Această lucrare face parte din 2018 Microbiome Special Issue al NMJ. Descărcați numărul complet aici.
Raport
Wu Q, Wang H, Fan YY și colab. Efectele unei diete ketogenice asupra a 52 de copii cu encefalopatie epileptică farmacorezistentă: un studiu clinic prospectiv.Comportamentul creierului. 2018;8(5):e00973.
Proiect
Studiu clinic prospectiv
Obiectiv
Pentru a măsura efectele unei diete ketogenice asupra copiilor care suferă de crize epileptice rezistente la medicamente
Participant
Dintr-un grup inițial de 62 de copii, 52 de copii cu encefalopatie epileptică farmacorezistentă au completat o dietă cetogenă de 12 săptămâni. Treizeci dintre acești 52 erau bărbați; Vârstele au variat de la 3 luni la 7 ani. Toți participanții au fost diagnosticați cu encefalopatie epileptică farmacorezistentă, au luat 2 sau mai multe tipuri de medicamente antiepileptice și încă se confruntau cu convulsii frecvente (>4 crize pe lună) în ciuda tratamentului regulat. Toți participanții au fost chinezi.
Intervenția nutrițională
Nutriționiștii au pregătit diete cetogenice conform programului Johns Hopkins modificat pentru fiecare participant. Raportul dintre grăsimi și fără grăsimi al fiecărei diete a crescut treptat de la 0,5:1,0 la 4,0:1,0 în decurs de 1 până la 2 luni, în funcție de circumstanțele specifice ale fiecărui pacient. Rețetele de dietă ketogenă sunt concepute pentru a se potrivi obiceiurilor alimentare chinezești. Toți participanții au primit intervenția nutrițională ketogenă.
Parametrii studiului evaluați
Participanții au fost supuși unei baterii de teste de laborator care au inclus chimie de rutină, urină, lipide, ficat și profiluri urinare; studii cu ultrasunete, electrocardiograme și electroencefalograme; și monitorizarea atentă a glucozei, corpilor cetonici, convulsiilor și evenimentelor adverse în timpul perioadei de studiu.
Convulsiile au fost urmărite începând cu o lună înainte de intervenția alimentară pentru a obține o măsură de referință a frecvenței crizelor. În timpul perioadei de tratament, un părinte sau tutore a ținut un jurnal al apariției crizelor. Frecvența crizelor a fost comparată în săptămânile 4, 12 și 24.
UCLA a acordat deja drepturi de licență unei companii start-up care strânge fonduri pentru a dezvolta un tratament probiotic pentru epilepsie.
Modificările calității crizelor au fost evaluate folosind EEG de 4 ore în săptămânile 4 și 12. Pentru a compara efectele, s-a efectuat un EEG de 4 ore înainte de tratament și la 3 luni după terminarea tratamentului. Scala de dezvoltare Gesell a fost utilizată pentru a evalua funcția cognitivă după cele 12 săptămâni de tratament.
Evaluarea modificărilor severității convulsiilor este complicată. Convulsiile se pot schimba în tip, frecvență și intensitate. Acești cercetători au folosit sistemul de clasificare Engel, care descrie răspunsul la tratamentele pentru epilepsie folosind următorul sistem de clasificare:
Gradul 1: remisiune completă după tratament
Gradul II: episoade epileptice rare care afectează funcția (90%-100% remisie)
Gradul III: Crizele convulsive s-au îmbunătățit (cu 50% mai puține crize)
Gradul IV: nicio îmbunătățire semnificativă
Măsura de rezultat primară
Tratamentul a fost considerat eficient dacă activitatea convulsivă a pacientului a fost redusă cu cel puțin 50%.
Informații cheie
Tratamentul a fost considerat eficient la 29 din cei 52 de participanți (56%) la sfârșitul a 12 săptămâni de tratament. La cei care au răspuns, efectul tratamentului a fost evident în primele 2 săptămâni. În 15 dintre cazuri, beneficiile au fost observate în prima săptămână de tratament. La sfârșitul studiului, 14 participanți (27%) nu au avut convulsii. O reducere semnificativă a numărului de convulsii a fost observată în 9 cazuri (17%). O reducere a numărului de convulsii la jumătate sau mai mult a fost observată în 6 cazuri (11,5%). Tratamentul nu a fost considerat eficient în 23 de cazuri (44%). Amintiți-vă că criteriul de referință pentru eficacitate a fost o reducere cu cel puțin 50% a numărului de convulsii față de momentul inițial (clasificarea Engel gradul III sau mai mare).
Implicații în practică
De ce este inclus acest studiu despre dieta ketogenă și epilepsie în acest număr special care include articole despre biomul uman? La prima vedere, ați putea crede că acest articol a fost adăugat accidental.
Dieta ketogenă sa dovedit eficientă în tratarea convulsiilor din copilărie în urmă cu aproape un secol.1Dieta ketogenă este departe de a fi nouă, deși ideea de a o folosi ca strategie în cazurile rezistente la medicamente a câștigat atenția recent.2
Ceea ce este nou este că am aflat că efectele dietei ketogenice asupra epilepsiei pot fi legate de efectul acesteia asupra biomului intestinal.
Autorii studiului despre dieta ketogenă la copii discutați aici nu menționează acest lucru în discuția lor despre rezultate. În discuția lor, ei nu au fost siguri de ce dieta a funcționat pentru aproape jumătate dintre participanți. Ei au sugerat că schimbarea creierului pentru a utiliza cetonele ca sursă de energie sau, probabil, restricția calorică în sine, ar putea avea ceva de-a face cu beneficiile.
Cea mai recentă ipoteză pentru efectele anticonvulsivante cetogenice este suficient de convingătoare pentru a fi prezentată aici, chiar dacă datele provin din experimente cu șoareci.
Experimentele anterioare cu șoareci au arătat că dietele ketogenice previn dezvoltarea epilepsiei,3ameliorarea simptomelor de autism,4Îmbunătățirea simptomelor motorii în boala Alzheimer,5și reduce activitatea epileptică din creier.6
În numărul din 24 mai 2018celulăChristine Olson și colegii din laboratorul lui Elaine Hsiao de la UCLA au sugerat că dieta ketogenă modifică rapid biomul intestinal într-un mod specific, astfel încât să ofere protecție atât împotriva convulsiilor induse electric, cât și a crizelor tonico-clonice spontane în 2 modele de șoarece de epilepsie.7
În acest studiu la șoareci, autorii au arătat că dieta ketogenă nu a oferit protecție împotriva convulsiilor la șoarecii cetogeni care au fost fie crescuți într-un mediu fără germeni, fie tratați intens cu antibiotice. Dar transplantarea șoarecilor cu populații deAkkermansiaşiParabacteroidiBacteriile au conferit protecție împotriva convulsiilor.
Olson şi colab. sugerează că dieta cetogenă bogată în grăsimi și cu conținut scăzut de carbohidrați schimbă biomul intestinal, reducând diversitatea și crescând populațiaAkkermansia muciniphilaşiParabacteroides sppBacteriile. Această schimbare a populațiilor bacteriene reduce apoi activitatea gamma-glutamil transpeptidază, care reduce gama-glutamil aminoacizii din sânge, care la rândul său crește nivelurile de acid gamma-aminobutiric (GABA) din creier. GABA crescut în creier oferă protecție împotriva convulsiilor.
Laboratorul lui Hsiao a produs un flux constant de cercetări interesante legate de biomul intestinal și efectele acestuia asupra creierului șoarecilor și oamenilor.
În 2013, Hsiao a raportat că modificările în microbiota și bariera gastrointestinală ar putea fi corectate într-un model de șoarece de autism.Bacteroides fragilis. Hsiao crede că o astfel de modificare a biomului intestinal ar putea reduce simptomele asemănătoare autismului.8Lucrările lui Hsiao asupra autismului continuă. În prezent, este larg acceptat faptul că tulburările imunitare și problemele digestive sunt afecțiuni comune la copiii din spectrul autismului.9.10
UCLA a acordat deja drepturi de licență unei companii start-up care strânge fonduri pentru a dezvolta un tratament probiotic pentru epilepsie. Ideea este că formularea corectă a bacteriilor modulează GABA și oferă efectele neuroprotectoare ale unei diete ketogenice sub formă de pastile. Înghițirea unei pastile ar fi mai ușor decât a urma o dietă ketogenă și prezintă mai puține riscuri de reacții adverse.11
Pot exista și alte strategii pentru a crește populațiile intestinale ale acestor bacterii. Metformina, un medicament folosit pentru a trata diabetul de tip 2, pare să mărească populațiile acestor două tipuri de bacterii la șoareci.12Yang şi colab. a raportat în 2017 că utilizarea cronică a metforminei la șoareci a avut unele efecte anticonvulsivante.13Consumul anumitor „amidon rezistent” conceput pentru a ajunge la colon poate crește, de asemenea, populațiile acestor bacterii.14
Relațiile dintre diferitele tipuri de bacterii și boli sunt departe de a fi înțelese. ambeleAkkermansia muciniphilaşiAcinetobacter calcoaceticusau fost găsite de patru ori mai frecvent la pacienții cu scleroză multiplă (SM) decât la persoanele sănătoaseParabacteroides distasoniseste de patru ori mai frecventă la persoanele sănătoase decât la pacienții cu SM.AkkermansiaşiAcinetobactersunt asociate cu reacții inflamatorii în SM, în timpulParabacteroidipare să aibă un efect antiinflamator.cincisprezeceAcest lucru face ca determinarea modului în care abordăm utilizarea anumitor probiotice pentru un anumit pacient mai dificilă decât ar părea la prima vedere.
Tratamentul pentru epilepsie poate fi gata să se concentreze pe modificarea biomului intestinal cu o combinație de probiotice, o dietă ketogenă și suplimente de amidon rezistent. Dacă această strategie crește într-adevăr nivelurile de GABA din creier, acum avem o listă lungă de alte posibile ținte terapeutice.