Роль кетогенних дієт при нейродегенеративних захворюваннях (хвороба Альцгеймера та хвороба Паркінсона)
Анотація
1. Вступ
Таблиця 1
Характеристика кетогенних дієт [10].
| Жир | 90 | 70 | 70 |
| Білок | 7 | 10 | 25 |
| Вуглеводи | 8 | 20 | 5 |
Слід зазначити, що дотримання пацієнтом КД (навіть модифікованого) є поганим через обмежувальний характер дієти та симптоми, пов’язані з неблагополуччям шлунково-кишкового тракту. Різні джерела кетонів існують природним чином у їжі; молочні продукти є природним джерелом β-гідроксибутирату [13]. Деякі дослідження показують, що екзогенне надходження кетонів підвищує рівень кетонових тіл у сироватці крові [14,15].
Stubbes et al. [14] висвятив 16 здорових добровольців, які не страждають ожирінням, після нічного голодування. Суб'єкти споживали 395 мг/кг кетонового ефіру натщесерце або безпосередньо після стандартного прийому їжі. Рівень BHB у сироватці крові (бета-гідроксибутират) тестували через годину після введення кетонового ефіру. BHB у сироватці крові був нижчим у групі, яка споживала стандартну їжу, порівняно з групою «порожній шлунок» (2,1 мМ ± 0,2 мМ проти 3,1 мМ ± 0,1 мМ). Ці крайні дози перетворюються на 31,6 г кетонового ефіру для 80-кілограмової людини і добре переносились. В іншому дослідженні [15] з використанням пероральної дози (R) -3-гідроксибутил (R) -3-гідроксибутирату, моноефір молекули BHB визначали кількістю 714 мг/кг маси тіла. Цю високу дозу вводили протягом п’яти днів, тричі на день. Максимальна кількість кетонів у плазмі крові була досягнута протягом 2 годин (3,30 мМ BHB та 1,19 мМ ацетоацетату). Ці дози перетворюються на 57,1 г кетонового ефіру для людини вагою 80 кг (176 фунтів), і також добре переносились.
Дуже багатообіцяючі дані про кетогенну дієту походять із спостереження Мюррея та співавт. [16] щурів. Вони досліджували вплив нової дієти на кетонових ефірах на фізичні та когнітивні показники тварин. У новій дієті на кетонових ефірах 27% енергії надходило з білка, 39% з вуглеводів і 34% із загального жиру, але дієта була доповнена (R) -3-гідроксибутил (R) -3-гідроксибутитатом як 30% калорій. Це дуже цікаво, оскільки ця частка макроелементів схожа на багату жирами західну дієту. Вони дійшли висновку, що нова кетонова дієта покращила фізичні та когнітивні функції у тварин, а її енергозберігаючі пропорції свідчать про те, що вона може допомогти лікувати низку захворювань людини з порушенням метаболізму.
2. Стратегія пошуку та критерії відбору
Аналіз літератури щодо кетогенної дієти в контексті нейродегенеративних захворювань базувався на принципах структурованого огляду літератури, інструменту, що застосовується у розробці науково обґрунтованих знань суворим та відповідним чином [17]. Були проаналізовані публікації, включені до PubMed, Кокранівської бібліотеки та Google Scholar, включаючи оригінальні статті досліджень, метааналіз та систематичні огляди. Шуканими термінами були: „кетогенна дієта”, „нейродегенеративна хвороба”, „хвороба Альцгеймера” та „хвороба Паркінсона”, у поєднанні з конкретними термінами, такими як „метаболізм”, „пізнання”, „бета-гідроксибутират”, „ацетоацетат »,« Кетогенна формула »та« тригліцерид із середньою ланцюгом », пов’язані з ускладненнями кетогенної дієти та побічними ефектами. Огляд зосереджувався переважно на публікаціях за останні 10 років, але також включав високоповажні публікації старшого віку.
3. Метаболічні зміни, пов’язані із застосуванням кетогенної дієти
У процесі КД організм модифікує свій метаболізм до форми, пов’язаної з голодуванням. На початковій стадії КД концентрація глюкози в крові знижується, а відношення інсуліну до глюкагону знижується. Більша концентрація глюкагону призводить до мобілізації отримання глюкози з її ресурсів у печінці (з глікогену). Після двох-трьох днів голодування або після різкого зменшення добавок вуглеводів у раціоні (нижче 20 г/добу) глікогенез пригнічується, а запаси глюкози починають бути недостатніми для нормального перебігу окислення жиру через надходження оксалоацетату в Цикл Кребса [8], а також для задоволення потреб Центральної нервової системи (ЦНС). Оскільки ЦНС використовує глюкозу як основне джерело енергії, через 2-3 дні голодування їй доводиться визначати альтернативне джерело енергії, яке забезпечується кетоновими тілами ацетоацетатом, 3-гідроксибутиратом та ацетоном. Процес їх виробництва називається кетогенезом і відбувається переважно в мітохондріальному матриксі клітин печінки [18].