Ketogeeninen ruokavalio voi antaa lupaavampia tuloksia kuin Välimeren ruokavalio tyypin 2 diabeteksen lyhytaikaisessa hoidossa

Ketogeeninen ruokavalio voi antaa lupaavampia tuloksia kuin Välimeren ruokavalio tyypin 2 diabeteksen lyhytaikaisessa hoidossa

Äskettäin julkaistussa artikkelissa Metaboliitit Tutkijat tutkivat erittäin vähäkalorisen ketogeenisen ruokavalion (VLCKD) ja Välimeren ruokavalion (MD) lyhytaikaisia ​​vaikutuksia lihavien potilaiden suoliston mikrobiotaan (GM), joilla on uusi tyypin II diabetes (T2DM).

Lernen: Dynamik der Darmmikrobiota und klinische Variablen nach ketogener und mediterraner Ernährung bei drogennaiven Patienten mit Typ-2-Diabetes mellitus und Adipositas. Bildnachweis: Foxys Forest Manufacture/Shutterstock

tausta

T2DM johtaa lisääntyneeseen kuolleisuuteen, erityisesti sydän- ja verisuonisairauksiin (CVD), ja pääoire on hyperglykemia. Vaikka geneettinen alttius altistaa ihmiset sairastumaan T2DM:ään, istumiskäyttäytyminen, runsaskaloriset ja huonot ruokailutottumukset ilmenevät myös glykeemisen homeostaasin menettämisenä, mikä johtaa liikalihavuuteen.

Genetiikka ja genomiikka e-kirja

Kokoelma viime vuoden huippuhaastatteluista, artikkeleista ja uutisista. Lataa ilmainen kopio

Viskeraalisen ja kohdunulkoisen rasvan esiintyminen, mitattuna painoindeksin (BMI) arvolla, liittyy insuliiniresistenssiin (IR), joka on T2DM-patofysiologian perusta. Leptiinin lisääntynyt vapautuminen ylimääräisestä rasvasta edistää hypotalamuksen hallinnan menettämistä energian saannin ja kulutuksen sekä hiilihydraattiaineenvaihdunnan suhteen, mikä aiheuttaa muutoksia endokriinis-metabolisessa säätelyssä ja ravinteiden jakautumisessa (NI). Mikä tärkeintä, liikalihavuus lisää Firmicutes/Bacteroides-suhdetta ja vähentää GM:n, suoliston bakteeriyhteisön monimuotoisuutta, joka on osallisena IR:n ja T2DM:n patogeneesissä muiden sairaustilojen ohella.

T2DM-hallinta edellyttää potilaskeskeistä lähestymistapaa, joka keskittyy ensisijaisesti ruokavalion ja makroravintolähteiden laadun parantamiseen sekä fyysiseen aktiivisuuteen ja lääkehoitoon. Viime vuosina tieteelliset seurat ovat kehittäneet erilaisia ​​​​ohjeita T2DM:n ravitsemushoitoon. Erityisesti suositellaan MD:tä, joka suosii jalostamattomia kasviperäisiä elintarvikkeita sekä punaisen lihan ja teollisuusruokien vähentämistä sulkematta pois mitään elintarvikeluokkaa. Viime aikoina tieteelliset seurat ovat myös alkaneet edistää VLCKD:tä, joka rajoittaa hiilihydraatteja ja ottaa niitä sitten vähitellen käyttöön, mikä on suotuisa painon ja aineenvaihdunnan parametrien suhteen.

Tutkimukset ovat myös yhdistäneet GM-muutokset liikalihavuuteen ja T2DM:lle tyypillisiin metabolisiin muutoksiin. Vaikka ruokavalion tiedetään vaikuttavan GM:ään, vain harvat tutkimukset ovat tutkineet VLCKD:n vaikutuksia GM:ään, erityisesti T2DM-potilailla.

Opiskelusta

Tässä tutkimuksessa tutkijat arvioivat lyhyen aikavälin vaikutuksia lähtötilanteessa (T0), kahden (T2) ja kolmen kuukauden (T3) NI:n, erityisesti VLCKD- ja MD-ruokavalion, jälkeen GM-profiiliin 11 lihavilla potilaalla, joilla oli uusi T2DM. Tutkimukseen kuului kaksi viiden ja kuuden potilaan ryhmää, jotka noudattivat vähäkalorista MD- (MEDI-ryhmä) ja VLCKD-ruokavaliota (KETO-ryhmä). Ryhmä arvioi ja vertasi antropometrisiä mittauksia [vyötärön ympärysmitta (WC), rasvamassaa (FM), rasvatonta massaa (FFM) ja vaihekulmaa (phA°)], kliinisiä, metabolisia, elämäntapoja ja elämänlaatua (QoL) lähtötilanteessa ja kolmen kuukauden NI jälkeen. He myös vertasivat näiden potilaiden GM-profiilia kahden kuukauden NI:n jälkeen sekä lyhyen antropometrisen arvioinnin.

Tulokset

Nykyiset tutkimustulokset viittasivat VLCKD-protokollan mahdollisiin lyhyen aikavälin hyötyihin potilailla, jotka eivät ole aiemmin käyttäneet lääkkeitä, joilla on T2DM ja liikalihavuus. Nämä edut näyttivät olevan suuremmat kuin MD:llä havaitut painonpudotuksen ja GM-vaikutusten osalta, vaikka lisätutkimukset ovatkin perusteltuja. KETO-ryhmällä oli myös positiivisempi vaikutus suoliston mikrobien fenotyyppiin. Lisäksi KETO-ryhmä osoitti merkittävää parannusta sekä fyysisten että henkisten synteettisten pisteiden QoL-kyselyssä, kun taas MEDI-ryhmä osoitti lievää laskua.

Lähtötasolla kahdella tutkimusryhmällä oli vertailukelpoisia antropometrisiä, kliinisiä tai elämäntapamuuttujia kahden tutkimusryhmän välillä. Samoin kaikki alfa- ja beta-diversiteettiindeksit pysyivät yhtenäisinä koko NI:n toteutuksen ajan. Kuitenkin vaihtelujen vertailu kahden ryhmän välillä T3:ssa osoitti merkittäviä vaihteluita. Lifestyle-arvioinnissa korostettiin ruokailutottumusten paranemista molemmissa ryhmissä, kun MD-hoitoon sitoutuminen lisääntyi, mikä lisäsi merkittävästi kalan ja vihannesten päivittäistä saantia. Huomaa kuitenkin, että kolmen kuukauden NI:n jälkeen molemmat ryhmät noudattivat samanlaista ravitsemusprotokollaa, joka perustui MD-periaatteisiin. Lisäksi kussakin tutkimusryhmässä kaksi potilasta, jotka olivat lähtötilanteessa istuvat, tulivat kohtalaisesti aktiiviseksi T3:ssa, vaikka keskimääräinen fyysinen aktiivisuus ei muuttunut interventiojakson aikana.

Tutkijat havaitsivat KETO-ryhmässä merkittävästi suurempaa mikrobirakenteen yhtenäisyyttä lähtötilanteessa kuin MEDI-ryhmässä, vaikka tämä merkitys pieneni ajan myötä. Lajirikkaus tai Shannon-indeksi, matemaattinen lauseke, joka yhdistää lajien runsauden ja tasaisuuden alfadiversiteetin mittana, ei kuitenkaan eronnut merkittävästi kahden tutkimusryhmän välillä.

PERMANOVA-analyysi osoitti merkittävän eron beetan monimuotoisuudessa Bray-Curtisin etäisyysmatriisin perusteella KETO:n ja MEDIn GM-yhteisöjen välillä vain lähtötasolla. Beta-monimuotoisuus, joka perustuu painottamattomiin ja painotettuihin UniFrac-mittauksiin kahdessa tutkimusryhmässä, ei osoittanut tilastollisesti merkitsevää eroa ajan kuluessa. Käyttämällä yleistettyä lineaarista sekavaikutusmallia tutkijat vahvistivat useita merkittäviä mikrobimarkkereita, jotka liittyvät NI: hen, mutta melkein yksinomaan KETO-ryhmään. He tunnistivat Verrucomicrobiota-heimon KETO:n tärkeimmäksi biomarkkeriksi, sekä sen jäsenet Verrucomicrobiae, Verrucomicrobiales, Akkermansiaceae ja Akkermansia, sekä NI:n T2:ssa että T3:ssa. Nämä hyödylliset taksonit osoittivat merkittävää NI:n kasvua kolmeen kuukauteen KETO:lla, mutta ei MEDI:llä.

Vaikka Clostridia UCG.014 lisääntyi KETO-ryhmässä, Firmicutes- ja Bacteroidota-suvun määrä väheni joidenkin jäsentensä, kuten Bacteroidales-lahkon ja suvut Bacteroides (Bacteroidaceae), Barnesiella (Barnesiellaceae) ja Butyricimonas (Marinifilaceae) kanssa. Sitä vastoin Actinobacteroidota-kanta oli ainoa biomarkkeri kolmen kuukauden NI-hoidon jälkeen MEDI-ryhmässä. Muokattujen yhteisöjen vertailu ajankohtana T2 ja T3 MEDI-ryhmässä osoitti myös voimakkaita assosiaatioita Firmicutes-suvun välillä T3 ja Desulfobacterota-suvun ja luokittelemattoman Bacteroides-suvun lajin välillä T2.

Aiempien taksonomisten analyysien mukaisesti MEDI-ryhmään ei liittynyt muutoksia reiteissä ajan myötä. Päinvastoin, kirjoittajat löysivät vahvoja assosiaatioita steroidien ja karotenoidien biosynteesin ja ei-homologisten päiden yhdistämisreittien kanssa KETO-kohortissa. Samoin KETO-ryhmä osoitti vahvan negatiivisen korrelaation kolmen muun biologisen reitin välillä. Näitä olivat penisilliinin ja kefalosporiinin biosynteesi, limoneenin ja pineenin hajoaminen sekä etyylibentseenin hajoamisreitit. Lisätutkimuksissa tulisi selvittää, oliko havaittu lasku suoraa seurausta ruokavaliosta tai verensokeritasoista.

Johtopäätökset

Vanhemmilla lihavilla aikuisilla, joilla on T2DM, erilaiset kohtalaiset harjoitukset, jotka eivät liittyneet NI: hen, eivät pystyneet vähentämään painoa ja parantamaan aineenvaihduntaa. Itse asiassa useat satunnaistetut kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että asianmukainen NI fyysisen toiminnan aikana on välttämätöntä ruumiinpainon vähentämiseksi merkittävästi ja verenpaineen, lipidiprofiilin ja glykeemisen hallinnan parantamiseksi iäkkäillä T2DM-potilailla.

Tässä tutkimuksessa potilailla sekä MEDI- että KETO-ryhmissä oli merkittävä painon ja BMI:n lasku kolmen kuukauden NI:n jälkeen. Kuitenkin niillä, joille tehtiin VLCKD, ruumiinpaino, BMI, WC ja FM laskivat merkittävästi enemmän kuin MD:tä seuranneilla, eikä FFM-vaihteluissa ollut merkittävää eroa. Lisäksi T2DM-potilailla havaittiin merkittävä hemoglobiinitason (HbA1c) aleneminen ja ruokailukäyttäytymisen ja elämänlaadun merkittävä paraneminen VLCKD:n jälkeen, mutta ei LCD:n jälkeen. Huolimatta mahdollisista hyödyistä, joita VLCKD:llä saavutetaan lyhyellä aikavälillä, tarvitaan kiireellisesti pidempiä seurantatutkimuksia suuremmilla kohortteilla, jotta voidaan validoida KD:n käyttö tehokkaana ravitsemusmallina liikalihavien ihmisten T2DM:n hoidossa.

Viite:

• Andrea Deledda, Vanessa Palmas, Vitor Heidrich, Michele Fosci, Mauro Lombardo, Giulia Cambarau, Alessio Lai, Marietta Melis, Elisabetta Loi, Andrea Loviselli, Aldo Manzin, Fernanda Velluzzi. (2022). Dynamik der Darmmikrobiota und klinische Variablen nach ketogener und mediterraner Ernährung bei drogennaiven Patienten mit Typ-2-Diabetes mellitus und Adipositas. Metaboliten. doi: https://www.mdpi.com/2218-1989/12/11/1092

.