Chetosi indotta dalla dieta per lesioni cerebrali - Uno studio di fattibilità

Astratto

Presso il Dipartimento di Neuroriabilitazione Altamente Specializzata/Lesione Cerebrale Traumatica, Rigshospitalet (dipartimento satellite dell'Ospedale di Hvidovre), circa 100 pazienti (pt.) vengono ricoverati ogni anno con gravi danni cerebrali. Dal 2015 al 2017, 305 pt. furono ammessi. Dei 305 pt., 162pt. (53%) ha avuto lesioni cerebrali traumatiche (TBI), 48pt. (16%) ha avuto apoplessia, 35pt. (12%) avevano altre diagnosi (infezioni, tumori e quasi annegamento, ecc.), 20pt. (7%) aveva emorragia subaracnoidea spontanea (SAH) e 24pt. (8%) ha avuto danni cerebrali a seguito di arresto cardiaco.

Il trauma cranico è una delle principali cause di morbilità e mortalità correlate a lesioni in tutto il mondo. Secondo il Global Burden of Disease Study (2016), ci sono stati 27,08 milioni di nuovi casi di trauma cranico a livello globale nel 2016. In Danimarca, nel 2016 ci sono stati 17.302 nuovi casi di trauma cranico. Gli studi clinici hanno ripetutamente mostrato importanti cambiamenti nel metabolismo energetico cerebrale dopo trauma cranico. La lesione cerebrale secondaria porta a disfunzione cellulare metabolica, edema cerebrale e una complessa cascata di lesioni. La diffusione della lesione include processi come infiammazione, edema, danno da radicali liberi, danno ossidativo, danno ischemico, disturbo del metabolismo del glucosio cerebrale e danno cellulare mediato da ioni. Gran parte della disfunzione neurologica che si verifica nel trauma cranico acuto si verifica anche nell'apoplessia, nell'ESA e nell'ischemia cerebrale.

Una risposta metabolica adattativa molto importante dopo una lesione cerebrale è l'utilizzo di substrati energetici cerebrali alternativi, incluso il lattato, ma anche corpi chetonici (KB) come β-idrossibutirrato (BHB) e acetoacetato (AcAc). Oltre ad avere un ruolo centrale nella regolazione del metabolismo energetico cerebrale dopo una lesione cerebrale, KB ha altre importanti proprietà neuroprotettive, tra cui l'attenuazione dello stress ossidativo, la morte cellulare per apoptosi e l'attivazione della microglia. L'aumento del metabolismo KB attraverso il digiuno o la chetosi indotta dalla dieta promuove la resistenza cerebrale allo stress e alle lesioni e attenua il danno cerebrale acuto. Pertanto, integrando con KB, ad es. attraverso l'uso di una dieta chetogenica (KD) con aggiunta di acidi grassi a catena media (MCT), è emersa come potenziale terapia neuroprotettiva non farmacologica.

La KD è stata utilizzata per molti anni per il trattamento dell'epilessia refrattaria nei bambini e gli studi condotti sugli adulti mostrano risultati promettenti, ma l'esperienza di diversi studi mostra importanti problemi di compliance. È stato dimostrato che KD riduce l'edema cerebrale e l'apoptosi, nonché migliora il metabolismo cerebrale e gli esiti comportamentali nei modelli di roditori con trauma cranico, ma mancano studi clinici sull'uomo su adulti con trauma cranico. I modelli animali di apoplessia mostrano effetti positivi sugli esiti patologici e funzionali dell'intervento KD o della somministrazione di chetoni esogeni. L'unico studio umano di KD e apoplessia mostra che KD è sicuro e tollerato dai pazienti con apoplessia acuta. La nostra ipotesi è che la chetosi indotta dalla dieta ridurrà l'entità del danno cerebrale secondario. Lo scopo dello studio è indagare se un intervento con una dieta chetogenica integrata con MCT sia fattibile per 6 settimane su pt ospedalizzato. con gravi danni cerebrali. Questo è il pre-studio per uno studio controllato.