Ketogeen dieet bij gevorderde kanker

In hun natuurlijke staat in het lichaam zijn cellen normaal gesproken afhankelijk van cellulaire ademhaling als energiebron en ATP. In tijden van volledige of gedeeltelijke voedseldeprivatie kunnen deze cellen ook rekenen op ketose als extra energiebron. Tumorcellen daarentegen zijn in dit opzicht defect, missen het vermogen om ketonlichamen voor energie te gebruiken en zijn in plaats daarvan sterk afhankelijk van glycolyse om te overleven. Kwaadaardige cellen zijn sterk afhankelijk van glycolyse voor energieproductie, zelfs in hoge zuurstoftoestanden. Als de onderzoekers de toevoer van glucose beperken, zou de glycolyse afnemen en zouden tumorcellen hun belangrijkste energievoorziening verliezen.

Bovendien wordt een verhoogde koolhydraatinname waargenomen door de alvleesklier en resulteert dit in een verhoogde insulinesecretie. Insuline is belangrijk voor normale groei in het lichaam en is een krachtige groeifactor die mitose stimuleert via signaaltransductie en DNA-synthese. Het is een krachtige groeifactor die werkt door zich te binden aan de insulinereceptoren van het celmembraan en mitose stimuleert via proteïnekinase B/Akt-gemedieerde signaaltransductie en DNA-synthese.

Insuline heeft ook anti-apoptotische eigenschappen, wat betekent dat er minder tumorcellen afsterven. Verhoogde circulerende insulinespiegels zijn in verband gebracht met een verhoogd risico op bepaalde vormen van kanker (d.w.z. prostaat- en darmkanker), maar geen verband met serumglucosewaarden (8). Door de inname van koolhydraten te beperken, zouden de onderzoekers een verminderde tumorgroei en een verhoogde vernietiging van tumorcellen kunnen verwachten.

De meeste tumoren bij mens en muis nemen meer glucose op dan het omringende normale weefsel. Door gebruik te maken van positronemissietomografie met fluor-deoxyglucose, kunnen FDG-PET-scans worden gebruikt om de reactie van tumoren op chemotherapie en bestraling te detecteren en te volgen.

In deze studie zou PET/CT-scanning worden gebruikt om de hoeveelheid (bij het screeningsbezoek) glucoseactiviteit in bepaalde tumoren te meten, voor en na het dieet.

Primair doel: het bepalen van de veiligheid en verdraagbaarheid van een aangepast koolhydraatarm dieet bij mensen met gevorderde kanker bij verschillende tumortypes.

Hypothese(n): De lange termijn verdraagbaarheid van het KD (Ketogenic Diet) is vastgesteld (Groesbeck et al., 2006). Recente onderzoeken met menselijke patiënten met hersenkanker toonden verdraagbaarheid van het ketogene dieet gedurende een periode van wel 19 maanden met minimale bijwerkingen. De bijwerkingen op lange termijn van MAD (Modified Atkins Diet) zijn echter tot nu toe onduidelijk. Gezien de gelijkenis van de MAD in vergelijking met de KD, en omdat het minder beperkend is, wordt verwacht dat de bijwerkingen op de lange termijn (nierstenen, dyslipidemie, gastro-oesofageale reflux) van de MAD vergelijkbaar zijn, zo niet verminderd, in vergelijking met de KD. Gemodificeerde koolhydraatdiëten en ketogene diëten worden getolereerd door mensen met epilepsie. Er wordt verondersteld dat het effect van dit dieet op algeheel gewichtsverlies, hyperlipidemie en bloedglucosespiegels minimaal en draaglijk zal zijn, zelfs door kankerpatiënten gedurende een langere periode, tot 12 maanden of mogelijk langer. Gezien de verdraagbaarheid van het dieet bij patiënten met hersenkanker, wordt verondersteld dat patiënten met andere soorten tumoren dit dieet aanvaardbaar en veilig zullen vinden.

Secundaire doelstellingen: bepalen of de kwaliteit van leven wordt verbeterd door het gebruik van dit dieet. Om te bepalen of het dieet enig effect heeft op de tumorgroei (grootte of verspreiding) of om te bepalen of er enig effect is op de progressievrije overleving (PFS) en de totale overleving (OS) van proefpersonen die deelnamen aan het onderzoek.

Hypothese(e): Het dieet vertoonde een goede tolerantie in onderzoeken met volwassen patiënten waarbij het dieet goed werd verdragen tot 12 weken in een groep van verschillende tumortypes en tot meer dan 10 jaar bij een glioompatiënt. Er wordt verondersteld dat kankerpatiënten dit dieet na 16 weken of langer kunnen verdragen. Studies bij dieren en in tumorweefselmodellen laten een vertraging van de tumorgroei zien, en in sommige gevallen ook tumorkrimp. Menselijke casusrapporten en een kleine studie van 16 patiënten laten tumorkrimp en stabiele ziekte zien tijdens het dieet.