Gezielte Störung des Krebsstoffwechsels und -wachstums durch diätetische Makronährstoffmodifikation

Diese Untersuchung ist eine randomisierte, kontrollierte klinische Studie mit 66 (für eine endgültige n von 50) Frauen mit Eierstock- und Endometriumkarzinom. Die Patienten werden für 12 Wochen in einen von zwei Studienarmen randomisiert: Normalversorgung plus ketogene Diät (KD) oder Normalversorgung plus Ernährungsempfehlungen, die von der Academy of Nutrition and Dietetics (AND) befürwortet werden.

Fälle sind in der gynäkologischen Onkologieklinik der University of Alabama in Birmingham aufgetreten. Die Patienten werden dann unter Verwendung einer blockierten Randomisierungsstrategie in eine der beiden Diätgruppen randomisiert. Die Verschreibung für das AND folgt den Richtlinien der Akademie aus dem Jahr 2013, mit erforderlichen Modifikationen für Eierstockkrebs. Die KD hat eine Makronährstoffzusammensetzung von ~5 % Energie aus Kohlenhydraten, 25 % Energie aus Protein und 70 % Energie aus Fett. Zu den kohlenhydrathaltigen Lebensmitteln gehören nicht stärkehaltiges Gemüse (z. B. Blattsalate, grüne Bohnen, Sommerkürbis). Den Patienten wird empfohlen, raffinierte Stärke und zugesetzten Zucker zu vermeiden und den Verzehr von Vollwertkost zu betonen. Eiweißhaltige Lebensmittel sind Fleisch, Geflügel, Fisch und Eier. Da Protein in der Leber durch Glukoneogenese in Glukose umgewandelt werden kann, wird den Patienten empfohlen, nicht mehr als ~100 g Protein pro Tag, verteilt über den Tag, zu sich zu nehmen. Zu fetthaltigen Lebensmitteln gehören Oliven-, Kokos- und Nussöle; Butter; Baumnüsse und Nussbutter; Käse; Creme; Kokosmilch; und Avocados. Den Patienten wird geraten, den Großteil ihrer Fettaufnahme aus einfach ungesättigten Fettsäuren (z. B. Olivenöl) und mittelkettigen Triglyceriden (z. B. Kokosnussöl und Milch) zu beziehen; aus Nüssen und Nussbutter; und aus frischem Fisch. Vollfettmilchprodukte sind auf 4 Unzen Käse pro Tag begrenzt; Butter ist nicht begrenzt. Diese Diät ist so formuliert, dass sie niedrig glykämisch und entzündungshemmend ist, wodurch Glukose, Insulin und Entzündungsmarker gesenkt werden. Die Gesamtenergieaufnahme wird nicht eingeschränkt, da der Fokus eher auf der Insulinreduktion als auf der Gewichtsabnahme liegt.

Ernährungsinterventionen werden von registrierten Ernährungsberatern an der University of Alabama in Birmingham durchgeführt. Die Teilnehmer treffen sich beim Baseline-Testbesuch persönlich mit einem Ernährungsberater. Die Patienten zeichnen die Nahrungsaufnahme auf, sodass der Ernährungsberater sie wöchentlich überprüfen, Feedback geben und die Ernährungsberatung anpassen kann. Diese Beratung wird während der 12-wöchigen Intervention wöchentlich per Telefon und E-Mail durchgeführt. Lebensmittelaufzeichnungen werden auf die Makronährstoffzusammensetzung, eine Reihe von Mikronährstoffen und den glykämischen Index analysiert.

Ergebnismaße umfassen Demografie (Alter, Geschlecht, Rasse); Körperzusammensetzung durch duale Röntgenabsorptiometrie (DXA) und bioelektrische Impedanzanalyse (BIA); Nüchternkonzentrationen von Markern für Entzündung, Krebsprogression (CA-125) und Stoffwechsel (Glukose, Insulin, Ketone); Krebsprogression (gemessen anhand von CT-Scans, die im Rahmen der üblichen Behandlung durchgeführt werden); Lebensqualität (gemessen durch die Medical Outcomes Study Short Form-12 Health Survey, SF-12); Sättigung (gemessen anhand einer visuellen Analogskala, VAS); und Heißhungerattacken (gemessen durch das Food Craving Inventory, FCI).

Innerhalb der Gruppen werden Veränderungen der Krebsmarker, der Körperzusammensetzung und anderer Ergebnisse mit gepaarten t-Tests bewertet. Unterschiede zwischen den Gruppen werden mit ANOVA/ANCOVA bewertet, wobei relevante Confounder (z. B. Ausgangswerte, Alter) kontrolliert werden. Die Korrelationsanalyse wird verwendet, um die spezifische Hypothese zu testen, dass eine Abnahme der Krebsergebnisse bei allen Patienten mit einem Anstieg der Serumketonkonzentrationen und einer abnehmenden Konzentration von Nüchterninsulin einhergeht. In einer Pilotstudie mit 10 Krebspatienten, die alle auf eine KD gesetzt wurden, war die Serumketonproduktion bei den Patienten, die eine Remission oder stabile Krankheit zeigten, stärker erhöht (P < 0,02) als bei den Patienten, die eine anhaltende Krankheitsprogression zeigten (Fine et al., 2012). Darüber hinaus war eine Änderung der Ketonproduktion mit einer Änderung der Nüchtern-Insulinkonzentration verbunden. Daher basierten die Berechnungen der Stichprobengröße auf der Veränderung des Nüchterninsulins unter Verwendung einer früheren Diätintervention bei einer Population übergewichtiger/adipöser Frauen mit PCOS (Gower et al. 2013). In dieser Studie wurde eine Abnahme des Nüchterninsulins um 2,7 ± 4,6 µIU/ml nach 8-wöchiger Einnahme einer eukalorischen, kohlenhydratreduzierten Diät beobachtet. Unter der Annahme einer Änderung von 2,7 ± 4,6 (µIU/ml), eines zweiseitigen gepaarten t-Tests und eines Signifikanz-Alpha-Niveaus von 0,05 hätten wir eine Aussagekraft von über 80 %, um eine signifikante Änderung des Nüchterninsulins bei 25 Teilnehmern pro Diät zu erkennen Gruppe. Unter Berücksichtigung einer Fluktuation von 30 % planen wir, 33 Teilnehmer pro Diätgruppe zu rekrutieren (insgesamt n=66).

Zu den Hypothesen gehören: 1) Die Krebsergebnisse werden sich in der KD-Gruppe im Vergleich zur AND-Gruppe verbessern, 2) Die KD-Gruppe wird einen selektiven Verlust von viszeralem Fett und eine Erhaltung der Magermasse zeigen, 3) Nüchternkonzentrationen von Glukose, Insulin und Insulin. wie der Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) und sein Bindungsprotein (IGFBP-1) in der KD-Gruppe abnehmen, aber nicht in der AND-Gruppe, 4) Änderungen der Insulinkonzentration im Serum werden direkt mit Änderungen des Krebsmarkers CA- 125, 5) Änderungen der Ketonkonzentration im Serum sind umgekehrt mit Änderungen des Krebsmarkers CA-125 assoziiert, und 6) Bewertungen der Lebensqualität, Heißhunger und Sättigung/Hunger verbessern sich in der KD-Gruppe, aber nicht in der AND-Gruppe .