Einfluss der Ketose auf Anzeichen und Symptome von Schizophrenie und bipolarer Störung (KISSeS) (KISSeS)

Experimental: dGK

1x50 g dGK-Ketongetränk

Nahrungsergänzungsmittel: (R)-3-Hydroxybutyl (R)-3-Hydroxybutyrat)

1x50g Einnahme reines dGK

Andere Namen:

• Delta-G-Ketone (dGK)

Aktiver Komparator: isokalorische Kohlenhydratkontrolle

1x isokalorisches Kohlenhydrat-Kontrollgetränk

Sonstiges: Maltodextrin, Fruktose, Pektin, Natriumalginat, Natriumchlorid

Isokalorische Kohlenhydratkontrolle (aktive Kontrolle)

Andere Namen:

• Maurten Getränkemischung 160

Prepulse Inhibition (PPI) – dGK vs. isokalorische Kontrolle ändern

PPI: ein ereignisbezogenes Potenzial (ERP), das die Informationsverarbeitung darstellt (bekanntermaßen bei Schizophrenie und bipolarer Störung gestört).

Die PPI-Aufgabe ist ein Hörparadigma mit insgesamt 10 Versuchen, die gleichmäßig in zwei Blöcke aufgeteilt sind: Prepulse (PP) und Non-Prepulse (NP). Die Schreckimpulse betragen 100 dB bei 40 ms, was im EEG126 nachweislich zu deutlichem Schrecken führt. Die Vorimpulsreize haben eine Dauer von 70 dB und 50 ms und werden 50 ms vor dem Schreckimpuls präsentiert. Es gibt ein Interstimulusintervall von 12 bis 18 (Durchschnitt: 15 s). Alle Reize sind weiße Rauschimpulse. Zur Darstellung der Reize wird ein kalibriertes Gerät verwendet. Die geschätzte Gesamtzeit beträgt 20 Minuten.

P300 ereignisbezogenes Potenzial (Änderung von dGK gegenüber isokalorischer Kontrolle)

Die P300-Aufgabe besteht aus 160 Reizen im Oddball-Paradigma und erfordert, dass die Probanden bei der Erkennung des seltenen Ziels (32/160) einen Knopf drücken. Die üblichen Nichtzielreize haben eine Frequenz von 500 Hz und eine Dauer von 100 ms. Die seltenen Zielreize liegen bei 700 Hz. Beide haben eine Dauer von 100 ms bei 80 dB mit einem variablen Interstimulusintervall von 1,2 bis 1,5 s. Vorangegangen sind 10 Übungsversuche. Diese Aufgabe ist minimal belastend und dauert etwa 10 Minuten.

Kognitiver Test: 15-Wörter-Test (15WT) – dGK vs. isokalorische Kontrolle ändern

15WT ist ein Maß für das verbale/episodische Gedächtnis. Der 15WT besteht aus 15 Wörtern, die in drei Versuchen gelernt werden müssen. Nach jedem Versuch wird der Befragte gebeten, sich so viele Wörter wie möglich zu merken. Nach einer Ablenkungszeit von 20 Minuten wird der Proband gebeten, die zuvor gelernten Wörter noch einmal zu benennen.

Sofortiger Rückruf nach 1 Test: maximal 15 Wörter (mindestens 0) Sofortiger Rückruf nach 3 Tests: maximal 45 Wörter (mindestens 0).

Retention-Score nach 20 Minuten:

1. Prozentsatz der korrekt erinnerten Wörter im verzögerten Erinnerungsversuch im Verhältnis zur Anzahl der Wörter, die im dritten sofortigen Erinnerungsversuch richtig erinnert wurden
2. Prozentsatz korrekt erinnerter Wörter im verzögerten Erinnerungsversuch, relativ zur Höchstpunktzahl in den sofortigen Erinnerungsversuchen

Höhere 15WT-Werte deuten auf ein besseres verbales/episodisches Gedächtnis hin, niedrigere Werte auf das Gegenteil.

Kognitiver Test: Trail Making Test A (TMT-A) – dGK vs. isokalorische Kontrolle ändern

TMT-A ist ein Maß für die (visuelle) Aufmerksamkeit. Das TMT-A-Ergebnis ist die Zeitdauer, die zum Abschluss des Tests erforderlich ist (einschließlich der Zeit, die für die Korrektur von Fehlern durch den Prüfer benötigt wird), mit einem Maximum von 5 Minuten.

Der durchschnittliche TMT-A-Score bei gesunden Erwachsenen beträgt 29 Sekunden; eine mangelhafte Punktzahl beträgt mehr als 78 Sekunden.

Höhere TMT-A-Werte weisen auf eine schlechtere (visuelle) Aufmerksamkeit hin.

Kognitiver Test: Trail-Making Test B (TMT-B) – (dGK vs. isokalorische Kontrolle ändern)

TMT-B ist ein Maß für die (frontale) Exekutivfunktion. Das TMT-B-Ergebnis ist die Zeitdauer, die zum Abschluss der Prüfung erforderlich ist (einschließlich der Zeit, die für die Korrektur von Fehlern durch den Prüfer benötigt wird), mit einem Maximum von 5 Minuten.

Der durchschnittliche TMT-B-Score beträgt 75 Sekunden; eine mangelhafte Punktzahl beträgt mehr als 273 Sekunden.

Höhere TMT-B-Werte deuten auf eine schlechtere (frontale) Exekutivfunktion hin.

Kognitiver Test: Digit Span Test (DST) (Änderung von dGK gegenüber isokalorischer Kontrolle)

DST ist ein Maß für das Arbeitsgedächtnis. Das DST-Ergebnis ist die maximale Anzahl aufeinanderfolgender Ziffern, die korrekt wiedergegeben werden. Bei durchschnittlich gesunden Erwachsenen beträgt die Ziffernspanne etwa 7 +/- 2. Der Mindestwert beträgt 0, der Höchstwert 9.

Ein niedrigerer DST-Wert weist auf ein schlechteres Arbeitsgedächtnis hin.

Ergebnis der Patientenerfahrung in Bezug auf Stimmung, Energieniveau, Fokus (Änderung von dGK vs. isokalorischer Kontrolle)

Die visuelle Analogskala (VAS) wird mit einer Skala von 0 bis 10 verwendet, um die Auswirkungen der Interventionen auf die Patientenerfahrungen auf ihre Stimmung (0 = extrem deprimiert, 10 = extrem glücklich/euforisch) und ihr Energieniveau (0 = völlig erschöpft, 10) zu messen = extrem energisch) und Konzentrationsfähigkeit (0=völlig unfähig, sich zu konzentrieren, 10=perfekte Konzentration).

Immunfunktion: Blutmarker (Änderung von dGK gegenüber isokalorischer Kontrolle)

Sequentielle Blutentnahme über einen intravenösen Zugang: Konzentration (pg/ml) entzündlicher Biomarker, die für die Immunfunktion relevant sind:

• IL-1b
• IL-6
• IL-8
• IL-10
• TNF-a
• IFN-g
• hsCRP

Vergleich zwischen dGK und isokalorischer Kontrolle zu den gleichen Zeitpunkten (siehe unten).

Immunfunktion: Blut-RNA-Marker (Änderung von dGK gegenüber isokalorischer Kontrolle)

RNA-Expressionsanalyse (Immunpanel nCounter, Nanostring) im Vollblut: Vergleich dGK vs. isokalorische Kontrolle nur bei T0 plus 90 Minuten.

Immunfunktion: passiver Schweiß IL-6 (Veränderung von dGK vs. isokalorische Kontrolle)

kontinuierliche Messung von IL-6 (pg/ml) im Passivschweiß (EnLiSense-Gerät)

Immunfunktion: passiver Schweiß TNF-a (Änderung dGK vs. isokalorische Kontrolle)

kontinuierliche Messung von TNF-a (pg/ml) im Passivschweiß (EnLiSense-Gerät)

Stoffwechselfunktion: Indirekte Kalorimetrie (Änderung von dGK gegenüber isokalorischer Kontrolle)

Der Ruheenergieverbrauch (REE) wird durch Gasaustausch (indirekte Kalorimetrie) gemessen. Der Sauerstoffverbrauch und die CO2-Produktion werden 20 Minuten lang mit einem belüfteten Haubensystem (Q-NRG, Cosmed) gemessen. Die Probanden liegen flach auf dem Rücken und atmen 20 Minuten lang in einen Baldachin. Mit diesen Messungen werden REE und Respiratory Quotient (RQ) berechnet. Der RQ stellt das Verhältnis des ausgeatmeten CO2 zur vom Individuum aufgenommenen O2-Menge dar und stellt die Substratoxidation im gesamten Körper dar (Glukose-, Fett- und Proteinoxidation).

Stoffwechselfunktion: Blutbiomarker – Veränderung von dGK vs. isokalorischer Kontrolle

Sequentielle Blutentnahme über eine intravenöse Leitung zur Bestimmung der Plasma- und Serumkonzentrationen von:

• Glucose
• Ketone
• Acylcarnitin-Profil
• Wachstumshormon (GH)
• Superoxiddismutase (SOD)
• Gluthion-S-Transferase (GST)
• lösliches interzelluläres Adhäsionsmolekül 1 (sICAM1)

Vergleich zwischen dGK und isokalorischer Kontrolle zu den gleichen Zeitpunkten (siehe unten).

Stoffwechselfunktion: Kontinuierlicher Glukosemonitor (CGM) – dGK vs. isokalorische Kontrolle ändern

kontinuierlicher Glukosemonitor (CGM; Abbott Libre Sense); kontinuierliche Konzentration in mM.