Auswirkungen einer ketogenen Diät mit sehr niedrigem Kohlenhydratgehalt oder einer Mittelmeerdiät auf Marker für die Gesundheit des Bewegungsapparates bei älteren Erwachsenen

Eukalorische ketogene Diäten (KD) mit sehr niedrigem Kohlenhydratgehalt sind therapeutische Diäten, die das Fasten nachahmen, indem sie Ketone als Stoffwechseltreibstoff erzeugen und gleichzeitig den Nährstoffbedarf decken (Ernährungsketose). Ernährungsketose kann durch Mechanismen wie die Unterdrückung von Entzündungen oder die Auslösung von Autophagie im Großen und Ganzen der Gesundheit zugute kommen, und präklinische und neue klinische Daten deuten darauf hin, dass die KD-Therapie dazu beitragen kann, das Fortschreiten altersbedingter Erkrankungen, einschließlich Sarkopenie, zu verlangsamen. Es bleiben jedoch Fragen zu den Vorteilen und Risiken von KD bestehen, insbesondere im Vergleich zu empfohlenen therapeutischen Diäten wie der Mittelmeerdiät (MD), für die es Hinweise auf einen Nutzen bei altersbedingten Erkrankungen gibt. KD hat sich beispielsweise als wirksam bei der Gewichtsabnahme erwiesen, wodurch die Ansammlung von ektopischen Lipiden, die Muskeln und Knochen schwächen, reduziert werden könnte. Es wurde gezeigt, dass KD die mitochondriale Masse, die mitochondriale Aktivität und die Kraft der Skelettmuskulatur bei älteren Mäusen erhöht, möglicherweise durch eine Erhöhung der Peroxisomen-Proliferator-aktivierten Rezeptoraktivität und den Erhalt schnell oxidativer Fasern, die typischerweise mit zunehmendem Alter abnehmen. Die langfristige Anwendung von KD kann sich jedoch nachteilig auf die Knochen auswirken. KD kann bei jungen Mäusen ohne Anzeichen einer Unterernährung zu einer Knochenschädigung führen und ist bei Kindern, die wegen arzneimittelresistenter Epilepsie behandelt werden, mit einer Demineralisierung des Skeletts verbunden.

Angesichts der Belastung durch Muskel-Skelett-Erkrankungen bei älteren Amerikanern ist es wichtig, die Auswirkungen von KD auf das Muskel-Skelett-System älterer Erwachsener zu verstehen, um die Nutzen-Risiko-Bewertung für einen älteren Patienten zu treffen und die Wirksamkeit von KD bei altersbedingten Erkrankungen zu optimieren. Die Forscher führen einen Pilottest einer randomisierten klinischen Studie durch, in der die Auswirkungen einer kurzfristigen Anpassung an eine gut formulierte KD und MD auf Marker der Knochengesundheit und Muskelfunktion bei älteren Erwachsenen verglichen werden. Die Forscher werden frisch zubereitete Mahlzeiten bereitstellen, um eine hohe Einhaltung der diätetischen Interventionen und einen angemessenen Kontrast im Stoffwechselzustand zwischen den Behandlungsgruppen zu erreichen.

Potenzielle Teilnehmer durchlaufen einen Screening-Prozess, damit die Prüfer feststellen können, ob potenzielle Teilnehmer zur Teilnahme an der Studie berechtigt sind. Beim ersten Screening-Besuch misst das Studienteam Blutdruck, Größe und Gewicht. Einzelpersonen füllen Fragebögen aus, die Informationen über ihre Gesundheitsgeschichte, ihre Ernährung und ihre Gewohnheiten bei körperlicher Aktivität sammeln. Den potenziellen Teilnehmern werden nicht mehr als 50 ml Blut entnommen, um routinemäßige klinische Labortests zur Beurteilung des Gesundheitszustands durchzuführen.

Wenn eine Person nach dem ersten Screening-Besuch weiterhin berechtigt ist, wird sie aufgefordert, eine 24-Stunden-Urinsammlung (zu Hause) durchzuführen und einen zweiten Screening-Besuch zu vereinbaren. Beim zweiten Screening-Besuch führt ein Arzt eine körperliche Untersuchung durch und beurteilt die Körperzusammensetzung mit einer Röntgentechnologie namens Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie (DEXA oder DXA).

Wenn eine Person nach dem zweiten Screening-Besuch weiterhin berechtigt ist, wird sie zur Teilnahme an der Ernährungsinterventionsstudie eingeladen. Nach der Anmeldung wird der Teilnehmer entweder einem ketogenen Ernährungsmuster mit sehr niedrigem Kohlenhydratgehalt oder einem mediterranen Ernährungsmuster zugeordnet. Die Ermittler stellen den Großteil der Nahrung, die der Teilnehmer täglich benötigt, in Form eines Ernährungsshakes (Frühstück) und zwei Fertiggerichten (Mittag- und Abendessen) zur Verfügung. Ein Studienernährungsberater steht zur Verfügung, um über eine sichere Messaging-App kontinuierliche Unterstützung zu leisten.

Während der diätetischen Interventionsphase der Studie kommen die Teilnehmer sechs Wochen lang einmal pro Woche zum UF Clinical and Translational Science Building. Das Studienteam misst bei jedem Besuch den Blutdruck und das Gewicht der Teilnehmer. Beim ersten, mittleren und letzten Besuch entnimmt das Studienteam den Teilnehmern eine Blut- und Urinprobe für Labortests und die Teilnehmer absolvieren eine kurze Reihe von Tests zur Messung der körperlichen Leistungsfähigkeit.

Unser oberstes Forschungsziel besteht darin, die Auswirkungen von KD auf die Körperzusammensetzung und klinisch relevante Messungen der Knochengesundheit und Muskelfunktion zu bestimmen, da diese Daten benötigt werden, um (1) die Nutzen-Risiko-Bewertung für einen älteren Patienten zu unterstützen, der eine längerfristige Therapietreue in Betracht zieht zur KD-Therapie und (2) Optimierung der Wirksamkeit der KD bei altersbedingten Erkrankungen.