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Este artículo es parte de la edición especial Microbioma de 2018 de NMJ. Descargue el número completo aquí.
Relación
Wu Q, Wang H, Fan YY, et al. Efectos de una dieta cetogénica en 52 niños con encefalopatía epiléptica farmacorresistente: un estudio clínico prospectivo.Comportamiento del cerebro. 2018;8(5):e00973.
Borrador
Estudio clínico prospectivo.
Objetivo
Medir los efectos de una dieta cetogénica en niños que padecen ataques epilépticos resistentes a los medicamentos.
Partícipe
De un grupo inicial de 62 niños, 52 niños con encefalopatía epiléptica farmacorresistente completaron una dieta cetogénica de 12 semanas. Treinta de estos 52 eran hombres; Las edades oscilaron entre los 3 meses y los 7 años. A todos los participantes se les había diagnosticado encefalopatía epiléptica farmacorresistente, habían tomado 2 o más tipos de fármacos antiepilépticos y todavía experimentaban convulsiones frecuentes (>4 convulsiones por mes) a pesar del tratamiento regular. Todos los participantes eran chinos.
Intervención nutricional
Los nutricionistas prepararon dietas cetogénicas según el programa Johns Hopkins modificado para cada participante. La proporción de grasas y no grasas de cada dieta se incrementó gradualmente de 0,5:1,0 a 4,0:1,0 en 1 a 2 meses, según las circunstancias específicas de cada paciente. Las recetas de la dieta cetogénica están diseñadas para adaptarse a los hábitos alimentarios chinos. Todos los participantes recibieron la intervención nutricional cetogénica.
Parámetros del estudio evaluados.
Los participantes se sometieron a una batería de pruebas de laboratorio que incluían perfiles químicos, de orina, de lípidos, hepáticos y urinarios de rutina; estudios de ultrasonido, electrocardiograma y electroencefalograma; y seguimiento estrecho de la glucosa, cuerpos cetónicos, convulsiones y eventos adversos durante el período de estudio.
Se realizó un seguimiento de las convulsiones comenzando un mes antes de la intervención dietética para obtener una medida inicial de la frecuencia de las convulsiones. Durante el período de tratamiento, uno de los padres o tutores llevó un diario de las convulsiones. La frecuencia de las convulsiones se comparó en las semanas 4, 12 y 24.
La UCLA ya ha concedido derechos de licencia a una nueva empresa que está recaudando fondos para desarrollar un tratamiento probiótico para la epilepsia.
Los cambios en la calidad de las convulsiones se evaluaron mediante EEG de 4 horas en las semanas 4 y 12. Para comparar los efectos, se realizó un EEG de 4 horas antes del tratamiento y 3 meses después de finalizar el tratamiento. Se utilizó la Escala de Desarrollo de Gesell para evaluar la función cognitiva después de las 12 semanas de tratamiento.
Evaluar los cambios en la gravedad de las convulsiones es complicado. Las convulsiones pueden cambiar en tipo, frecuencia e intensidad. Estos investigadores utilizaron el sistema de clasificación de Engel, que describe la respuesta a los tratamientos para la epilepsia mediante el siguiente sistema de clasificación:
Grado 1: remisión completa después del tratamiento.
Grado II: episodios epilépticos raros que afectan la función (90%-100% de remisión)
Grado III: Las convulsiones han mejorado (50% menos convulsiones)
Grado IV: sin mejoría significativa
Medida de resultado primaria
El tratamiento se consideró eficaz si la actividad convulsiva del paciente se reducía al menos en un 50%.
Ideas clave
El tratamiento se consideró eficaz en 29 de los 52 participantes (56%) al final de las 12 semanas de tratamiento. En los pacientes que respondieron, el efecto del tratamiento fue evidente en las primeras 2 semanas. En 15 de los casos se observaron beneficios en la primera semana de tratamiento. Al final del estudio, 14 participantes (27%) no tenían convulsiones. Se observó una reducción significativa del número de convulsiones en 9 casos (17%). En 6 casos (11,5%) se observó una reducción del número de crisis a la mitad o más. El tratamiento no se consideró eficaz en 23 casos (44%). Recuerde que el punto de referencia para la efectividad fue al menos una reducción del 50% en el número de convulsiones desde el inicio (Clasificación Engel Grado III o superior).
Implicaciones prácticas
¿Por qué se incluye este estudio sobre la dieta cetogénica y la epilepsia en este número especial que incluye artículos sobre el bioma humano? A primera vista, podría pensar que este artículo se añadió accidentalmente.
La dieta cetogénica demostró ser eficaz en el tratamiento de las convulsiones infantiles hace casi un siglo.1La dieta cetogénica no es nueva, aunque últimamente está ganando atención esta idea de utilizarla como estrategia en casos de farmacorresistencia.2
Lo nuevo es que hemos aprendido que los efectos de la dieta cetogénica sobre la epilepsia pueden estar relacionados con su efecto sobre el bioma intestinal.
Los autores del estudio sobre la dieta cetogénica en niños analizado aquí no mencionan esto en su discusión de los resultados. En su discusión, no estaban seguros de por qué la dieta funcionó para casi la mitad de los participantes. Sugirieron que cambiar el cerebro para usar cetonas como fuente de energía, o tal vez la propia restricción calórica, podría tener algo que ver con los beneficios.
La última hipótesis sobre los efectos anticonvulsivos cetogénicos es lo suficientemente convincente como para presentarla aquí, aunque los datos provienen de experimentos con ratones.
Experimentos anteriores con ratones han demostrado que las dietas cetogénicas previenen el desarrollo de epilepsia,3mejorar los síntomas del autismo,4Mejora de los síntomas motores en la enfermedad de Alzheimer,5y reducir la actividad epiléptica en el cerebro.6
En la edición del 24 de mayo de 2018celúlaChristine Olson y sus colegas en el laboratorio de Elaine Hsiao en UCLA sugirieron que la dieta cetogénica altera rápidamente el bioma intestinal de una manera específica para brindar protección contra las convulsiones inducidas eléctricamente y las convulsiones tónico-clónicas espontáneas en 2 modelos de epilepsia en ratones.7
En este estudio con ratones, los autores demostraron que la dieta cetogénica no brindaba protección contra las convulsiones en ratones cetogénicos que fueron criados en un ambiente libre de gérmenes o tratados intensamente con antibióticos. Pero trasplantar ratones con poblaciones deAkkermansiayParabacteroidesLas bacterias conferían protección contra las convulsiones.
Olson et al. sugieren que la dieta cetogénica alta en grasas y baja en carbohidratos cambia el bioma intestinal, reduciendo la diversidad y aumentando las poblacionesAkkermansia muciniphilayParabacteroides spp.Bacterias. Este cambio en las poblaciones bacterianas reduce la actividad de la gamma-glutamil transpeptidasa, lo que reduce los aminoácidos gamma-glutamil en la sangre, lo que a su vez aumenta los niveles de ácido gamma-aminobutírico (GABA) en el cerebro. El aumento de GABA en el cerebro proporciona protección contra las convulsiones.
El laboratorio de Hsiao ha producido un flujo constante de investigaciones interesantes relacionadas con el bioma intestinal y sus efectos en el cerebro de ratones y humanos.
En 2013, Hsiao informó que los cambios en la microbiota y la barrera gastrointestinal podrían corregirse en un modelo de autismo en ratones.Bacteroides fragilis. Hsiao cree que dicha modificación del bioma intestinal podría reducir los síntomas similares al autismo.8El trabajo de Hsiao sobre el autismo continúa. Ahora está ampliamente aceptado que los trastornos inmunológicos y los problemas digestivos son afecciones comunes en los niños dentro del espectro del autismo.9.10
La UCLA ya ha concedido derechos de licencia a una nueva empresa que está recaudando fondos para desarrollar un tratamiento probiótico para la epilepsia. La idea es que la formulación correcta de bacterias module el GABA y proporcione los efectos neuroprotectores de una dieta cetogénica en forma de píldora. Tragar una pastilla sería más fácil que seguir una dieta cetogénica y conlleva menos riesgos de efectos secundarios.11
Puede haber otras estrategias para aumentar las poblaciones intestinales de estas bacterias. La metformina, un fármaco utilizado para tratar la diabetes tipo 2, parece aumentar las poblaciones de estos dos tipos de bacterias en ratones.12Yang et al. informó en 2017 que el uso crónico de metformina en ratones tenía algunos efectos anticonvulsivos.13El consumo de ciertos “almidones resistentes” diseñados para llegar al colon también puede aumentar las poblaciones de estas bacterias.14
Las relaciones entre los diferentes tipos de bacterias y enfermedades están lejos de entenderse. AmbosAkkermansia muciniphilayAcinetobacter calcoacéticose encontraron cuatro veces más frecuentemente en pacientes con esclerosis múltiple (EM) que en personas sanasParabacteroides distasonisEs cuatro veces más común en personas sanas que en pacientes con EM.AkkermansiayAcinetobacterse asocian con reacciones inflamatorias en la EM, duranteParabacteroidesparece tener un efecto antiinflamatorio.quinceEsto hace que determinar cómo abordamos el uso de probióticos específicos para un paciente en particular sea más difícil de lo que parece a primera vista.
El tratamiento para la epilepsia podría centrarse en alterar el bioma intestinal con una combinación de probióticos, una dieta cetogénica y suplementos de almidón resistente. Si esta estrategia realmente aumenta los niveles de GABA en el cerebro, ahora tenemos una larga lista de otros posibles objetivos terapéuticos.