Dieta ketogenna łagodzi drgawki

Artykuł ten jest częścią specjalnego wydania NMJ Microbiome z 2018 roku. Pobierz cały numer tutaj.

Relacja

Wu Q, Wang H, Fan YY i in. Wpływ diety ketogennej na 52 dzieci z farmakooporną encefalopatią padaczkową: prospektywne badanie kliniczne.Zachowanie mózgu. 2018;8(5):e00973.

Projekt

Prospektywne badanie kliniczne

Cel

Aby zmierzyć wpływ diety ketogennej na dzieci cierpiące na lekooporne napady padaczkowe

Uczestnik

Z początkowej grupy 62 dzieci, 52 dzieci z farmakooporną encefalopatią padaczkową przeszło 12-tygodniową dietę ketogenną. Trzydziestu z tych 52 to mężczyźni; Wiek wahał się od 3 miesięcy do 7 lat. U wszystkich uczestników zdiagnozowano farmakooporną encefalopatię padaczkową, przyjmowali 2 lub więcej rodzajów leków przeciwpadaczkowych i pomimo regularnego leczenia nadal doświadczali częstych napadów (> 4 napady miesięcznie). Wszyscy uczestnicy byli Chińczykami.

Interwencja żywieniowa

Dietetycy przygotowali dla każdego uczestnika diety ketogenne według zmodyfikowanego programu Johnsa Hopkinsa. Stosunek tłuszczu do składników beztłuszczowych w każdej diecie stopniowo zwiększano z 0,5:1,0 do 4,0:1,0 w ciągu 1 do 2 miesięcy, w zależności od specyficznej sytuacji każdego pacjenta. Przepisy na dietę ketogeniczną zostały zaprojektowane tak, aby pasowały do ​​chińskich nawyków żywieniowych. Wszyscy uczestnicy otrzymali ketogeniczną interwencję żywieniową.

Oceniono parametry badania

Uczestnicy przeszli szereg testów laboratoryjnych, które obejmowały rutynowe badania chemiczne, badanie moczu, lipidów, wątroby i moczu; badania ultrasonograficzne, elektrokardiograficzne i elektroencefalograficzne; oraz ścisłe monitorowanie poziomu glukozy, ciał ketonowych, drgawek i zdarzeń niepożądanych w okresie badania.

Napady śledzono, rozpoczynając na miesiąc przed interwencją dietetyczną, aby uzyskać wyjściową miarę częstotliwości napadów. W okresie leczenia rodzic lub opiekun prowadził dziennik występowania napadów. Częstotliwość napadów porównywano w 4., 12. i 24. tygodniu.

Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles przyznał już prawa licencyjne firmie typu start-up, która zbiera fundusze na opracowanie probiotycznego leku na padaczkę.

Zmiany w jakości napadów oceniano za pomocą 4-godzinnego EEG w 4. i 12. tygodniu. W celu porównania efektów wykonano 4-godzinny EEG przed leczeniem i 3 miesiące po zakończeniu leczenia. Do oceny funkcji poznawczych po 12 tygodniach leczenia wykorzystano Skalę Rozwoju Gesella.

Ocena zmian w nasileniu napadów jest skomplikowana. Napady mogą zmieniać się pod względem rodzaju, częstotliwości i intensywności. Badacze ci wykorzystali system klasyfikacji Engela, który opisuje reakcję na leczenie padaczki za pomocą następującego systemu stopniowania:

Stopień 1: całkowita remisja po leczeniu

Stopień II: rzadkie epizody padaczkowe wpływające na funkcjonowanie (remisja 90%-100%)

Stopień III: Napady uległy poprawie (50% mniej napadów)

Stopień IV: brak znaczącej poprawy

Podstawowa miara wyniku

Leczenie uznawano za skuteczne, jeśli aktywność napadowa pacjenta zmniejszyła się o co najmniej 50%.

Kluczowe spostrzeżenia

Pod koniec 12 tygodni leczenia leczenie uznano za skuteczne u 29 z 52 uczestników (56%). U osób, które odpowiedziały na leczenie, efekt leczenia był widoczny w ciągu pierwszych 2 tygodni. W 15 przypadkach korzyści zaobserwowano już w pierwszym tygodniu leczenia. Na koniec badania u 14 uczestników (27%) nie występowały napady padaczkowe. Znaczące zmniejszenie liczby napadów zaobserwowano w 9 przypadkach (17%). W 6 przypadkach (11,5%) zaobserwowano zmniejszenie liczby napadów o połowę lub więcej. Leczenie nie zostało uznane za skuteczne w 23 przypadkach (44%). Należy pamiętać, że punktem odniesienia dla skuteczności było co najmniej 50% zmniejszenie liczby napadów w porównaniu z wartością wyjściową (stopień III lub wyższy w klasyfikacji Engela).

Implikacje praktyczne

Dlaczego to badanie dotyczące diety ketogennej i padaczki znalazło się w tym specjalnym wydaniu, które zawiera artykuły na temat biomu człowieka? Na pierwszy rzut oka możesz pomyśleć, że ten artykuł został dodany przypadkowo.

Prawie sto lat temu udowodniono skuteczność diety ketogennej w leczeniu napadów padaczkowych u dzieci.¹Dieta ketogenna nie jest niczym nowym, chociaż pomysł wykorzystania jej jako strategii w przypadkach lekoopornych zyskuje ostatnio na popularności.²

Nowością jest to, że dowiedzieliśmy się, że wpływ diety ketogennej na padaczkę może być powiązany z jej wpływem na biom jelitowy.

Autorzy omawianego tu badania diety ketogennej u dzieci nie wspominają o tym w dyskusji wyników. W trakcie dyskusji nie byli pewni, dlaczego dieta zadziałała w przypadku prawie połowy uczestników. Zasugerowali, że przestawienie mózgu na wykorzystywanie ketonów jako źródła energii lub być może samo ograniczenie kalorii może mieć związek z korzyściami.

Najnowsza hipoteza dotycząca ketogennego działania przeciwdrgawkowego jest na tyle przekonująca, że ​​można ją tutaj przedstawić, mimo że dane pochodzą z eksperymentów na myszach.

Poprzednie eksperymenty na myszach wykazały, że diety ketogenne zapobiegają rozwojowi padaczki,³złagodzenie objawów autyzmu,⁴Poprawa objawów motorycznych w chorobie Alzheimera,⁵i zmniejszają aktywność padaczkową w mózgu.⁶

W numerze z 24 maja 2018 rkomórkaChristine Olson i współpracownicy z laboratorium Elaine Hsiao na UCLA zasugerowali, że dieta ketogenna szybko zmienia biom jelit w specyficzny sposób, zapewniając ochronę zarówno przed napadami indukowanymi elektrycznie, jak i spontanicznymi napadami toniczno-klonicznymi w 2 mysich modelach padaczki.⁷

W tym badaniu na myszach autorzy wykazali, że dieta ketogenna nie zapewnia ochrony przed napadami drgawkowymi u myszy ketogennych, które albo były wychowywane w środowisku wolnym od zarazków, albo były intensywnie leczone antybiotykami. Ale przeszczepianie myszy populacjamiAkkermansiaIParabakteroidyBakterie zapewniały ochronę przed napadami.

Olsona i in. sugerują, że wysokotłuszczowa i niskowęglowodanowa dieta ketogenna zmienia biom jelitowy, zmniejszając różnorodność i zwiększając populacjęAkkermansia muciniphilaIParabacteroides sppBakteria. Ta zmiana w populacjach bakterii zmniejsza następnie aktywność transpeptydazy gamma-glutamylowej, co powoduje redukcję aminokwasów gamma-glutamylowych we krwi, co z kolei zwiększa poziom kwasu gamma-aminomasłowego (GABA) w mózgu. Zwiększony poziom GABA w mózgu zapewnia ochronę przed napadami.

Laboratorium Hsiao prowadzi ciągły strumień interesujących badań związanych z biomem jelitowym i jego wpływem na mózgi myszy i ludzi.

W 2013 roku Hsiao poinformował, że zmiany w mikroflorze i barierze żołądkowo-jelitowej można skorygować w mysim modelu autyzmuBacteroides fragilis. Hsiao uważa, że ​​taka modyfikacja biomu jelitowego może zmniejszyć objawy autystyczne.⁸Prace Hsiao nad autyzmem są kontynuowane. Obecnie powszechnie przyjmuje się, że zaburzenia odporności i problemy trawienne są częstymi schorzeniami u dzieci ze spektrum autyzmu.^9.10

Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles przyznał już prawa licencyjne firmie typu start-up, która zbiera fundusze na opracowanie probiotycznego leku na padaczkę. Pomysł jest taki, że odpowiedni skład bakterii moduluje GABA i zapewnia neuroprotekcyjne działanie diety ketogennej w formie tabletek. Połknięcie pigułki byłoby łatwiejsze niż przestrzeganie diety ketogennej i wiąże się z mniejszym ryzykiem wystąpienia działań niepożądanych.¹¹

Mogą istnieć inne strategie zwiększania populacji tych bakterii w jelitach. Wydaje się, że metformina, lek stosowany w leczeniu cukrzycy typu 2, zwiększa populację tych dwóch typów bakterii u myszy.¹²Yang i in. w 2017 r. podali, że przewlekłe stosowanie metforminy u myszy ma pewne działanie przeciwdrgawkowe.¹³Spożywanie niektórych „opornych skrobi”, które mają dotrzeć do jelita grubego, może również zwiększyć populację tych bakterii.¹⁴

Związki między różnymi typami bakterii i chorobami są dalekie od zrozumienia. ObydwaAkkermansia muciniphilaIAcinetobacter calcoaceticusstwierdzano czterokrotnie częściej u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym (SM) niż u osób zdrowychParabacteroides distasoniswystępuje czterokrotnie częściej u osób zdrowych niż u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym.AkkermansiaIAcinetobaktersą związane z reakcjami zapalnymi w przebiegu stwardnienia rozsianegoParabakteroidywydaje się mieć działanie przeciwzapalne.^piętnaścieTo sprawia, że ​​ustalenie, w jaki sposób podchodzimy do stosowania konkretnych probiotyków u konkretnego pacjenta, jest trudniejsze, niż mogłoby się to wydawać na pierwszy rzut oka.

Leczenie padaczki może skupiać się na zmianie biomu jelit za pomocą kombinacji probiotyków, diety ketogennej i suplementacji skrobią oporną. Jeśli ta strategia rzeczywiście zwiększy poziom GABA w mózgu, mamy teraz długą listę innych możliwych celów terapeutycznych.