хранителна

Проливане на светлина върху тези широко неразбрани първични молекули

Към средата на 19 век в урината на пациенти с неконтролиран диабет са открити кетони. Това доведе до негативното значение на кетоните, което е показателно за метаболитна дисфункция, настроение, което се запазва през следващите 150 години. Въпреки пионерската работа, публикувана преди повече от 4 десетилетия, показваща, че кетоните са силно функционални метаболити, тези молекули, получени от мазнини, все още се считат от много лекари, диетолози и диетолози за токсични странични продукти от метаболизма на мазнините. В допълнение към това, едновременното неразбиране и омърсяване на хранителните мазнини, от които се получават кетоните, допълнително увековечава тази негативна перспектива около кетоните и хранителната кетоза.

Но сега хранително-метаболитният пейзаж се променя драстично. Нови изследвания през последните 15 години доведоха до засилена обществена подкрепа за диетичните мазнини и кетогенните диети, отчасти поради натрупването на критична маса научни доказателства, които свързват кетоните с широк спектър от ползи за здравето.1 Сега учени, здравни специалисти, а любознателната публика с нетърпение се стреми да разбере и преведе тази широко неразбрана област на науката. При търсене на публикации в Pub Med, използващи термина „кетогенна диета“ между 1980 и 2000 г., се получават 215 резултата в сравнение с над 2000 цитирания от 2001 г. до момента. Google Trends посочва, че търсенията за думата „кетони“ са се увеличили рязко през 2012 г. и продължават да се изкачват.

Дори досега обективната информация за науката за кетоните липсва в повечето академични учебни програми по хранене или медицина, което води до изобилие от дезинформация. За да помогнем на читателя да преодолее това, ние ще се стремим да обясним ключови термини и понятия, свързани с кетоните, за да ви дадем солидна основа, с която да различавате факта от заблудата.

Кетогенеза и кетоза

Когато казваме кетони, имаме предвид първичните циркулиращи метаболити на мастните киселини бета-хидроксибутират (βOHB) и ацетоацетат (AcAc).

Кратка бележка: прищявките, наречени „малинови кетони“, са съвсем друга тема. Те са различен клас молекули, които нямат основание в публикувани изследвания върху хора за нито една от популярните здравни претенции и следователно не са от значение за тази презентация.

Чернодробното (чернодробно) производство на тези 4-въглеродни молекули се увеличава, когато нивата на инсулин са ниски, а глюкагонът е достатъчно висок, за да доведе до ускорена липолиза (освобождаване на мастни киселини от триглицеридите на мастната тъкан) и транспортирането им през кръвния поток до черния дроб. Кетоните се синтезират от контролираното разцепване на мастни киселини в черния дроб, процес, наречен „кетогенеза“. Освобождаването на кетони, получени от мастни киселини, в циркулацията води до метаболитно състояние на „кетоза“.

Черният дроб произвежда кетони през цялото време, но скоростта на кетогенеза и степента на кетоза зависи предимно от приема на въглехидрати и протеини в храната. Ако консумирате достатъчно въглехидрати и протеини, за да повишите хормона инсулин до нива, които инхибират разграждането на мазнините (и превръщат глюкозата в преобладаващо гориво), тогава кетогенезата действа на празен ход, което води до концентрация на кетон в кръвта около 0,1 mmol/L. Повечето хора, които следват официалните диетични насоки, които наблягат на богатите на въглехидрати храни, било то „нискомаслени“ или „средиземноморски“, рядко изпитват кетони по-високи от 0,3 mmol/L. Независимо от това, кетогенният процес винаги е на празен ход във фонов режим, така че те винаги присъстват в циркулацията. При тези ниски нива обаче кетоните нямат голяма роля при осигуряването на гориво, нито оказват сигнални ефекти.

Кетогенна диета

Кетогенната диета, ограничена във въглехидратите и умерена в протеините, води до повишено производство на кетони в диапазон, който наричаме хранителна кетоза (описан по-долу). Количеството въглехидрати и протеини, което човек може да консумира, докато все още насърчава хранителната кетоза, варира в зависимост от много фактори, по-специално степента на основната инсулинова резистентност на този индивид. Общият диапазон е от 30 до 60 грама на ден въглехидрати (по-близо до 30 грама за тези, които са по-устойчиви на инсулин) и някъде между 1,2 до 2 грама протеин на килограм референтно тегло на ден. Има много начини да се формулира изключително вкусна кетогенна диета, използвайки истински храни. Но за да бъде безопасно, приятно, ефективно и устойчиво, е необходимо да се разгледат няколко важни принципа, които надхвърлят простото ограничаване на въглехидратите. Добре формулираната кетогенна диета (WFKD) отговаря адекватно на всички тези компоненти. Основата на WFKD е описана в нашите книги „Изкуство и наука“ .2,3

Хранителна кетоза

Добре формулираната кетогенна диета води до намалени нива на инсулин и ограничена наличност на глюкоза, което задейства кетогенния път да премине от празен ход до половин газ. Това се случва в рамките на няколко дни. Това повишаване на кетоните в кръвта представлява напълно естествено, ако не и предпочитано, състояние на „хранителна кетоза“. Това се характеризира с концентрации между 0,5 и 2 mmol/L за повечето хора, консумиращи WFKD, което обикновено се състои от разнообразни храни, богати на хранителни вещества с някои въглехидрати (например, не-скорбялни зеленчуци, маслини, ядки/семена). Нивата на кетони могат да варират през целия ден в зависимост от фактори като прием на храна и упражнения. Например, концентрациите на кетони могат временно да се удвоят, след като тренировката достигне нива до 3-5 mmol/L.

Кетоза от глад

По време на пълно гладуване, когато има пълна липса на калориен прием в продължение на няколко дни, полученото увеличение на кетоните се нарича гладна кетоза. Липсата на диетични въглехидрати и протеини в продължение на една седмица или повече повишава концентрацията на кетони до между 5 и 10 mmol/L, значително по-висока от хранителната кетоза, но по-ниска от концентрацията при кето-ацидоза. Кетозата на глада е важен физиологичен процес, който се е развил преди милиони години, позволявайки на хората да оцелеят продължително време върху телесните мазнини, когато храната не е била на разположение.4 Очевидно кетозата на глада не е устойчива в дългосрочен план, нито е препоръчително умишлено да се предизвиква за по-кратко периоди (т.е. периодично гладуване) поради липса на основни хранителни вещества, загуба на чиста тъкан и други потенциално опасни странични ефекти.

Кето-ацидоза

Това е различно патологично състояние, което се случва, когато нивата на инсулин са изключително ниски, например при човек с диабет тип 1, който не може да произвежда инсулин. Често се нарича диабетна кето-ацидоза или DKA. В този случай производството на кетони се изчервява, което води до опасно високи концентрации на кетони, които могат да надвишават 20 mmol/L, с порядък по-високи от типичните стойности при хранителната кетоза. С изключение на диабет тип 1 или други състояния, свързани с инсулинова недостатъчност (напр. Хора с напреднал диабет тип 2, които са загубили по-голямата или цялата си способност за производство на инсулин), добре формулираната кетогенна диета е свързана с вграден механизъм за безопасност благодарение на инхибирането на отрицателната обратна връзка, което предотвратява превишаването на кетоните над 5 mmol/L.6

Кето-адаптация

Когато се поддържа в продължение на няколко последователни седмици, хранителната кетоза коренно променя начина на работа на клетките.7 Това включва превключване на комбинацията от горива, които те използват, както и пробуждане на гени, които се заглушават от диетите с високо съдържание на въглехидрати. С течение на времето тялото усъвършенства метаболизма си, за да работи с мазнини и кетони, което в крайна сметка се проявява чрез двойно по-високи нива на окисляване на мастните киселини в цялото тяло. Междувременно гликолизата, концентрациите на инсулин, конститутивното възпаление и оксидативният стрес намаляват. В резултат на това кето-адаптацията може да има бързи и мощни терапевтични ефекти; най-забележимото обръщане на клиничните признаци на метаболитен синдром и диабет тип 2. Много други нарушения/заболявания могат да бъдат податливи на кето-адаптация. Това е ранен етап, но процъфтяваща област на научните изследвания.

Адаптиране на мазнините

Този термин често се използва синонимно на кето-адаптация и често се използва за описване на спортисти с ниско съдържание на въглехидрати. Ако сте адаптирани към мазнините, това означава, че сте ограничили въглехидратите достатъчно, за да предизвикате увеличаване на изгарянето на мазнини. Приспособените към мазнини спортисти и заседналите хора могат да получат до два пъти повече от енергийните си нужди от мазнини, като същевременно намаляват зависимостта си от въглехидрати.2,8 Докато адаптацията на мазнините може да се случи в различна степен и в широк спектър в зависимост от степента на ограничаване на въглехидратите, кето-адаптация представлява по-цялостно преструктуриране на много физиологични системи. Кето-адаптация се случва само когато въглехидратите са ограничени до точка, която предизвиква продължителна хранителна кетоза. Нюансите тук са фини, но значими. Например, умереното ограничаване на въглехидратите (напр. Адаптиране към палео диета) може да предизвика известна степен на адаптация на мазнините и предполагаеми ползи, но не успява да максимизира окисляването на мазнините и да доведе до положителни здравни резултати, специфично свързани с хранителната кетоза. човек по дефиниция е напълно адаптиран към мазнини, но човек, адаптиран към мазнини, може да не е адаптиран към кето.

Кетонни добавки и остра кетоза

Има множество компании, предлагащи на пазара различни форми на кетонни добавки (обикновено различни форми на βOHB), като всяка от тях рекламира своите като по-добри от конкуренцията. В зависимост от дозата, те работят за бързо повишаване на кетоните в кръвта. Резултатът е преходна „остра кетоза“, която не изисква кетогенна диета или ограничение на въглехидратите и протеините. Допълнителните кетони се абсорбират от червата и бързо се появяват в кръвообращението, като обикновено достигат връх в рамките на един час. Тази остра кетоза не включва повишена чернодробна кетогенеза, освен ако продуктът съдържа и мазнини със средна верига. Всъщност кетонните добавки вероятно намаляват производството на ендогенни кетони.10 Нивото на кетоза варира в зависимост от формата и дозата, но концентрациите могат лесно да достигнат по-високия край на хранителната кетоза, ако се консумират много високи дози или се приемат кетонни добавки, докато сте в хранителни вещества кетоза (т.е. в комбинация с WFKD или на гладно). Ефектът на кетонните добавки е краткотраен, продължаващ няколко часа, като по този начин се налага многократно дозиране, за да се постигнат устойчиви високи нива на кетоза.‍

Обобщение

Способността да се постигне кето-адаптация е елегантен метаболитен син отпечатък, свързан с генетичния ни код и метаболизма ни, който поддържа оптимален приток на гориво към всички органи, когато диетичните въглехидрати са ограничени и протеините се консумират умерено. Нововъзникващите изследвания показват, че кетоадаптацията има трансформиращи ефекти за борба с болестите и повишаване на ефективността. Кетонните добавки могат да предизвикат остра кетоза при нелекувани с кето индивиди или да увеличат концентрациите на кетони при тези, които са адаптирани към кетото. Все още не знаем при какви условия това е добро, лошо или неутрално. Тече научно проучване за прилагането на кетонни добавки, но засега има повече въпроси, отколкото отговори. Накратко, хранителната кетоза и кето-адаптацията са естествени, ако не и предпочитани, метаболитни състояния за хората. С подходящо образование за добре формулирана кетогенна диета и постоянна подкрепа, повечето хора могат да адаптират своя начин на хранене, за да предизвикат трайна хранителна кетоза със значителна възприемана полза.