MIkondriaalisen diabeteksen vähähiilihydraattinen ruokavaliotutkimus (MIDLOC)

Mitokondriaalinen sairaus (MD) on kliinisesti ja geneettisesti heterogeeninen ryhmä sairauksia. Mitokondrioiden hengitysketjun toimintahäiriö johtaa ATP-pulaan ja energian ehtymiseen, mikä johtaa monijärjestelmäsairauteen. Terapeuttisia interventioita on tällä hetkellä rajoitetusti ja ne keskittyvät oireiden lievittämiseen, koska parantavia hoitoja ei ole olemassa. M.3243A>G:hen liittyvä MD on oletettavasti yleisin MD, joka vaikuttaa vähintään yhteen ihmiseen 5000:sta, ja MIDD-fenotyyppi (Mitochondrial Herited Diabetes and Deafness) on sen yleisin kliininen fenotyyppi. Ravitsemuksen rooli, joka tarjoaa mitokondrioille välttämättömiä ravintoaineita energian tuottamiseksi, on tärkeä sairauden modifioija MIDD:ssä.

Ketogeeninen ruokavalio (KD) on erittäin vähähiilihydraattinen (±20 grammaa päivässä) runsasrasvainen ruokavalio, joka siirtää aineenvaihduntaa kohti β-hapetusta ja ketoaineiden tuotantoa. MD:n solututkimuksissa ja hiirimalleissa ketonikappaleet tai KD vaikuttavat merkittävästi mitokondrioiden toiminnan eri ulottuvuuksiin. KD:n on osoitettu hoitavan tehokkaasti vaikeasti hoidettavaa epilepsiaa MD-lapsilla. Tutkijat suorittivat äskettäin 12 viikon pilottitutkimuksen KD:llä 20 aikuisella, joilla oli erityyppisiä mtDNA:han liittyvää MD:tä. KD paransi glukoosinsietokykyä, aiheutti vähemmän migreeniä ja lievitti maha-suolikanavan oireita. Näistä myönteisistä vaikutuksista huolimatta se osoitti, että KD on vaikea noudattaa ruokavaliota, ja vain 8/20 osallistujaa lopetti 12 viikon KD-intervention. Yksilöillä, joilla oli m.3243A>G:hen liittyvä MD, oli pisin ruokavalion noudattaminen. Positiivisten vaikutusten vuoksi yli puolet osallistujista siirtyi toteuttamiskelpoisempaan ja vähemmän rajoittavaan vähähiilihydraattiseen (± 50-100 grammaa/päivä) runsasrasvaiseen (LCHF) ruokavalioon tutkimuksen päätyttyä. KD:n positiivinen vaikutus m.3243A>G:hen liittyvän MD:n alatyyppiin vahvistettiin aivan hiljattain toisessa tutkimuksessa. LCHF-ruokavalio ei kuitenkaan sisällä ketoaineita eikä sen vaikutusta mitokondriosairauksiin ole vielä kunnolla tutkittu.

Ärtyvän suolen oireyhtymässä erityisiä ruokavalioita, kuten vähän fermentoituvia, oligo-, di-, monosakkarideja ja polyoleja (FODMAP), mutta myös LCHF-ruokavalioita pidetään terapeuttisina. Vähäkäymiskelpoisia hiilihydraatteja sisältävä ruokavalio vähentää suoliston mikrobiston fermentaatiota ja sen vuoksi sen uskotaan vähentävän turvotusta ja muita maha-suolikanavan vaivoja. Tutkijoiden aikaisemman tutkimuksen tulosten ja LCHF-ruokavalioiden vaikutuksen ärtyvän suolen oireyhtymään perusteella tutkijat olettavat saman positiivisen vaikutuksen m.3243A>G:hen liittyvän MD:n kohortissa, jossa maha-suolikanavan vaivat ovat hyvin yleisiä.

Aikuisten diabetestiimi tutki suoliston mikrobiomia ja havaitsi merkittäviä eroja eri lajeissa ja reiteissä diabeetikkojen ja terveiden kontrollien ulostenäytteiden välillä ja että suoliston mikrobiomin koostumus liittyy sokeritasapainon hallintaan. Suoliston mikrobiomi on erittäin lupaava tutkimusala. Lisää tietoa potilaiden suoliston mikrobiomista ja tavasta, jolla sitä voidaan muuttaa ravitsemuksella, voisi johtaa uusiin hoitovaihtoehtoihin ja oireiden lievitykseen, mikä on erittäin tärkeää MD-potilaille. Siksi on mielenkiintoista verrata MIDD-potilaiden suolistomikrobiomia jo analysoituihin terveiden kontrollien ja diabetespotilaiden ulostenäytteisiin ja tutkia LCHF-ruokavalion vaikutusta.

LCHF-ruokavalio on vakiintunut hoitovaihtoehto diabeteksessa, ja sillä on positiivisia vaikutuksia glukoosin homeostaasiin. Tutkijat ovat valinneet alaryhmän m.3243A>G:hen liittyvät MIDD-potilaat, koska he olettavat, että LCHF voisi hidastaa diabeteksen vaikeusasteen etenemistä ja vähentää insuliinihoidon tarvetta erityisesti näillä potilailla. Tutkimukset heterogeenisellä MD-potilaspopulaatiolla ovat haastavia. Valitsemalla suhteellisen yleisen genotyypin sekä määritellyn kliinisen fenotyypin tutkijat voivat minimoida tämän ongelman ja tutkia määriteltyä kohorttia. Lisäksi tutkijat käyttävät ristikkäismallia ("potilaat ovat omia kontrollejaan") vähentääkseen entisestään niiden potilaiden määrää, jotka tarvitaan luotettavan tiedon saamiseksi.

Aiempi kokemus MD-tutkimuksista, mukaan lukien potilaskonsultaatiot, on johtanut näkemykseen, että tavoitteen saavuttamisen skaalaus (GAS) on tärkeä yksilöllisesti räätälöity tulos tälle potilasryhmälle. GAS:n avulla potilaat valitsevat ja saavuttavat henkilökohtaiset tavoitteet, jotka he haluavat saavuttaa ruokavaliointerventiolla. Yhdessä tutkijat aikovat suorittaa pilottitutkimuksen, jossa tutkitaan GAS:lla mitattua tehoa, diabeteksen hallintaa ja maha-suolikanavan vaivoja sekä vähähiilihydraattisen ja runsasrasvaisen ruokavalion vaikutusta suoliston mikrobiomiin ryhmässä aikuispotilaita, joilla on MIDD:n vuoksi. .3243A>G-mutaatio.