Bariatrische Chirurgie umfasst verschiedene Operationsverfahren, welche das Köpergewicht von adipösen Patienten reduzieren. Wesentliche Wirkmechanismen sind Restriktion durch ein funktionelle Magenverkleinerung sowie Malabsorption. Hinzukommen kommen ausgeprägte neuroendokrine Effekte, welche zu einer Verminderung des Appetits und einer günstigen Beeinflussung des Energie- und Glucosestoffwechsels führen. Die sog. metabolische Chirurgie adressiert dabei vor allem den Typ-2-Diabetes mellitus. Als Indikation zur Durchführung der Operationen wird ein BMI von >35 kg/m2 angesehen, nachdem vorausgehende Gewichtsreduktionsversuche unzureichend erfolgreich waren. Zudem ist eine ausreichende Motivation des Patienten Voraussetzung, da postoperativ eine dauerhafte Anpassung des Essverhaltens und gezielte Einnahme von Mikronährstoffsupplementen notwendig ist. Alle operierte Patienten sollten in strukturierte Nachsorgeprogramme zur Verhinderung von Komplikationen eingeschossen werden. Trotz möglicher Komplikation ist heute erwiesen, dass die Operationen Morbidität und Mortalität von adipösen Patienten erheblich senken und die Lebensqualität steigern.
Der Begriff „bariatrische Chirurgie“ umfasst verschiedene Operationsmethoden, deren gemeinsames Ziel es ist, das Körpergewicht von adipösen Patienten langfristig zu reduzieren. Neben dem Gewicht sollen durch die Operationen auch die Komorbiditäten der Adipositas reduziert und die Lebensqualität betroffener Patienten erhöht werden. Insbesondere die Swedish Obese Subjects (SOS)-Studie hat gezeigt, dass dieses Ziel durch die bariatrische Chirurgie erreicht werden kann (Sjostrom 2013). So fand sich in einer aktuellen Analyse nach einer bariatrischen Operation eine relative Risikoreduktion für das Neuauftreten eines Diabetes um 83 %, eines Myokardinfarkts um 39 % und eines Schlaganfalles um 34 % während einer Nachbeobachtungszeit von bis zu 20 Jahren. Bei Frauen war zudem das Risiko für das Auftreten von Krebserkrankungen um 42 % und die Gesamtmortalität geschlechtsunabhängig um 39 % reduziert.
Des Weiteren hat in den letzten Jahren zunehmend Beachtung gefunden, dass sich der Typ-2-Diabetes mellitus bei gleichzeitigem Vorliegen einer Adipositas von mindestens 2. Grades (BMI >35 kg/m2) sehr effektiv durch bariatrische Operationen behandeln lässt (Schauer et al. 2012; Mingrone et al. 2012). Die Remissionsrate des Diabetes liegt in Abhängigkeit vom gewählten Operationsverfahren sowie der zeitlichen Länge des Bestehens des Diabetes zwischen 50 % und 90 % (Buchwald et al. 2009). Vor dem Hintergrund dieser sehr stark ausgeprägten Effekte auf den Glucosestoffwechsel wird zunehmend auch nicht mehr von der „bariatrischen“, sondern von der „metabolischen“ Chirurgie gesprochen. Dabei wird angenommen, dass die Operationen auch bei weniger adipösen Patienten ebenso gut gegen den Typ-2-Diabetes helfen könnten. Obgleich erste Beobachtungsstudien diese Annahme unterstützen (Cohen et al. 2012), müssen weitere Studien erst noch eine stärkere Evidenzlage schaffen, bevor die metabolische Chirurgie zur Behandlung des Typ-2-Diabetes bei geringer ausgeprägter Adipositas breitflächig eingesetzt werden kann.
In den meisten Ländern Europas wird ein BMI vom mindestens 35 kg/m2 für die Durchführung einer bariatrischen Operation gefordert (DAG 2010). Im asiatischen Raum werden Operationen bereits auch bei einem niedrigen BMI durchgeführt, da die dort vornehmlich lebenden Ethnien häufig bereits bei gering ausgeprägter Adipositas metabolisch stark beeinträchtigt sind, z. B. durch das Vorhandensein eines Typ-2-Diabetes. Neben einem ausreichend hohem BMI ist Voraussetzung für die Durchführung einer bariatrischen Operation, dass konservative Therapieversuche nicht zu einem ausreichenden und anhaltenden Gewichtsverlust geführt haben. Es sollte jedoch festgestellt werden, dass diese Forderung nicht evidenzbasiert ist. Es gibt bislang keine wissenschaftlichen Studien, die belegen, dass man durch konservative, d. h. nichtchirurgische Maßnahmen eine dauerhafte Gewichtsreduktion von mehr als 10 % bei einem großen Anteil betroffener Patienten erreichen kann.
Pathophysiologie
Die pathophysiologische Grundlage der Adipositas ist eine über einen längeren Zeitraum bestehende positive Energiebilanz. Diese führt zur Zunahme des Körpergewichts sowie Körperfettanteils. Eine Gewichtsreduktion ist prinzipiell nur durch Herstellung einer negativen Energiebilanz möglich. Alle bariatrischen Operationsverfahren zielen daher primär auf eine Verminderung der Energiezufuhr ab.
Klassischerweise teilt man die bariatrischen Operationsverfahren in 3 Gruppen ein:
restriktive Verfahren
malabsorptive Verfahren
kombinierte Verfahren
Bei den restriktiven Verfahren sollen die Portionsgrößen während den Mahlzeiten reduziert werden. Ein Beispiel hierfür ist die Magenbandimplantation oder Schlauchmagenresektion („gastric sleeve resection“). Beim Magenband handelt es sich um einen Silikonring, der über ein subkutan implantiertes Portsystem in seiner Weite adjustiert werden kann (Abb. 1a). Das Magenband wird kurz unterhalb der Magenkardia fixiert und führt somit zu einer Einengung des oberen Magenanteils. Bei der Schlauchmagenresektion wird der größte Teil des Magens entlang der kleinen Kurvatur reseziert, so dass nur noch ein Magenschlauch mit einem Füllungsvolumen von ca. 200 ml resultiert (Abb. 1b).
Abb. 1
a-f Schematische Darstellung verschiedener bariatrischer Operationsverfahren. a Schlauchmagen; b adjustierbares Magenband; c biliopankreatische Diversion im Sinne eines Duodenalswitch in Kombination mit einem Schlauchmagen, d biliopankreatische Diversion nach Scopinaro; e Standard (proximaler) Roux-en-Y-Magenbypass; f distaler Roux-en-Y-Magenbypass nach Thurnheer
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Malabsorptive Verfahren führen zu einer verminderten Digestion der Makronährstoffe, insbesondere der Nahrungsfette. Das wesentliche Wirkprinzip ist die biliopankreatische Diversion (BPD), d. h. die weitgehende Trennung des Flusses von Verdauungssäften aus Leber (Galle) und Bauchspeicheldrüse von der Nahrungspassage. Dieser Zustand kann beispielweise durch einen Duodenal-Switch (DS) herbeigeführt werden. Bei dieser Operation wird das Duodenum im Bereich des Bulbus abgesetzt und an dessen Stelle der distale Teil des zuvor durchtrennten Jejunum anastomosiert. Das abgesetzte Duodenum wird proximal der Papilla vateri blind verschlossen. Der proximale Teil des zuvor durchtrennten Jejunums wird ca. 50–100 cm proximal der Bauhin-Klappe an das Ileum anastomosiert (Abb. 1c). Ein sehr ähnliches Verfahren ist die BPD nach Scopinaro. Hierbei wird das Jejunum jedoch nicht an den angesetzten Bulbus duodeni anastomosiert, sondern an den proximalen Anteil des zuvor horizontal durchtrennten Magens (Abb. 1d).
Das Ziel dieser malabsorptiven Operationsverfahren ist, die von der Leber und dem Pankreas kommenden Verdauungssäfte so umzuleiten, dass sie erst spät bzw. kurz (etwa 50–100 cm) vor Übertritt des terminalen Ileums in das Kolon dem Nahrungsbrei zugeführt werden. Der Darmabschnitt der gemeinsamen Wegstrecke von Nahrungsbrei und Versorgungssäfte wird dabei als „common channel“ bezeichnet. Den Darmabschnitt, der nur von der Nahrung durchlaufen wird, bezeichnet man als „alimentären Schenkel“ („alimentary limb“), der Darmabschnitt, der nur von den Verdauungssäften durchflossen wird, bezeichnet man als „biliopankreatischen Schenkel“ („biliopancreatic limb“).
Die kombinierten Verfahren etablieren sowohl ein gewisses Maß an Restriktion als auch an Malabsorption. Meist ist jedoch sowohl die Restriktion als auch die Malabsorption dabei geringer ausgeprägt als bei den rein restriktiven und rein malabsorptiven Verfahren. Der Roux-en-Y-Magenbypass stellt solch ein kombiniertes Verfahren dar (Abb. 1e). Dieses Operationsverfahren wird zurzeit weltweit am häufigsten eingesetzt. Bei der Operation wird der Magen weit proximal durchtrennt, so dass ein kleiner, sich dem Ösophagus anschließender Magenpouch mit einem Fassungsvolumen von 20–30 ml entsteht. Der distale Magenanteil wird proximal blind verschlossen. Der kleine Magenpouch wird mit dem distalen Anteil einer zuvor durchtrennten Jejunumschlinge anastomosiert. Der proximale Anteil des durchtrennten Jejunums wird beim Standardmagenbypass maximal 150 cm unterhalb der oberen Anastomose (Gastrojejunostomie) mit dem Jejunum anastomosiert (Video 1). Auf diese Weise entsteht ein recht langer „common channel“ – abhängig von der individuellen Darmlänge – durch den Verdauungssäfte und Nahrungsbrei gemeinsam fließen. Die Malabsorption ist daher bei dieser Standardoperation eines Magenbypasses, die auch als proximaler Magenbypass bezeichneten wird, nicht besonders ausgeprägt.
Um eine stärkere Malabsorption zu erreichen, wurde in den letzten Jahren der sog. distale Magen-Bypass eingeführt (Abb. 1f). Hierbei wird die untere Anastomose deutlich weiter distal, etwa 60–100 cm proximal der Bauhin-Klappe (Thurnheer et al. 2012) angelegt. Es resultiert dadurch ein deutlich verkürzter „common channel“ bei gleichzeitig relativ langem alimentären Schenkel.
Neben den restriktiven und malabsorptiven Effekten haben die meisten bariatrischen Operationsverfahren auch stark ausgeprägte neurohumorale Effekte, die den Stoffwechsel und das Essverhalten wesentlich beeinflussen (Peterli et al. 2009; Schultes et al. 2010b). So kommt es nach den meisten Operationen beispielsweise zu einem extrem hohen postprandialen Anstieg des GLP-1 sowie des PYY; beides Hormone die als Sättigungssignale im Gehirn wirken. Diese sowie weitere Mechanismen erleichtern es offensichtlich, betroffenen Patienten ihre Nahrungsaufnahme nach der bariatrischen Operation einzuschränken.
Diagnostik
Vor Durchführung einer bariatrischen Operation müssen andere, behandelbare Ursachen der Adipositas wie beispielsweise ein Cushing-Syndrom ausgeschlossen werden. Dies ist in den meisten Fällen bereits anhand der Anamnese möglich. Gegebenenfalls bedarf es einer weiterführenden laborchemischen Diagnostik. Zudem sollten die Ernährungsgewohnheiten – auch im Hinblick auf die Auswahl eines geeigneten Operationsverfahrens – ausführlich erhoben werden. Laboruntersuchungen können klinisch inapparente nutritive Mangelzustände aufdecken, die gerade bei adipösen Patienten gar nicht so selten sind (Ernst et al. 2009). Falls vorhanden, sollten sie präoperativ ausgeglichen werden.
Des Weiteren muss das operative Risiko des Patienten abschätzt werden. Neben der Erhebung des kardiopulmonalen Status hat auch die Erfassung eines Schlafapnoesyndroms sowie einer positiven Anamnese hinsichtlich vorausgegangener thromboembolischer Ereignisse wesentliche Bedeutung für die Risikoabschätzung (Flum et al. 2009). Insgesamt ist das Risiko einer bariatrischen Operation jedoch relativ gering. So liegt die 30 Tage Mortalitätsrate in großen Zentren bei etwa 0,3 %.
Präoperativ sollte immer eine Risikoreduktion angestrebt werden. Dies kann zumindest theoretisch – kontrollierte Studien fehlen hier – durch eine optimierte metabolische Kontrolle des Glucose- und Lipidstoffwechsels, eine gute Blutdruckeinstellung oder die Behandlung eines Schlafapnoesyndroms erreicht werden. Auch eine präoperative Erhöhung der körperlichen Fitness durch Durchführung eines Trainingsprogramms, eine präoperative Gewichtsreduktion zur Reduktion des Lebervolumens sowie des intraabdominalen Drucks und letztlich das Erreichen einer Nikotinabstinenz sind wünschenswert.
Da Adipositas mit einer erhöhten Inzidenz von malignen Erkrankungen einhergeht, sollten zumindest die häufigsten Krebserkrankungen ausgeschlossen werden. So empfehlen sich die Durchführung einer Koloskopie bei allen über 50-jährigen Patienten und eine gynäkologische Vorsorgeuntersuchung bei den Frauen. Eine Gastroskopie ist vor Durchführung einer bariatrischen Operation auch zum Ausschluss einer Helicobacter-pylori-Besiedelung (Gerig et al. 2013) obligat.
Ferner ist bei der Evaluation von Operationskandidaten die Motivationsabschätzung notwendig. Alle bariatrischen Operationen machen eine langfristige Nachsorge und größtenteils auch eine dauerhaft Einnahme von Mikronährstoffsupplementen notwendig. Diesbezüglich sollte die Compliance so gut wie möglich abgeschätzt werden. Da die ausgeprägte Adipositas sehr häufig mit psychiatrischen Komorbiditäten einhergeht, sollte auch der psychische Zustand inklusive des Essverhaltens evaluiert werden. Zwar stellen psychiatrische Erkrankungen per se keine Kontraindikation gegen die Durchführung einer Operation dar, jedoch sollten sie ausreichend stabil sein, so dass nicht früh postoperativ mit einer Dekompensation gerechnet werden muss.
Epidemiologie, Alter, Gender
Aufgrund der endemischen Verbreitung der Adipositas und der sich stetig verbessernden wissenschaftlichen Datenlage hinsichtlich ihres Nutzen nimmt die Anzahl der durchgeführten bariatrischen Operationen weltweit stetig zu (Buchwald und Oien 2013). Auffällig ist dabei, dass obgleich in den meisten Ländern die Prävalenz der Adipositas bei beiden Geschlechtern etwa gleich hoch ist, sich deutlich mehr Frauen als Männer einer bariatrischen Operation unterziehen. Entsprechend scheint ein geschlechtsspezifisches Rollenverständnis im Hinblick auf den Operationswunsch noch eine wichtige Rolle zu spielen.
Allgemein akzeptierte Altersgrenzen für die Durchführung einer bariatrischen Operation gibt es nicht. Es handelt sich immer um eine Einzelfallentscheidung. Bei Jugendlichen und insbesondere Kinder ist man verständlicherweise eher zurückhaltend, wobei auch kein allgemeiner Konsens hinsichtlich des am besten geeigneten Operationsverfahrens besteht.
Verlauf und Prognose
Mit allen bariatrischen Operationsverfahren lässt sich in den ersten postoperativen Jahren ein sehr ausgeprägter Gewichtsverlust erzielen. Da es sich bei der Adipositas um eine chronische Erkrankung handelt, sind aber v. a. Langzeitergebnisse relevant. So hat sich in Europa das Magenband für die meisten Patienten als nicht erfolgreich erwiesen und musste bei vielen Patienten wieder explantiert werden (Suter et al. 2006). Ursachen hierfür war meist die Entwicklung einer Ösophagusmotilitätsstörung, häufig gepaart mit einer ausgeprägten Ösophagusdilatation (Naef et al. 2011). Nach Explantation des Magenbandes kommt es in fast allen Fällen zu einem rapiden Wiederanstieg des Körpergewichts, wenn nicht gleichzeitig ein anderes bariatrisches Verfahren wie z. B. eine Magenbypassanlage durchgeführt wird.
Auch ein Wiederanstieg des Körpergewichts oder ein primär insuffizienter Gewichtsverlust kann zu einem Verfahrenswechsel (z. B. Magenband-zu-Magenbypass-Transformation) führen. Es sollte jedoch erwähnt werden, dass es nach fast allen bariatrischen Operationen nach 2–3 Jahren zu einem gewissen Wiederanstieg des Körpergewichts kommt. So wurde beispielsweise in der SOS-Studie ein initialer Körpergewichtsverlust von etwa 33 % ein Jahr nach der Magenbypassoperation beobachtet. Nach 8 Jahren postoperativ hatte sich der Gewichtsverlust – ausgehend vom präoperativen Gewicht – auf 25 % reduziert. Die Ursachen für diesen sekundären Gewichtswiederanstieg sind bislang unzureichend geklärt. Man geht von gewissen physiologischen Adaptationen sowie auch von einer Rückkehr zu alten Essverhaltensmustern aus. Es ist wichtig, bereits präoperativ diesen zu erwartenden Körpergewichtsverlauf mit den Patienten zu besprechen. Ansonsten ist die Erwartungshaltung oft zu groß und die spätere Phase der Gewichtswiederzunahme löst große Frustration aus.
Besonderes Augenmerk sollte nach allen bariatrischen Operationen immer auf der nutritiven Situation liegen. Die Reduktion der aufgenommen Nahrung sowie die Einschränkung der Nahrungsauswahl, insbesondere nach Magenbandimplantation (Ernst et al. 2009), kann bereits zu Mangelerscheinungen führen. Der Ausschluss des Duodenums von der Nahrungspassage bei den Magenbypass- sowie BPD-Verfahren führt zudem zu einer verminderten Resorption von Kalzium, Eisen, Zink und Kupfer. Eine reduzierte Azidität des Magens kann auch nach einer Schlauchmagenresektion zu einer verminderten Aufnahme von Eisen und Kalzium führen. Ferner kann es zu einer verminderten Bildung des Instrinsic Factors kommen, so dass die Vitamin-B12-Aufnahme reduziert ist. Vor diesem Hintergrund sind standardisierte Supplementationsregime (Tab. 1) zu empfehlen. Auf der Grundlage regelmäßiger Laborkontrollen können entsprechende Adaptationen vorgenommen werden.
Tab. 1
St. Galler Supplementationsschema nach Magenbypass sowie biliopankreatischer Diversion
20–30 mg/Tag p.o. (nur bei nachgewiesenen Mängeln)
Das Supplemantionsschema sollte den erhobenen Laborwerten entsprechend angepasst werden
Besondere Aspekte
Nach bariatrischen Operationen kann es zu verschiedenen operationsspezifischen und -unspezifischen Komplikationen kommen (Schultes und Thurnheer 2012). Aus internistischer Sicht sind v. a. die unspezifischen, nichtchirurgischen Komplikationen wichtig.
Bei rezidivierendem Erbrechen, wie es insbesondere in der frühen postoperativen Phase z. B. aufgrund einer Anastomosenstenose auftreten kann, können die Thiaminspeicher (Vitamin B1) der Leber zügig erschöpfen. Als Folge kann eine Wernicke-Enzephalopathie entstehen, die einen lebensbedrohlichen Zustand darstellt und zügig mittels Thiamingabe behandelt werden muss. Des Weiteren kann es zu Dehydratationszuständen mit Orthostasebeschwerden sowie einer prärenalen akuten Nierenschädigung kommen.
Aufgrund der insbesondere in der frühen postoperativen Phase ausgeprägt katabolen Stoffwechsellage treten gehäuft Gichtanfälle auf. Die prophylaktische Gabe von Allopurinol könnte hier hilfreich sein. Des Weiteren besteht eine erhöhte Inzidenz von Gallen- sowie auch von Nierensteinen, insbesondere nach Magenbypass und BPD-Verfahren. Eine prophylaktische Cholecystektomie scheint jedoch nur bei den stark malabsorptiven Verfahren gerechtfertigt zu sein (Warschkow et al. 2013).
Da die anfänglich ausgeprägte Katabolie möglicherweise einen schädlichen Einfluss auf die Fetalentwicklung hat, wird allgemein empfohlen, innerhalb der ersten 1–2 Jahre nach der Operation nicht schwanger zu werden. Insgesamt scheinen Schwangerschaften nach bariatrischen Operationen jedoch unkomplizierter zu verlaufen als bei vergleichbar adipösen Personen, die sich keiner bariatrischen Operation unterzogen haben (Schultes et al. 2010a).
Video/Audio
Below is the link to the Video/Audio.
Video 1
Verlauf einer laparoskopischen proximalen Roux-en Y Magenbypass Operation. (Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Martin Thurnheer und Dr. Philipp Bisang, eSwiss Medical & Surgical Center, St. Gallen, Schweiz)
Buchwald H, Estok R, Fahrbach K, Banel D, Jensen MD, Pories WJ et al (2009) Weight and type 2 diabetes after bariatric surgery: systematic review and meta-analysis. Am J Med 122:248.e5–256.e5CrossRef
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