Комбинирането на кетогенна диета със стандартни химиотерапевтични и радиотерапевтични възможности може да помогне за подобряване на туморния отговор, въпреки че са необходими повече изследвания.

Д-р Тан-Шалаби е лекар в Медицинския отдел, Секция по хематология и онкология в здравната система на VA Pittsburgh и клиничен асистент в Медицинския факултет на Университета в Питсбърг, и двамата в Пенсилвания.

кетогенни

Разкриване на автор
Авторът не съобщава за действителни или потенциални конфликти на интереси по отношение на тази статия.

Опровержение
Мненията, изразени тук, са на автора и не отразяват непременно тези на Federal Practitioner, Frontline Medical Communications Inc., правителството на САЩ или някоя от неговите агенции. Тази статия може да обсъди немаркирана или разследвана употреба на определени лекарства. Моля, прегледайте пълната информация за предписване на специфични лекарства или комбинация от лекарства - включително индикации, противопоказания, предупреждения и нежелани ефекти - преди да прилагате фармакологична терапия на пациенти.

Препратки

1. Wheless JW. История на кетогенната диета. Епилепсия. 2008; 49 (suppl 8): 3-5.

2. Tian M, Zhang H, Nakasone Y, Mogi K, Endo K. Експресия на Glut-1 и Glut-3 при нелекуван орален плоскоклетъчен карцином в сравнение с натрупване на FDG при изследване с PET. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2004; 31 (1): 5-12.

3. Pastorino JG, Hoek JB. Регулиране на свързването на хексокиназа с VDAC. J Bioenerg Biomembr. 2008; 40 (3): 171-182.

4. Ho VW, Leung K, Hsu A, et al. Диетата с ниско съдържание на въглехидрати и високо протеини забавя растежа на тумора и предотвратява започването на рак. Рак Res. 2011; 71 (13): 4484-4493.

5. Poff AM, Ari C, Arnold P, Seyfried TN, D’Agostino DP. Добавянето на кетон намалява жизнеспособността на туморните клетки и удължава преживяемостта на мишки с метастатичен рак. Int J Рак. 2014; 135 (7): 1711-1720.

6. Poplawski MM, Mastaitis JW, Isoda F, Grosjean F, Zheng F, Mobbs CV. Обрат на диабетната нефропатия чрез кетогенна диета. PLoS One. 2011; 6 (4): e18604.

7. Beck SA, Tisdale MJ. Ефект на инсулина върху загубата на тегло и растежа на тумора в модел на кахексия. Br J Рак. 1989; 59 (5): 677-681.

8. Tisdale MJ, Brennan RA, Fearon KC. Намаляване на загубата на тегло и размера на тумора в модел на кахексия чрез диета с високо съдържание на мазнини. Br J Рак. 1987; 56 (1): 39-43.

9. Tan-Shalaby J, Seyfried T. Кетогенна диета при напреднал рак: пилотно проучване за осъществимост и безопасност при популацията от пациенти с рак на ветераните. J Clin Trials. 2013; 3 (4): 149.

10. Koroljow S. Два случая на злокачествени тумори с метастази, очевидно лекувани успешно с хипогликемична кома. Психиатър Q. 1962; 36: 261-270.

11. Zuccoli G, Marcello N, Pisanello A, et al. Метаболитно управление на мултиформен глиобластом, използвайки стандартна терапия заедно с ограничена кетогенна диета: доклад за случая. Nutr Metab (Лонд). 2010; 7: 33.

12. Nebeling LC, Miraldi F, Shurin SB, Lerner E. Ефекти на кетогенната диета върху туморния метаболизъм и хранителния статус при педиатрични онкологични пациенти: два случая. J Am Coll Nutr. 1995; 14 (2): 202-208.

13. Masino SA, Ruskin DN. Кетогенни диети и болка. J Child Neurol. 2013; 28 (8): 993-1001.

14. Maroon J, Bost J, Amos A, Zuccoli G. Ограничена калорична кетогенна диета за лечение на мултиформен глиобластом. J Child Neurol. 2013; 28 (8): 1002-1008.

15. Schroeder U, Himpe B, Pries R, Vonthein R, Nitsch S, Wollenberg B. Намаляване на лактата в туморната тъкан след кетогенна диета: проучване in vivo за микродиализа при пациенти с рак на главата и шията. Рак на Nutr. 2013; 65 (6): 843-849.

16. Chang HT, Olson LK, Schwartz KA. Кетолитични и гликолитични ензимни профили на експресия при злокачествени глиоми: значение за кетогенната диетична терапия. Nutr Metab (Лонд). 2013; 10 (1): 47.

17. Fine EJ, Segal-Isaacson CJ, Feinman RD, et al. Насочване на инсулиновото инхибиране като метаболитна терапия при напреднал рак: пилотно диетично проучване за безопасност и осъществимост при 10 пациенти. Хранене. 2012; 28 (10): 1028-1035.

18. Rieger J, Bähr O, Maurer GD, et al. ERGO: пилотно проучване на кетогенна диета при рецидивиращ глиобластом. Int J Oncol. 2014; 44 (6): 1843-1852. [публикуваната корекция се появява в Int J Oncol. 2014; 45 (6): 2605.

19. Schmidt M, Pfetzer N, Schwab M, Strauss I, Kämmerer U. Ефекти на кетогенната диета върху качеството на живот при 16 пациенти с напреднал рак: пилотно проучване. Nutr Metab (Лонд). 2011; 8 (1): 54.

20. Schwartz K, Chang HT, Nikolai M, et al. Лечение на пациенти с глиом с кетогенни диети: доклад за два случая, лекувани с одобрен от IRB протокол за кетогенна диета с енергийно ограничение и преглед на литературата. Рак Metab. 2015; 3: 3.

21. Champ CE, Palmer JD, Volek JS, et al. Насочване на метаболизма с кетогенна диета по време на лечението на мултиформен глиобластом. J Neurooncol. 2014; 117 (1): 125-131.

22. Tan-Shalaby J, Carrick J, Edinger K, et al. Модифицирана кетогенна диета при напреднали злокачествени заболявания - крайни резултати от изпитване за безопасност и осъществимост в здравната система на ветераните. J Clin Oncol. 2016; 34 (suppl): Резюме e23173.

23. Langbein S, Zerilli M, Zur Hausen A, et al. Експресията на транскетолаза TKTL1 предсказва оцеляване на пациенти с рак на дебелото черво и уротелиалния ефект: ефектът на Варбург е преинтерпретиран. Br J Рак. 2006; 94 (4): 578-585.

По-рано 500 г. пр. Н. Е. Гладуването се използва като ефективно лечение на много медицински заболявания. Гладуването продължава и в съвремието, а през 1910 г. Гуелпа и Мари предлагат гладуването като антиепилепсийно лечение. През 1921 г. Woodyatt отбелязва, че гладът или употребата на диети с високо съдържание на мазнини и ниско съдържание на въглехидрати при лица без значителни съпътстващи заболявания водят до получаване на ацетон и β-хидроксибутират, 2 енергийни източника, произвеждани от черния дроб при липса на глюкоза. Смята се, че диетата с ниско съдържание на въглехидрати и мазнини е алтернатива на гладуването или гладуването, като има много от същите желани ефекти, като същевременно продължава да подхранва здравите клетки. Срокът кетогенна диета (KD) е създаден по-късно от Уайлдър и Петерман, които формулират съотношението мазнини и въглехидрати, което се използва и до днес: 1 g протеин на kg телесно тегло при деца и 10 до 15 g въглехидрати дневно и мазнини за останалата част от калории. И двамата изследователи съобщават, че тази диета подобрява ментацията и познанието на техните пациенти. 1

Използването на KD като адювант при терапията на рака също започва да се появява. През 1922 г. Браунщайн отбелязва, че глюкозата изчезва от урината на пациенти с диабет, след като са диагностицирани с рак, което предполага, че глюкозата се набира в ракови области, където се консумира с по-високи от нормалните нива. По същото време Нобеловият лауреат Ото Варбург открива, че раковите клетки процъфтяват при гликолиза, произвеждайки високи нива на лактат, дори в присъствието на изобилие от кислород. Варбург проведе много опити in vitro и животни, демонстрирайки този резултат, известен като ефектът на Варбург.

До средата на 20-ти век употребата на KD в лечението на епилепсия и изследванията на рака е отслабнала. Въпреки това, в средата и края на 90-те години, със създаването на фондация Чарли, диетата бавно започна да възвръща признание. 1 Отчетени са резултати от много проучвания in vitro и животни и данните при хора също започват да се натрупват.

Механизъм на действие

Глюкозата обикновено стимулира β клетките на панкреаса да отделят инсулин, което позволява на глюкозата да влезе в клетките и да осигури енергия. С висок прием на въглехидрати и глюкоза, панкреасът все повече отделя повече инсулин, който насърчава взаимодействието на рецепторите на растежния хормон и растежните хормони, за да произведе инсулиноподобен растежен фактор 1 (IGF-1) в черния дроб - насърчавайки клетъчния растеж и пролиферация, които могат да бъде вредно за пациенти с рак. Свръхекспресията на глюкозни транспортери 1 и 3 (Glut-1, Glut-3) също се среща при много видове рак и съответства на степента на усвояване на глюкозата при агресивни тумори, както се вижда при позитронно-емисионна томография (PET). 2 Свръхекспресията на хексокиназа, ограничаващ скоростта ензим на гликолиза, допълнително стимулира производството на пируват и лактат, които причиняват увреждане на реактивните кислородни видове. Транслокацията на ензима, ограничаващ скоростта на хексокиназата, от цитозола във външната митохондриална мембрана, където той взаимодейства с зависими от напрежението анионни канали, може да наруши освобождаването на ципахром в зависимост от каспазата, което потиска апоптотичните пътища на раковите клетки и прави рака по-устойчив на химиотерапия. 3

Когато глюкозата е оскъдна, тялото усеща необходимостта да се направи алтернативна форма на енергия за клетките. След това черният дроб произвежда кетони и мастни киселини, които осигуряват нормални клетки, но не са от полза за раковите клетки. Раковите клетки имат дисфункционални митохондрии и евентуално дефекти на електронната транспортна верига, които нарушават нормалното производство на аденозин трифосфат (АТФ) от митохондриите. Резултатът е, че раковите клетки стават силно зависими от АТФ, идващи от по-малко ефективния процес на гликолиза (Фигура 1).