Dietou indukovaná ketóza pro poranění mozku – studie proveditelnosti

Abstraktní

Na oddělení vysoce specializované neurorehabilitace/traumatického poranění mozku Rigshospitalet (satelitní oddělení nemocnice Hvidovre) je ročně přijato přibližně 100 pacientů (pt.) s těžkým poškozením mozku. Od roku 2015 do roku 2017 305 bodů byli přijati. Z 305 bodů 162 bodů. (53 %) mělo traumatické poranění mozku (TBI), 48 bodů. (16 %) mělo apoplexii, 35 bodů. (12 %) mělo jiné diagnózy (infekce, nádory a téměř utonutí atd.), 20pt. (7 %) mělo spontánní subarachnoidální krvácení (SAH) a 24pt. (8 %) mělo poškození mozku v důsledku zástavy srdce.

TBI je celosvětově hlavní příčinou nemocnosti a úmrtnosti související se zraněním. Podle studie Global Burden of Disease Study (2016) bylo v roce 2016 celosvětově 27,08 milionů nových případů TBI. V Dánsku bylo v roce 2016 zaznamenáno 17 302 nových případů TBI. Klinické studie opakovaně prokázaly velké změny v energetickém metabolismu mozku po TBI. Sekundární poranění mozku vede k metabolické buněčné dysfunkci, mozkovému edému a složité kaskádě poranění. Šíření poranění zahrnuje procesy, jako je zánět, edém, poškození volnými radikály, oxidační poškození, ischemické poškození, porucha cerebrálního metabolismu glukózy a poškození buněk zprostředkované ionty. Velká část neurologické dysfunkce, která se vyskytuje u akutního TBI, se vyskytuje také při apoplexii, SAH a mozkové ischemii.

Velmi důležitou adaptivní metabolickou reakcí po poranění mozku je využití alternativních cerebrálních energetických substrátů, včetně laktátu, ale také ketolátek (KB), jako je β-hydroxybutyrát (BHB) a acetoacetát (AcAc). Kromě toho, že má KB ústřední roli v regulaci mozkového energetického metabolismu po poranění mozku, má KB další důležité neuroprotektivní vlastnosti, včetně zeslabení oxidačního stresu, apoptotické buněčné smrti a mikrogliální aktivace. Zvýšení metabolismu KB prostřednictvím půstu nebo ketózy vyvolané dietou podporuje odolnost mozku vůči stresu a zranění a zmírňuje akutní poškození mozku. Proto doplnění o KB např. díky použití ketogenní diety (KD) s přidanými mastnými kyselinami se středně dlouhým řetězcem (MCT) se ukázal jako potenciální nefarmakologická neuroprotektivní terapie.

KD se používá mnoho let k léčbě refrakterní epilepsie u dětí a studie provedené na dospělých ukazují slibné výsledky, ale zkušenosti z několika studií ukazují velké problémy s compliance. Bylo ukázáno, že KD snižuje mozkový edém a apoptózu, stejně jako zlepšuje mozkový metabolismus a behaviorální výsledky v modelech hlodavců TBI, ale klinické studie na lidech u dospělých s TBI chybí. Zvířecí modely apoplexie vykazují pozitivní účinky na patologické a funkční výsledky intervence KD nebo exogenního podávání ketonů. Jediná lidská studie KD a apoplexie ukazuje, že KD je bezpečná a tolerovaná pacienty s akutní apoplexií. Naše hypotéza je, že ketóza vyvolaná dietou sníží rozsah sekundárního poškození mozku. Účelem studie je prozkoumat, zda je u hospitalizovaných pacientů proveditelná intervence ketogenní dietou doplněnou o MCT po dobu 6 týdnů. s těžkým poškozením mozku. Toto je předběžná studie pro kontrolovanou studii.