Autor: Elizabeth Neal MSc PhD RD
Specialist Ketogenic Dietitian, Matthew’s Friends Clinics
Honorary Research Associate, UCL – Institute of Child Health

 

Ketogena dijeta je prehrana s visokim unosom masti i ograničenim unosom ugljikohidrata. Razlikujemo tradicionalne ketogene dijete (klasična ketogena dijeta i ketogena dijeta sa srednjelančanim trigliceridima) te modificirane (modificirana Atkinsova dijeta i dijeta s  namirnicama niskog glikemijskog indeksa). Ketogene dijete su osmišljene kako bi oponašale metaboličke procese za vrijeme gladovanja kada glavni izvori energije, u odsutnosti glukoze, postaju ketonska tijela (acetoacetat i β-hidroksibutirat). Uspješno se koristi za liječenje epilepsije već od 1920-tih godina te je ujedno i opcija za liječenje dvaju rijetkih neurometaboličkih poremećaja kod kojih je zahvaćen energetski metabolizam mozga: sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 i nedostatak piruvat dehidrogenaze.

Sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 je uzrokovan nedostatkom transportnog proteina odgovornih za prijenos glukoze preko krvno-moždane barijere u mozak. Uglavnom se manifestiraju napadaji u ranoj dobi: rast mozga može biti oštećen sa zaostajanjem u razvoju i drugim neurološkim poteškoćama uključujući kompleksne poremećaje kretanja. Karakteriziran je niskim razinama glukoze u cerebrospinalnoj tekućinu bez prisutne hipoglikemije i u kombinaciji s niskim do normalnim razinama laktata u cerebrospinalnoj tekućini (1). Ketogena dijeta se predlaže kao prvi izbor liječenja jer se ketonska tijela mogu iskoristiti kao alternativni izvor energije za mozak. Klasična ketogena dijeta značajno smanjuje učestalost epileptičkih napadaja kod većine oboljelih te poboljšava poremećaje kretanja, neurološku i kognitivnu funkciju (3-9) bez značajnih nuspojava kratkotrajno na upalne i metaboličke profile (10) ili dugotrajno na kompoziciju tijela i mineralizaciju kostiju (11). Objavljeni su prikazi slučaja (12-16) i retrospektivno istraživanje (17) koji su izvijestili o uspješnoj provedbi modificirane Atkinsove dijete za sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 te provedbi dijete s namirnicama niskog glikemijskog indeksa u kombinaciji s modificiranim kukuruznim škrobom bogatim amilopektinom (18). Dva istraživanja su istaknula korištenje različitih protokola za ketogenu dijetu. Liječnici iz Japana su zabilježili pozitivne učinke ketogene dijete kod 34 oboljelih (pet je provodilo klasičnu ketogenu dijetu, devet ketogenu dijetu sa srednjelančanim trigliceridima, 18 modificiranu Atkinsovu dijetu, jedan dijetu namirnicama s niskim glikemijskim indeksom te kod jednog nije specificirana vrsta dijete) (19). Američkim istraživanjem je obuhvaćeno 90 oboljelih koji su provodili ketogenu dijetu pri čemu nije utvrđena značajna razlika u ishodima odnosno kontroli epileptičkih napadaja između pojedinih vrsta dijete (59 je provodilo klasičnu ketogenu dijetu, 29 modificiranu Atkinsovu dijetu, četvero ketogenu dijetu sa srednjelančanim trigliceridima, i dvoje dijetu s namirnicama niskog glikemijskog indeksa) uzimajući u obzir i prelaske s jedne vrste dijete na drugu (20). Međutim, međunarodne smjernice za sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 predlažu da bi klasična ketogena dijeta mogla biti bolji izbor za mlađu djecu jer su tipično razine ketonskih tijela više, a modificirana Atkisnova dijeta za adolescente i odrasle zbog bolje izvodljivosti, suradljivosti i poboljšanja kvalitete života. Dijeta s namirnicama niskog glikemijskog indeksa se ne preporučuje zbog nedostatka dokaza o učinkovitosti za sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 te zbog manje proizvodnje ketonskih tijela u usporedbi s ostalim ketogenim dijetama (2).

Nedostatak piruvat dehidrogenaze je teški mitohondrijski poremećaj uzrokovan nedostatkom enzima uključenih u metabolizam glukoze (21). Može se prezentirati s laktacidozom i različitim stupnjevima neurološke degeneracije kod dojenčadi i djece uključujući i epileptičke napadaje, a prognoza je loša. Prvi izbor liječenja je ketogena dijeta kojom će se zaobići metabolička blokada i osigurati ketonska tijela kao alternativno gorivo. Iako se neće u potpunosti umanjiti postojeći klinički simptomi, progresivni gubitak neurološke funkcije može se usporiti ako se ketogena dijeta uvede u ranoj dobi (21,22,23). Uglavnom se preporučuje klasična ketogena dijeta zbog strožeg ograničenja unosa ugljikohidrata koji je povezan s većim poboljšanjima u kliničkim ishodima (22) iako jedan prikaz slučaja opisuje i da modificirana ketogena dijeta može biti korisna (24). Objavljeno je istraživanje s ukupno 19 oboljelih od kojih je sedam provodilo klasičnu ketogenu dijetu, a 12 modificiranu ketogenu dijetu. Medijan trajanja provedbe dijete je iznosio 2,9 godina te se ketogeni omjer, za vrijeme ovog razdoblja, povisio kod gotovo svih sudionika. Pokazalo se da je ketoza važna u održavanju koristi dijeta na motorički i neurokognitivni razvoj (25).

Kao što je preporučeno u međunarodnim smjernicama (2,26), ketogene dijete bi se trebale koristiti kao prvi izbor liječenja za navedene neurometaboličke bolesti, a za sindrom nedostatka transportera glukoze tipa 1 njena provedba uglavnom traje čitavo djetinjstvo, a koristi su zabilježene i provedbom u odrasloj dobi (2). Istraživanje koje je uključilo 10 oboljelih od sindroma nedostatka transportera glukoze tipa 1 nije utvrdilo bilo koje čimbenike rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti nakon 10 godina provedbe ketogene dijete (27). Međutim, redovito praćenje i podrška tima za ketogenu dijetu su  ključni kako bi se osiguralo najprikladnije provođenje i održavanje dijete s minimalnim nuspojavama.

 

Literatura

  1. Leen WG, Klepper J, Verbeek MM, et al (2010) Glucose transporter-1 deficiency syndrome: the expanding clinical and genetic spectrum of a treatable disorder. Brain. 133(3):655-70.
  2. Klepper J, Akman C, Armeno M, et al (2020) Glut1 Deficiency Syndrome (Glut1DS): State of the art in 2020 and recommendations of the international Glut1DS study group. Epilepsia Open. 5(3):354-65.
  3. Klepper J (2004) Impaired glucose transport into the brain: the expanding spectrum of glucose transporter type 1 deficiency syndrome. Curr Opin Neurol. 17(2):193-6.
  4. Klepper J, Diefenbach S, Kohlschütter A, Voit T (2004) Effects of the ketogenic diet in the glucose transporter 1 deficiency syndrome. Prostagland Leukot Essent Fatty Acids. 70(3):321-7.
  5. Klepper J, Scheffer H, Leiendecker B, et al (2005) Seizure control and acceptance of the ketogenic diet in GLUT1 deficiency syndrome: a 2- to 5-year follow-up of 15 children enrolled prospectively. Neuropediatrics. 36(5):302-8.
  6. Brockmann K (2009) The expanding phenotype of GLUT1-deficiency syndrome. Brain Dev. 31(7):545-52.
  7. Ramm-Pettersen A, Nakken KO, Skogseid IM, et al (2013) Good outcome in patients with early dietary treatment of GLUT-1 deficiency syndrome: results from a retrospective Norwegian study. Dev Med Child Neurol. 55(5):440-7.
  8. Ramm-Pettersen A, Stabell KE, Nakken KO, Selmer KK (2014) Does ketogenic diet improve cognitive function in patients with GLUT1-DS? A 6- to 17-month follow-up study. Epilepsy Behav. 39:111-5.
  9. Gumus H, Bayram AK, Kardas F, et al (2015) The effects of ketogenic diet on seizures, cognitive functions, and other neurological disorders in classical phenotype of Glucose Transporter 1 Deficiency Syndrome. Neuropediatrics 46(5):313-20.
  10. Bertoli S, Neri IG, Trentani C, et al (2015) Short-term effects of ketogenic diet on anthropometric parameters, body fat distribution, and inflammatory cytokine production in GLUT1 deficiency syndrome. Nutrition 31(7-8):981-7.
  11. Bertoli S, Trentani C, Ferraris C, et al (2014) Long-term effects of a ketogenic diet on body composition and bone mineralization in GLUT-1 deficiency syndrome: a case series. Nutrition 30(6):726-8.
  12. Ito S, Oguni H, Ito Y, et al (2008) Modified Atkins diet therapy for a case with glucose transporter type 1 deficiency syndrome. Brain Dev. 30(3):226-8.
  13. Slaughter L, Vartzelis G, Arthur T (2009) New GLUT-1 mutation in a child with treatment-resistant epilepsy. Epilepsy Res. 84(2-3):254-6.
  14. Leen WG, Mewasingh L, Verbeek MM, et al (2013) Movement disorders in GLUT1 deficiency syndrome respond to the modified Atkins diet. Mov Disord. 28(10):1439-42.
  15. Haberlandt E, Karall D, Jud V, et al (2014) Glucose transporter type 1 deficiency syndrome effectively treated with modified Atkins diet. Neuropediatrics 45(2):117-9.
  16. Sandu C, Burloiu CM, Barca DG, et al (2019) Ketogenic Diet in Patients with GLUT1 Deficiency Syndrome. Maedica (Bucur) 14(2):93-7.
  17. Amalou S, Gras D, Ilea A, et al (2016) Use of modified Atkins diet in glucose transporter type 1 deficiency syndrome. Dev Med Child Neurol. 58(11):1193-9.
  18. Almuqbil M, Go C, Nagy LL, et al (2015) New paradigm for the treatment of Glucose Transporter 1 Deficiency Syndrome: Low Glycemic Index Diet and modified high amylopectin cornstarch. Pediatr Neurol. 53(3):243-6.
  19. Oguni H, Ito Y, Otani Y, Nagata S (2018) Questionnaire survey on the current status of ketogenic diet therapy in patients with glucose transporter 1 deficiency syndrome (GLUT1DS) in Japan. Eur J Paediatr Neurol 22(3):482-7.
  20. Kass HR, Winesett SP, Bessone SK, et al (2016) Use of dietary therapies amongst patients with GLUT1 deficiency syndrome. Seizure 35:83-7.
  21. Prasad C, Rupar T, Prasad AN (2011) Pyruvate dehydrogenase deficiency and epilepsy. Brain Dev 33(10):856-65.
  22. Wexler ID, Hemalatha SG, McConnell J, et al (1997) Outcome of pyruvate dehydrogenase deficiency treated with ketogenic diets. Studies in patients with identical mutations. Neurology. 49(6):1655-61.
  23. Di Pisa V, Cecconi I, Gentile V, et al (2012) Case report of pyruvate dehydrogenase deficiency with unusual increase of fats during ketogenic diet treatment. J Child Neurol. 27(12):1593-6.
  24. El-Gharbawy AH, Boney A, Young SP, Kishnani PS (2011) Follow-up of a child with pyruvate dehydrogenase deficiency on a less restrictive ketogenic diet. Mol Genet Metab. 102(2):214-5.
  25. Sofou K, Dahlin M, Hallböök T, et al (2017) Ketogenic diet in pyruvate dehydrogenase complex deficiency: short- and long-term outcomes. JIMD 40 (2) 237-45.
  26. Kossoff EH, Zupec-Kania BA, Amark PE, et al (2009) Optimal clinical management of children receiving the ketogenic diet: recommendations of the international ketogenic diet study group. Epilepsia 50: 304-17.
  27. Heussinger N, Della Marina A, Beyerlein A, et al (2018) 10 patients, 10 years – Long term follow-up of cardiovascular risk factors in Glut1 deficiency treated with ketogenic diet therapies: A prospective, multicenter case series. Clin Nutr. 37(6 Pt A):2246-51.

Dostupno na: https://www.matthewsfriends.org/keto-therapies/keto-therapies-for/ketogenic-therapy-for-neurometabolic-disease/