Ketogena dieta izboljša napade

Ta članek je del posebne številke NMJ o mikrobiomu za leto 2018. Prenesite celotno številko tukaj.

Razmerje

Wu Q, Wang H, Fan YY, et al. Učinki ketogene diete na 52 otrok s farmakorezistentno epileptično encefalopatijo: klinična prospektivna študija.Obnašanje možganov. 2018;8(5):e00973.

Osnutek

Prospektivna klinična študija

Cilj

Za merjenje učinkov ketogene diete na otroke z epileptičnimi napadi, odpornimi na zdravila

Udeleženec

Iz začetne skupine 62 otrok je 52 otrok s farmakorezistentno epileptično encefalopatijo zaključilo 12-tedensko ketogeno dieto. Trideset od teh 52 je bilo moških; Starost je bila od 3 mesecev do 7 let. Vsem udeležencem je bila diagnosticirana farmakorezistentna epileptična encefalopatija, jemali so 2 ali več vrst antiepileptikov in so kljub rednemu zdravljenju še vedno imeli pogoste napade (> 4 napade na mesec). Vsi udeleženci so bili Kitajci.

Prehranska intervencija

Nutricionisti so za vsakega udeleženca pripravili ketogene diete po modificiranem programu Johnsa Hopkinsa. Razmerje med maščobami in nemaščobami v vsaki dieti se je postopoma povečevalo z 0,5:1,0 na 4,0:1,0 v 1 do 2 mesecih glede na posebne okoliščine vsakega bolnika. Recepti za ketogeno dieto so zasnovani tako, da ustrezajo kitajskim prehranjevalnim navadam. Vsi udeleženci so bili deležni ketogene prehranske intervencije.

Ocenjeni parametri študije

Udeleženci so bili podvrženi nizu laboratorijskih testov, ki so vključevali rutinsko kemijo, profil urina, lipidov, jeter in urina; ultrazvok, elektrokardiogram in elektroencefalogram; in natančno spremljanje glukoze, ketonskih teles, epileptičnih napadov in neželenih dogodkov v študijskem obdobju.

Napade so spremljali en mesec pred prehransko intervencijo, da bi dobili osnovno merilo pogostnosti napadov. V času zdravljenja je starš ali skrbnik vodil dnevnik o pojavu krčev. Pogostnost napadov so primerjali v 4., 12. in 24. tednu.

UCLA je že podelila licenčne pravice zagonskemu podjetju, ki zbira sredstva za razvoj probiotičnega zdravljenja epilepsije.

Spremembe kakovosti napadov so ocenili s 4-urnim EEG v 4. in 12. tednu. Za primerjavo učinkov je bil opravljen 4-urni EEG pred zdravljenjem in 3 mesece po zaključku zdravljenja. Gesellova razvojna lestvica je bila uporabljena za oceno kognitivnih funkcij po 12 tednih zdravljenja.

Ocenjevanje sprememb v resnosti napadov je zapleteno. Napadi se lahko spreminjajo po vrsti, pogostosti in intenzivnosti. Ti raziskovalci so uporabili klasifikacijski sistem Engel, ki opisuje odziv na zdravljenje epilepsije z uporabo naslednjega sistema ocenjevanja:

1. stopnja: popolna remisija po zdravljenju

Stopnja II: redke epileptične epizode, ki vplivajo na delovanje (90-100-odstotna remisija)

Stopnja III: epileptični napadi so se izboljšali (50 % manj napadov)

Stopnja IV: ni pomembnega izboljšanja

Primarno merilo izida

Zdravljenje je veljalo za učinkovito, če se je bolnikova aktivnost napadov zmanjšala za vsaj 50 %.

Ključni vpogledi

Zdravljenje je bilo ocenjeno kot učinkovito pri 29 od 52 udeležencev (56 %) ob koncu 12 tednov zdravljenja. Pri bolnikih, ki so se odzvali, je bil učinek zdravljenja viden v prvih 2 tednih. V 15 primerih so koristi opazili v prvem tednu zdravljenja. Na koncu študije je bilo 14 udeležencev (27 %) brez napadov. Znatno zmanjšanje števila napadov so opazili v 9 primerih (17 %). Zmanjšanje števila napadov za polovico ali več so opazili v 6 primerih (11,5 %). Zdravljenje ni bilo ocenjeno kot učinkovito v 23 primerih (44 %). Ne pozabite, da je bilo merilo učinkovitosti vsaj 50-odstotno zmanjšanje števila napadov glede na izhodiščno vrednost (razred III po klasifikaciji Engel ali višji).

Posledice prakse

Zakaj je ta študija o ketogeni dieti in epilepsiji vključena v to posebno številko, ki vključuje članke o človeškem biomu? Na prvi pogled bi lahko pomislili, da je bil ta članek dodan pomotoma.

Ketogena dieta se je izkazala za učinkovito pri zdravljenju napadov pri otrocih pred skoraj stoletjem.¹Ketogena dieta še zdaleč ni nova, čeprav ta zamisel o njeni uporabi kot strategije v primerih, odpornih na zdravila, v zadnjem času pridobiva pozornost.²

Novo je to, da smo izvedeli, da so učinki ketogene diete na epilepsijo lahko povezani z njenim učinkom na črevesni biom.

Avtorji študije ketogene diete pri otrocih, o kateri razpravljamo tukaj, tega ne omenjajo v svoji razpravi o rezultatih. V svoji razpravi niso bili prepričani, zakaj je dieta delovala pri skoraj polovici udeležencev. Predlagali so, da je preklop možganov na uporabo ketonov kot vira energije ali morda samo omejevanje kalorij morda povezano s koristmi.

Najnovejša hipoteza o ketogenih antikonvulzivnih učinkih je dovolj prepričljiva, da jo predstavimo tukaj, čeprav podatki izhajajo iz poskusov z mišmi.

Prejšnji poskusi z mišmi so pokazali, da ketogene diete preprečujejo razvoj epilepsije,³izboljšanje simptomov avtizma,⁴Izboljšanje motoričnih simptomov pri Alzheimerjevi bolezni,⁵in zmanjša epileptično aktivnost v možganih.⁶

V številki 24. maja 2018celicaChristine Olson in sodelavci iz laboratorija Elaine Hsiao na UCLA so predlagali, da ketogena dieta hitro spremeni črevesni biom na specifičen način, tako da zagotavlja zaščito pred napadi, povzročenimi z električno energijo, in pred spontanimi tonično-kloničnimi napadi pri 2 mišjih modelih epilepsije.⁷

V tej študiji na miših so avtorji pokazali, da ketogena dieta ni zagotovila zaščite pred epileptičnimi napadi pri ketogenih miših, ki so bile vzgojene v okolju brez mikrobov ali močno zdravljene z antibiotiki. Toda presajanje miši s populacijoAkkermansiainParabakteroidiBakterije so zagotovile zaščito pred napadi.

Olson et al. kažejo, da ketogena dieta z visoko vsebnostjo maščob in nizko vsebnostjo ogljikovih hidratov spreminja črevesni biom, zmanjšuje raznolikost in povečuje populacijeAkkermansia muciniphilainParabacteroides sppBakterije. Ta premik v bakterijskih populacijah nato zmanjša aktivnost gama-glutamil transpeptidaze, ki zmanjša gama-glutamil aminokisline v krvi, kar nato poveča raven gama-aminobutirne kisline (GABA) v možganih. Povečana GABA v možganih zagotavlja zaščito pred napadi.

Hsiaov laboratorij je ustvaril stalen tok zanimivih raziskav, povezanih s črevesnim biomom in njegovimi učinki na možgane miši in ljudi.

Leta 2013 je Hsiao poročal, da je mogoče spremembe v mikrobioti in gastrointestinalni pregradi popraviti v mišjem modelu avtizmaBacteroides fragilis. Hsiao verjame, da bi taka sprememba bioma črevesja lahko zmanjšala simptome, podobne avtizmu.⁸Hsiaovo delo na avtizmu se nadaljuje. Zdaj je splošno sprejeto, da so imunske motnje in prebavne težave pogosta stanja pri otrocih z avtističnim spektrom.^9.10

UCLA je že podelila licenčne pravice zagonskemu podjetju, ki zbira sredstva za razvoj probiotičnega zdravljenja epilepsije. Ideja je, da prava formulacija bakterij modulira GABA in zagotavlja nevroprotektivne učinke ketogene diete v obliki tablet. Pogoltniti tableto bi bilo lažje kot slediti ketogeni dieti in prinaša manjše tveganje neželenih učinkov.¹¹

Morda obstajajo druge strategije za povečanje populacije teh bakterij v črevesju. Zdi se, da metformin, zdravilo za zdravljenje sladkorne bolezni tipa 2, poveča populacijo teh dveh vrst bakterij pri miših.¹²Yang et al. leta 2017 poročali, da ima kronična uporaba metformina pri miših nekatere antikonvulzivne učinke.¹³Uživanje določenih "odpornih škrobov", namenjenih doseganju debelega črevesa, lahko prav tako poveča populacije teh bakterij.¹⁴

Odnosi med različnimi vrstami bakterij in boleznimi še zdaleč niso razumljeni. ObaAkkermansia muciniphilainAcinetobacter calcoaceticusštirikrat pogosteje pri bolnikih z multiplo sklerozo (MS) kot pri zdravih ljudehParabacteroides distasonisje štirikrat pogostejši pri zdravih ljudeh kot pri bolnikih z MS.AkkermansiainAcinetobacterso povezani z vnetnimi reakcijami pri MS, medParabakteroidizdi se, da ima protivnetni učinek.^petnajstZaradi tega je določitev, kako se lotimo uporabe določenih probiotikov pri določenem bolniku, težje, kot se morda zdi na prvi pogled.

Zdravljenje epilepsije se lahko osredotoči na spreminjanje bioma črevesja s kombinacijo probiotikov, ketogene diete in dodatkov rezistentnega škroba. Če ta strategija res poveča raven GABA v možganih, imamo zdaj dolg seznam drugih možnih terapevtskih ciljev.