Ketogénna diéta zlepšuje záchvaty

Tento dokument je súčasťou špeciálneho vydania mikrobiómu NMJ z roku 2018. Stiahnite si celé číslo tu.

Vzťah

Wu Q, Wang H, Fan YY a kol. Účinky ketogénnej diéty na 52 detí s farmakorezistentnou epileptickou encefalopatiou: klinická prospektívna štúdia.Správanie mozgu. 2018;8(5):e00973.

Návrh

Prospektívna klinická štúdia

Cieľ

Um die Auswirkungen einer ketogenen Ernährung auf Kinder zu messen, die an arzneimittelresistenten epileptischen Anfällen leiden

Účastník

Z počiatočnej skupiny 62 detí dokončilo 12-týždňovú ketogénnu diétu 52 detí s farmakorezistentnou epileptickou encefalopatiou. Tridsať z týchto 52 boli muži; Vek sa pohyboval od 3 mesiacov do 7 rokov. Všetkým účastníkom bola diagnostikovaná farmakorezistentná epileptická encefalopatia, užívali 2 alebo viac typov antiepileptík a napriek pravidelnej liečbe mali stále časté záchvaty (> 4 záchvaty za mesiac). All participants were Chinese.

Nutričná intervencia

Odborníci na výživu pripravili pre každého účastníka ketogénne diéty podľa upraveného programu Johns Hopkins. Pomer tukov k netukovým každej diéte sa postupne zvyšoval z 0,5:1,0 na 4,0:1,0 v priebehu 1 až 2 mesiacov podľa špecifických okolností každého pacienta. Recepty ketogénnej diéty sú navrhnuté tak, aby vyhovovali čínskym stravovacím návykom. Všetci účastníci dostali ketogénny nutričný zásah.

Hodnotené parametre štúdie

Účastníci podstúpili súbor laboratórnych testov, ktoré zahŕňali rutinné chemické testy, profily moču, lipidov, pečene a moču; ultrazvuk, elektrokardiogram a elektroencefalogram; a dôkladné monitorovanie glukózy, ketolátok, záchvatov a nežiaducich účinkov počas obdobia štúdie.

Záchvaty sa sledovali jeden mesiac pred diétnym zásahom, aby sa získala základná miera frekvencie záchvatov. Počas obdobia liečby si rodič alebo opatrovník viedol denník výskytu záchvatov. Frekvencia záchvatov sa porovnávala v 4., 12. a 24. týždni.

UCLA už udelila licenčné práva začínajúcej spoločnosti, ktorá získava finančné prostriedky na vývoj probiotickej liečby epilepsie.

Zmeny v kvalite záchvatov sa hodnotili pomocou 4-hodinového EEG v 4. a 12. týždni. Na porovnanie účinkov sa vykonalo 4-hodinové EEG pred liečbou a 3 mesiace po ukončení liečby. Gesellova vývojová škála sa použila na hodnotenie kognitívnych funkcií po 12 týždňoch liečby.

Hodnotenie zmien v závažnosti záchvatov je komplikované. Záchvaty sa môžu meniť v type, frekvencii a intenzite. Títo výskumníci použili klasifikačný systém Engel, ktorý popisuje reakciu na liečbu epilepsie pomocou nasledujúceho klasifikačného systému:

Stupeň 1: úplná remisia po liečbe

Stupeň II: zriedkavé epileptické epizódy ovplyvňujúce funkciu (90%-100% remisia)

Stupeň III: Záchvaty sa zlepšili (o 50 % menej záchvatov)

Stupeň IV: žiadne výrazné zlepšenie

Primárna miera výsledku

Liečba sa považovala za účinnú, ak sa záchvatová aktivita pacienta znížila aspoň o 50 %.

Kľúčové poznatky

Liečba bola považovaná za účinnú u 29 z 52 účastníkov (56 %) na konci 12 týždňov liečby. U respondentov bol účinok liečby evidentný v prvých 2 týždňoch. V 15 prípadoch boli prínosy pozorované v prvom týždni liečby. Na konci štúdie bolo 14 účastníkov (27 %) bez záchvatov. Významné zníženie počtu záchvatov bolo pozorované v 9 prípadoch (17 %). Zníženie počtu záchvatov o polovicu alebo viac bolo pozorované v 6 prípadoch (11,5 %). Liečba sa nepovažovala za účinnú v 23 prípadoch (44 %). Pamätajte, že meradlom účinnosti bolo aspoň 50 % zníženie počtu záchvatov oproti východiskovej hodnote (Engelova klasifikácia stupeň III alebo vyšší).

Praktické dôsledky

Prečo je táto štúdia o ketogénnej diéte a epilepsii zahrnutá v tomto špeciálnom čísle, ktoré obsahuje články o ľudskom biome? Na prvý pohľad by ste si mohli myslieť, že tento článok bol pridaný náhodne.

Ketogénna diéta bola preukázaná ako účinná pri liečbe detských záchvatov takmer pred storočím.¹Ketogénna diéta nie je ani zďaleka nová, hoci táto myšlienka jej použitia ako stratégie v prípadoch rezistentných voči liekom si v poslednej dobe získava pozornosť.²

Novinkou je, že sme sa dozvedeli, že účinky ketogénnej diéty na epilepsiu môžu súvisieť s jej vplyvom na črevný bióm.

Autori štúdie o ketogénnej diéte u detí, o ktorej sa tu diskutuje, to vo svojej diskusii o výsledkoch nespomínajú. Vo svojej diskusii si neboli istí, prečo diéta funguje takmer u polovice účastníkov. Navrhli, že prepnutie mozgu na používanie ketónov ako zdroja energie alebo možno samotné obmedzenie kalórií môže mať niečo spoločné s výhodami.

Najnovšia hypotéza o ketogénnych antikonvulzívnych účinkoch je dostatočne presvedčivá na to, aby bola prezentovaná tu, aj keď údaje pochádzajú z experimentov na myšiach.

Predchádzajúce pokusy na myšiach ukázali, že ketogénne diéty bránia rozvoju epilepsie,³zlepšenie príznakov autizmu,⁴zlepšenie motorických symptómov pri Alzheimerovej chorobe,⁵a znížiť epileptickú aktivitu v mozgu.⁶

Vo vydaní z 24. mája 2018bunkaChristine Olson a kolegovia v laboratóriu Elaine Hsiao na UCLA navrhli, že ketogénna diéta rýchlo mení črevný bióm špecifickým spôsobom tak, že poskytuje ochranu pred elektricky indukovanými záchvatmi a spontánnymi tonicko-klonickými záchvatmi v 2 myších modeloch epilepsie.⁷

V tejto štúdii na myšiach autori ukázali, že ketogénna diéta neposkytovala ochranu pred záchvatmi u ketogénnych myší, ktoré boli buď chované v prostredí bez mikróbov alebo boli silne liečené antibiotikami. Ale transplantácia myší s populáciamiAkkermansiaaParabacteroidesBaktérie poskytli ochranu pred záchvatmi.

Olson a kol. naznačujú, že ketogénna diéta s vysokým obsahom tukov a nízkym obsahom sacharidov posúva črevný bióm, znižuje rozmanitosť a zvyšuje populáciuAkkermansia muciniphilaaParabacteroides sppBaktérie. Tento posun v populáciách baktérií potom znižuje aktivitu gama-glutamyltranspeptidázy, ktorá znižuje gama-glutamylaminokyseliny v krvi, čo následne zvyšuje hladiny kyseliny gama-aminomaslovej (GABA) v mozgu. Zvýšená GABA v mozgu poskytuje ochranu pred záchvatmi.

Laboratórium Hsiao vytvorilo stály prúd zaujímavého výskumu týkajúceho sa črevného biómu a jeho účinkov na mozgy myší a ľudí.

V roku 2013 Hsiao oznámil, že zmeny v mikrobiote a gastrointestinálnej bariére by mohli byť opravené na myšom modeli autizmu.Bacteroides fragilis. Hsiao verí, že takáto modifikácia črevného biomu by mohla znížiť symptómy podobné autizmu.⁸Hsiaova práca na autizme pokračuje. V súčasnosti sa všeobecne uznáva, že poruchy imunity a tráviace problémy sú bežnými stavmi u detí autistického spektra.^9.10

UCLA už udelila licenčné práva začínajúcej spoločnosti, ktorá získava finančné prostriedky na vývoj probiotickej liečby epilepsie. Ide o to, že správne zloženie baktérií moduluje GABA a poskytuje neuroprotektívne účinky ketogénnej diéty vo forme piluliek. Prehltnutie pilulky by bolo jednoduchšie ako dodržiavanie ketogénnej diéty a nesie so sebou menšie riziko vedľajších účinkov.¹¹

Môžu existovať aj iné stratégie na zvýšenie populácie týchto baktérií v črevách. Zdá sa, že metformín, liek používaný na liečbu cukrovky 2. typu, zvyšuje populáciu týchto dvoch typov baktérií u myší.¹²Yang a kol. v roku 2017 uviedli, že chronické používanie metformínu u myší malo určité antikonvulzívne účinky.¹³Konzumácia určitých „rezistentných škrobov“ určených na dosiahnutie hrubého čreva môže tiež zvýšiť populáciu týchto baktérií.¹⁴

Vzťahy medzi rôznymi typmi baktérií a chorobami nie sú ani zďaleka pochopené. ObajaAkkermansia muciniphilaaAcinetobacter calcoaceticusštyrikrát častejšie u pacientov so sklerózou multiplex (SM) ako u zdravých ľudíParabacteroides distasonisje štyrikrát častejšia u zdravých ľudí ako u pacientov s SM.AkkermansiaaAcinetobactersú spojené so zápalovými reakciami pri SM, počasParabacteroidesZdá sa, že má protizápalový účinok.^pätnásťO to, ako pristupujeme k užívaniu konkrétnych probiotík u konkrétneho pacienta, je to ťažšie, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať.

Liečba epilepsie môže byť zameraná na zmenu črevného biómu kombináciou probiotík, ketogénnej diéty a suplementácie rezistentným škrobom. Ak táto stratégia skutočne zvyšuje hladiny GABA v mozgu, máme teraz dlhý zoznam ďalších možných terapeutických cieľov.