Ketogeeninen ruokavalio parantaa kohtauksia

Tämä artikkeli on osa NMJ:n vuoden 2018 Microbiome Special Issue -julkaisua. Lataa koko numero tästä.

Suhde

Wu Q, Wang H, Fan YY, et ai. Ketogeenisen ruokavalion vaikutukset 52 lapselle, joilla on farmakoresistentti epileptinen enkefalopatia: kliininen prospektiivinen tutkimus.Aivojen käyttäytyminen. 2018;8(5):e00973.

Luonnos

Prospektiivinen kliininen tutkimus

Tavoite

Mittaa ketogeenisen ruokavalion vaikutuksia lapsiin, jotka kärsivät lääkeresistenteistä epilepsiakohtauksista

Osallistuja

Alkuperäisestä 62 lapsen ryhmästä 52 lasta, joilla oli farmakoresistentti epileptinen enkefalopatia, suoritti 12 viikon ketogeenisen ruokavalion. Näistä 52:sta kolmekymmentä oli miehiä; Ikävaihtelut vaihtelivat 3 kuukaudesta 7 vuoteen. Kaikilla osallistujilla oli diagnosoitu farmakoresistentti epileptinen enkefalopatia, he olivat käyttäneet kahta tai useampaa epilepsialääkkeitä, ja heillä oli edelleen toistuvia kohtauksia (> 4 kohtausta kuukaudessa) säännöllisestä hoidosta huolimatta. Kaikki osallistujat olivat kiinalaisia.

Ravitsemusinterventio

Ravitsemusasiantuntijat valmistivat ketogeenisiä ruokavalioita muunnetun Johns Hopkins -ohjelman mukaisesti kullekin osallistujalle. Kunkin ruokavalion rasvan ja rasvattoman suhdetta lisättiin vähitellen arvosta 0,5:1,0 arvoon 4,0:1,0 1 - 2 kuukauden kuluessa kunkin potilaan erityisolosuhteiden mukaan. Ketogeenisen ruokavalion reseptit on suunniteltu sopimaan kiinalaisiin ruokailutottumuksiin. Kaikki osallistujat saivat ketogeenisen ravitsemushoidon.

Tutkimusparametrit arvioitu

Osallistujille tehtiin joukko laboratoriotestejä, jotka sisälsivät rutiininomaisen kemian, virtsan, lipidin, maksan ja virtsan profiilit; ultraääni-, elektrokardiogrammi- ja elektroenkefalogrammitutkimukset; ja glukoosin, ketoaineiden, kohtausten ja haittatapahtumien tarkka seuranta tutkimusjakson aikana.

Kohtauksia seurattiin kuukautta ennen ruokavaliointerventiota alkaen kohtausten esiintymistiheyden perusmittauksen saamiseksi. Hoitojakson aikana vanhempi tai huoltaja piti päiväkirjaa kohtausten esiintymisestä. Kohtausten tiheyttä verrattiin viikoilla 4, 12 ja 24.

UCLA on jo myöntänyt lisenssioikeudet startup-yritykselle, joka kerää varoja kehittääkseen probioottihoitoa epilepsiaan.

Muutokset kohtausten laadussa arvioitiin käyttämällä 4 tunnin EEG:itä viikoilla 4 ja 12. Vaikutusten vertaamiseksi suoritettiin 4 tunnin EEG ennen hoitoa ja 3 kuukautta hoidon päättymisen jälkeen. Gesellin kehitysasteikkoa käytettiin kognitiivisten toimintojen arvioimiseen 12 viikon hoidon jälkeen.

Kohtausten vakavuuden muutosten arvioiminen on monimutkaista. Kohtausten tyyppi, tiheys ja voimakkuus voivat vaihdella. Nämä tutkijat käyttivät Engel-luokitusjärjestelmää, joka kuvaa vastetta epilepsiahoitoihin käyttämällä seuraavaa luokitusjärjestelmää:

Aste 1: täydellinen remissio hoidon jälkeen

Aste II: harvinaiset epilepsiajaksot, jotka vaikuttavat toimintaan (90–100 % remissio)

Aste III: Kohtaukset ovat parantuneet (50 % vähemmän kohtauksia)

Luokka IV: ei merkittävää parannusta

Ensisijainen tulosmittaus

Hoito katsottiin tehokkaaksi, jos potilaan kohtausaktiivisuus väheni vähintään 50 %.

Keskeiset oivallukset

Hoitoa pidettiin tehokkaana 29:llä 52 osallistujasta (56 %) 12 viikon hoidon lopussa. Hoidon vaikutus oli ilmeinen ensimmäisten 2 viikon aikana. Tapauksista 15:ssä hyödyt havaittiin ensimmäisen hoitoviikon aikana. Tutkimuksen lopussa 14 osallistujalla (27 %) ei ollut kohtauksia. Kohtausten määrä väheni merkittävästi 9 tapauksessa (17 %). Kohtausten lukumäärän puolittuminen tai enemmän havaittiin 6 tapauksessa (11,5 %). Hoitoa ei pidetty tehokkaana 23 tapauksessa (44 %). Muista, että tehokkuuden vertailukohtana oli kohtausten määrän väheneminen vähintään 50 % lähtötilanteesta (Engel-luokitus Grade III tai korkeampi).

Käytännön vaikutukset

Miksi tämä ketogeenistä ruokavaliota ja epilepsiaa koskeva tutkimus sisältyy tähän erikoisnumeroon, joka sisältää artikkeleita ihmisen biomista? Ensi silmäyksellä saatat ajatella, että tämä artikkeli on lisätty vahingossa.

Ketogeeninen ruokavalio osoittautui tehokkaaksi lapsuuden kohtausten hoidossa lähes sata vuotta sitten.¹Ketogeeninen ruokavalio ei ole kaikkea muuta kuin uusi, vaikka ajatus sen käyttämisestä strategiana lääkeresistenteissä tapauksissa on saanut huomiota viime aikoina.²

Uutta on se, että olemme oppineet, että ketogeenisen ruokavalion vaikutukset epilepsiaan voivat liittyä sen vaikutukseen suoliston biomiin.

Tässä käsitellyn lasten ketogeenisen ruokavalion tutkimuksen kirjoittajat eivät mainitse tätä tuloskeskustelussaan. Keskustelussaan he eivät olleet varmoja, miksi ruokavalio toimi lähes puolella osallistujista. He ehdottivat, että aivojen vaihtamisella käyttämään ketoneja energialähteenä tai ehkä itse kalorirajoituksella voisi olla jotain tekemistä hyötyjen kanssa.

Viimeisin hypoteesi ketogeenisistä kouristuksia ehkäisevistä vaikutuksista on tarpeeksi vakuuttava esitettäväksi tässä, vaikka tiedot ovat peräisin hiirikokeista.

Aiemmat hiirillä tehdyt kokeet ovat osoittaneet, että ketogeeninen ruokavalio ehkäisee epilepsian kehittymistä,³autismin oireiden parantaminen,⁴Alzheimerin taudin motoristen oireiden parantaminen,⁵ja vähentää epileptistä aktiivisuutta aivoissa.⁶

Numerossa 24.5.2018soluChristine Olson ja kollegat Elaine Hsiaon laboratoriossa UCLA:ssa ehdottivat, että ketogeeninen ruokavalio muuttaa nopeasti suoliston biomia tietyllä tavalla siten, että se tarjoaa suojan sekä sähköisesti indusoituja kohtauksia että spontaaneja toonis-kloonisia kohtauksia vastaan ​​kahdessa epilepsian hiirimallissa.⁷

Tässä hiiritutkimuksessa kirjoittajat osoittivat, että ketogeeninen ruokavalio ei tarjonnut suojaa kohtauksilta ketogeenisillä hiirillä, jotka oli kasvatettu mikrobittomassa ympäristössä tai joita käsiteltiin voimakkaasti antibiooteilla. Mutta siirtämällä hiirille populaatioitaAkkermansiajaParabacteroidesBakteerit suojasivat kohtauksia vastaan.

Olson et ai. viittaavat siihen, että runsasrasvainen ja vähähiilihydraattinen ketogeeninen ruokavalio muuttaa suoliston biomia, mikä vähentää monimuotoisuutta ja lisää väestöäAkkermansia muciniphilajaParabacteroides sppBakteerit. Tämä bakteeripopulaatioiden muutos vähentää sitten gamma-glutamyylitranspeptidaasin aktiivisuutta, mikä vähentää gamma-glutamyyliaminohappoja veressä, mikä puolestaan ​​lisää gamma-aminovoihapon (GABA) tasoa aivoissa. Lisääntynyt GABA-pitoisuus aivoissa suojaa kohtauksia vastaan.

Hsiaon laboratorio on tuottanut tasaisen virran mielenkiintoista tutkimusta, joka liittyy suoliston biomiin ja sen vaikutuksiin hiirten ja ihmisten aivoihin.

Vuonna 2013 Hsiao raportoi, että muutoksia mikrobiotassa ja ruoansulatuskanavan esteessä voitaisiin korjata autismin hiirimallissaBacteroides fragilis. Hsiao uskoo, että tällainen suoliston biomin muutos voisi vähentää autismin kaltaisia ​​oireita.⁸Hsiaon työ autismin parissa jatkuu. Nykyään on laajalti hyväksyttyä, että immuunihäiriöt ja ruoansulatushäiriöt ovat yleisiä sairauksia autismikirjon lapsilla.^9.10

UCLA on jo myöntänyt lisenssioikeudet startup-yritykselle, joka kerää varoja kehittääkseen probioottihoitoa epilepsiaan. Ajatuksena on, että oikea bakteeriformulaatio moduloi GABA:ta ja tarjoaa ketogeenisen ruokavalion hermoja suojaavat vaikutukset pillerimuodossa. Pillerin nieleminen olisi helpompaa kuin ketogeenisen ruokavalion noudattaminen, ja siihen liittyy vähemmän sivuvaikutusten riskiä.¹¹

Saattaa olla muita strategioita näiden bakteerien suolistopopulaatioiden lisäämiseksi. Metformiini, tyypin 2 diabeteksen hoitoon käytettävä lääke, näyttää lisäävän näiden kahden bakteerityypin populaatioita hiirissä.¹²Yang et ai. raportoi vuonna 2017, että metformiinin kroonisella käytöllä hiirillä oli joitain kouristuksia estäviä vaikutuksia.¹³Tiettyjen paksusuolen saavuttamiseksi suunniteltujen "resistenttien tärkkelysten" nauttiminen voi myös lisätä näiden bakteerien populaatioita.¹⁴

Erityyppisten bakteerien ja sairauksien välisiä suhteita ei ymmärretä kaukana. MolemmatAkkermansia muciniphilajaAcinetobacter calcoaceticusMS-tautia sairastavilla potilailla havaittiin neljä kertaa useammin kuin terveillä ihmisilläParabacteroides distasonison neljä kertaa yleisempi terveillä ihmisillä kuin MS-potilailla.AkkermansiajaAcinetobacterliittyvät tulehdusreaktioihin MS:ssä aikanaParabacteroidesnäyttää olevan anti-inflammatorinen vaikutus.^viisitoistaTämä tekee sen määrittämisestä, miten suhtaudumme tiettyjen probioottien käyttöön tietylle potilaalle, vaikeampaa kuin miltä ensi silmäyksellä näyttää.

Epilepsian hoidossa voidaan keskittyä suoliston biomin muuttamiseen probioottien, ketogeenisen ruokavalion ja resistentin tärkkelyslisäyksen yhdistelmällä. Jos tämä strategia todellakin lisää GABA-tasoja aivoissa, meillä on nyt pitkä lista muita mahdollisia terapeuttisia kohteita.