie System (weltweit sind 3 dieser Systeme installiert) bestimmt.
Für das zweite Arbeitspaket werden Probanden aus der 2009/2010 initiierten TREND Kohorte rekrutiert. Diese Kohorte besteht aus 800 Probanden, die entweder ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung einer neurodegenerativen Erkrankung aufweisen oder der Kontrollgruppe angehören. Probanden aus dieser Kohorte werden alle 2 Jahre standardisiert longitudinal hinsichtlich einer Vielzahl von kognitiven, motorischen und metabolischen Parametern sowie Blut-basierten Biomarkern für Neurodegeneration untersucht. Aus dieser Kohorte können gezielt Probanden mit mild cognitive impairment (MCI) sowie einem erhöhten Risiko für Typ 2 Diabetes, bei denen wir eine verminderte zentralnervöse Insulinantwort vermuten, eingeschlossen werden. Zusätzlich soll eine Vergleichsgruppe gesunder Kontrollpersonen untersucht werden.
In diesen Probanden wird eine detaillierte phänotypische Erfassung der körperlichen Fitness, des Metabolismus und der zentralen Insulinsensitivität erfolgen. Ziel dieser Untersuchungen ist die Beschreibung eines möglichen Zusammenhangs zwischen zentralnervöser Insulinsensitivität und kognitiver Funktion. In einem zweiten Schritt wird daraufhin eine datengetriebene Analyse zur Prädiktion longitudinaler motorischer Phänotypen und kognitiver Leistungsfähigkeit basierend auf metabolischem Grundprofil mittels HbA1c in Relation zu Lifestyle Faktoren und sportlicher Aktivität in der gesamten Kohorte durchgeführt. Mit diesem Projekt erfassen wir mehrere sensible Phasen der metabolischen und kognitiven Entwicklung beginnend in Utero bis hin zu pathologischen Auffälligkeiten im Alter mit dem Ziel, individuelle Prädiktoren für eine gesunde Entwicklung über die gesamte Lebensspanne zu erstellen.
Ein drittes Arbeitspaket untersucht metabolische Faktoren, körperliche Fitness und Essverhalten bei schwangeren Frauen mit und ohne vorbestehende Essstörung und generiert damit Ergebnisse zu der Prävalenz von Essstörung und deren Einfluss auf mütterliche und fetale Entwicklung.
Kooperationen
Das gesamte Projekt basiert auf etablierten Kollaboration zwischen den Abteilungen für Diabetologie, Endokrinologie, Nephrologie, Psychosomatik, Frauengesundheit, Neurologie und Sportmedizin der Universität Tübingen. Darüber hinaus besteht eine langjährige Zusammenarbeit mit dem Gesundheitsamt Stuttgart, u.a. in den Bereichen Adipositasprävention und psychische Gesundheit. Geplant ist des Weiteren eine Miteinbeziehung des interfakultären Instituts für körperliche Aktivität und Sport in die Implementierung aktivitätsbasierter Präventionsprogramme in der Versorgung. Innerhalb des Kompetenznetzwerks Präventivmedizin Baden-Württemberg bestehen enge Kooperationen der vier sportmedizinischen Einrichtungen in der Betreuung des Leistungssports auch auf dem Gebiet der Verletzungs- und Krankheitsprävention. Außerdem zu den vier universitären Abteilungen für Psychosomatische Medizin in den Bereichen Prävention psychischer Störungen / psychische Gesundheit in der Arbeitswelt und im Bereich Essverhalten/Ess- und Gewichtsstörungen und Adipositas(prävention). Im Bereich der metabolischen Gesundheit besteht eine Kollaboration mit der Universität Heidelberg. Des Weiteren sind weitere Kooperationen mit den anderen Standorden des Kompetenznetzwerk Präventivmedizin Baden-Württemberg auf dem Gebiet der Prävention angestrebt.
(Zwischen-)Ergebnisse
Ethikanträge für die einzelnen Studien wurden eingereicht und sind teilweise bereits genehmigt. Die Implementierung von Smart-Technologies für die Studien wurde evaluiert und durchgeführt. Erste Probanden*innen wurden in die Studien eingeschlossen.
Publikationen:
- Wagner, R., Heni, M., Tabák, A. G., Machann, J., Schick, F., Randrianarisoa, E., Hrabě de Angelis, M., Birkenfeld, A., Stefan, N., Peter, A., Häring, H.-U. & Fritsche, A. (2021). Pathophysiology-based subphenotyping of individuals at elevated risk for type 2 diabetes. Nature medicine, 27(1), 49-57. https://doi.org/10.1038/s41591-020-1116-9
- Fritsche, A., Wagner, R., Heni, M., Kantartzis, K., Machann, J., Schick, F., Lehmann, R., Peter, A., Dannecker, C., Fritsche, L., Valenta, V., Schick, R., Nawroth, P. P., Kopf, S., Pfeiffer, A. F. H., Kabisch, S., Dambeck, U., Stumvoll, M., Blüher, M., … Häring, H.-U. (2021). Different Effects of Lifestyle Intervention in High- and Low-Risk Prediabetes: Results of the Randomized Controlled Prediabetes Lifestyle Intervention Study (PLIS). Diabetes, 70(12), 2785-2795. https://doi.org/10.2337/db21-0526
- Doersam, A. F., Moser, J., Throm, J., Weiss, M., Zipfel, S., Micali, N., Preissl, H., & Giel, K. E. (2022). Maternal eating disorder severity is associated with increased latency of foetal auditory event-related brain responses. European Eating Disorders Review, 30(1), 75–8. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/erv.2870
- Doersam, A. F., Bye, A., Graf, J., Howard, L. M., Throm, J. K., Mueller, M., Wallwiener, S., Zipfel, S., Micali, N., & Giel, K. E. (2022). Screening instruments for eating disorders in pregnancy: Current evidence, challenges, and future directions. International Journal of Eating (online first). 1-11. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/eat.23780
