Kostinduceret ketose for hjerneskade - en gennemførlighedsundersøgelse

Abstrakt

På Afdelingen for Højspecialiseret Neurorehabilitering/Traumatisk Hjerneskade, Rigshospitalet (satellitafdelingen på Hvidovre Hospital) indlægges cirka 100 patienter (pt.) med svær hjerneskade hvert år. Fra 2015 til 2017, 305 pt. blev indlagt. Ud af de 305 pkt., 162 pkt. (53%) havde traumatisk hjerneskade (TBI), 48 pt. (16%) havde apopleksi, 35 pt. (12%) havde andre diagnoser (infektioner, svulster og næsten drukning osv.), 20pt. (7%) havde spontan subaraknoidal blødning (SAH) og 24pt. (8%) havde hjerneskade som følge af hjertestop.

TBI er en førende årsag til skadesrelateret morbiditet og dødelighed på verdensplan. Ifølge Global Burden of Disease Study (2016) var der 27,08 millioner nye tilfælde af TBI globalt i 2016. I Danmark var der 17.302 nye tilfælde af TBI i 2016. Kliniske undersøgelser har gentagne gange vist store ændringer i cerebral energimetabolisme efter TBI. Den sekundære hjerneskade fører til metabolisk cellulær dysfunktion, cerebralt ødem og en kompleks skadeskaskade. Skadespredningen omfatter processer såsom inflammation, ødem, frie radikaler, oxidativ skade, iskæmisk skade, cerebral glukosemetabolismeforstyrrelse og ion-medieret celleskade. Meget af den neurologiske dysfunktion, der opstår ved akut TBI, forekommer også ved apopleksi, SAH og cerebral iskæmi.

En meget vigtig adaptiv metabolisk reaktion efter hjerneskade er udnyttelsen af ​​alternative cerebrale energisubstrater, herunder laktat, men også ketonstoffer (KB) såsom β-hydroxybutyrat (BHB) og acetoacetat (AcAc). Ud over at have en central rolle i reguleringen af ​​cerebral energimetabolisme efter hjerneskade, har KB andre vigtige neurobeskyttende egenskaber, herunder dæmpning af oxidativt stress, apoptotisk celledød og mikroglial aktivering. Forøgelse af KB-metabolisme gennem faste eller diæt-induceret ketose fremmer hjernens modstand mod stress og skader og dæmper akut cerebral skade. Derfor supplerer man med KB, f.eks. gennem brugen af ​​en ketogen diæt (KD) med tilsat mellemkædede fedtsyrer (MCT), er opstået som en potentiel ikke-farmakologisk neurobeskyttende terapi.

KD har i mange år været brugt til behandling af refraktær epilepsi hos børn og undersøgelser udført på voksne viser lovende resultater, men erfaringer fra flere undersøgelser viser store compliance-problemer. KD har vist sig at reducere cerebralt ødem og apoptose samt forbedre cerebralt stofskifte og adfærdsmæssige resultater i TBI-gnavermodeller, men kliniske humane forsøg på voksne med TBI mangler. Apoplexy-dyremodeller viser positive effekter på patologiske og funktionelle resultater af KD-intervention eller eksogen ketonadministration. Det eneste menneskelige forsøg med KD og apopleksi viser, at KD er sikkert og tolereres af patienter med akut apopleksi. Vores hypotese er, at diæt-induceret ketose vil reducere omfanget af sekundær hjerneskade. Formålet med forsøget er at undersøge, om en intervention med en ketogen diæt suppleret med MCT er mulig i 6 uger på indlagt pt. med alvorlig hjerneskade. Dette er forundersøgelsen til en kontrolleret undersøgelse.