Кетогенная диета при болезни белого вещества

14 апреля 2023

Мозг состоит в основном из серого и белого вещества. Серое вещество покрывает внешнюю часть нашего мозга, которая называется корой. Белое вещество находится в основном внутри. Белое вещество состоит из нервных волокон, которые соединяют различные части мозга и покрыто миелиновой оболочкой. Эта защитная оболочка выглядит белой, потому что состоит из жира, а также нескольких других типов молекул. Роль белого вещества заключается в проведении информации и перемещении ее из одной части мозга в другую.

Хроническая ишемическая болезнь мозга, болезнь мелких сосудов ЦНС, лейкоареоз, гиперинтенсивность белого вещества, поражение белого вещества, лакунарные инфаркты, микрососудистая болезнь или болезнь мелких сосудов - все это названия, обозначающие одно и то же. Все они являются заболеваниями белого вещества.

Болезнь белого вещества означает, что кровеносные сосуды, снабжающие белое вещество, либо закрылись, разорвались или разбухли под давлением, что приводит к недостаточному снабжению нервных клеток кислородом и микроэлементами. Крошечные кровеносные сосуды отмирают, что уменьшает или полностью устраняет источник энергии для клеток мозга, снабжаемых этим конкретным кровеносным сосудом. Болезнь белого вещества - это термин, означающий устойчивое повреждение определенной части мозга, вызванное снижением кровотока.

В головном мозге такие вещи обычно происходят в перивентрикулярных пространствах, которые являются центром мозга. Причина этого заключается в том, что кровеносные сосуды в этой части мозга имеют наименьший диаметр, такой же маленький, как прядь волос. Поэтому даже небольшое повреждение в этой области может привести к проблемам. Воспаление вызывает это повреждение.

Что вызывает нейровоспаление?

Недавно открытые функциональные подмножества микроглии участвуют в реакции белого вещества при возникновении и прогрессировании заболеваний ЦНС. Микроглия демонстрирует различные молекулярные паттерны и морфологию в зависимости от типа заболевания и области мозга, особенно в белом веществе. На поздних стадиях заболевания гиперактивная микроглия может способствовать прогрессированию заболеваний белого вещества за счет своего провоспалительного, окислительного и эксайтотоксического воздействия, нарушая восстановление миелина и вызывая нейродегенерацию.

Позвольте мне привести пример того, как это выглядит. В условиях сильного воспаления некоторые микроглии начинают работать на повышенных оборотах и начинают пожирать то, что им не положено. Они начинают переваривать (фагоцитоз) клетки и структуры, которые еще не умерли. Часть из них - это миелин в белом веществе. И если бы мы охладили иммунную систему, большую часть миелина можно было бы спасти.

Знаете ли вы, что делает микроглию счастливой, спокойной и работоспособной? Кетогенная диета. Думаете, я все это выдумываю? Но это не так.

Как кетогенная диета может помочь уменьшить нейровоспаление, вызывающее болезнь белого вещества?

В этом исследовании ученые изучали терапевтическое воздействие кетогенной диеты (КД) на депрессивно-подобное поведение в моделях грызунов. Результаты показали, что кетогенная диета значительно улучшает депрессивноподобное поведение. Они сообщили, что симптомы, вероятно, были опосредованы через восстановление воспалительной активации микроглии и возбудимости нейронов.

В целом, мы продемонстрировали терапевтическое воздействие КД на депрессивно-подобное поведение, которое, вероятно, опосредовано восстановлением воспалительной активации микроглии и возбудимости нейронов.

Гуань, Й. Ф., Хуан, Г. Б., Сюй, М. Д., Гао, Ф., Лин, С., Хуан, Ж., ... и Сан, X. Д. (2020). Антидепрессивный эффект кетогенной диеты опосредован через восстановление микроглиальной активации и возбудимости нейронов в латеральной хабенуле. Brain, Behavior, and Immunity, 88, 748-762. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2020.05.032.

В следующем исследовании ученые изучали защитные и противовоспалительные эффекты кетогенной диеты в мышиной модели болезни Паркинсона. Они использовали нейротоксин, который избирательно разрушает дофаминергические нейроны в substantia nigra, области мозга, участвующей в контроле движений. Повреждение этих нейронов приводит к двигательной дисфункции и другим симптомам, которые очень похожи на болезнь Паркинсона у людей. Результаты показали, что когда мышам давали кетогенную диету перед воздействием нейротоксина, их двигательные проблемы улучшались. Диета также помогла защитить клетки мозга, ответственные за выработку дофамина, который обычно повреждается при болезни Паркинсона. Кетогенная диета уменьшила активацию определенных иммунных клеток (микроглии) в мозге и снизила уровень молекул, вызывающих воспаление (провоспалительных цитокинов) в пораженной области.

Полученные данные показали, что предварительная обработка KД облегчала двигательную дисфункцию, вызванную MPTP (нейротоксином).

Янг, X. и Ченг, Б. (2010). Нейропротекторная и противовоспалительная активность кетогенной диеты на нейротоксичность, вызванную MPTP. Journal of molecular neuroscience, 42, 145-153. https://doi.org/10.1007/s12031-010-9336-y.

Следующий обширный обзор посвящен молекулярным механизмам, которые контролируют поведение микроглии, иммунных клеток головного мозга. Микроглия может принимать либо вредные, вызывающие воспаление состояния, либо полезные, борющиеся с воспалением состояния, которые защищают мозг. В обзоре также рассматривается множество доклинических данных, которые свидетельствуют о том, что соблюдение кетогенной диеты (КД) может привести к ряду благоприятных изменений в микроглиальных клетках.

Эти изменения, по-видимому, обусловлены ингибированием путей, которые в противном случае подтолкнули бы микроглию к вредному, провоспалительному состоянию. Таким образом, кетогенная диета потенциально может способствовать развитию полезных, противовоспалительных состояний микроглии, что в конечном итоге может принести пользу людям с различными неврологическими заболеваниями.

Кроме того, широкий спектр доклинических данных указывает на то, что после КД в микроглиальных клетках происходит оркестрованный набор механизмов. Эти механизмы, по-видимому, приводят к ингибированию путей, регулирующих приобретение и поддержание преимущественно провоспалительных микроглиальных состояний/фенотипов...

Моррис, Г., Пури, Б. К., Маес, М., Олив, Л., Берк, М., и Карвальо, А. Ф. (2020). Роль микроглии в нейропрогрессивных расстройствах: механизмы и возможные нейротерапевтические эффекты индуцированного кетоза. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, 99, 109858. https://doi.org/10.1016/j.pnpbp.2020.109858.

Следующая статья, которая называется "Терапевтическая роль кетогенной диеты при неврологических расстройствах".

В этом обзоре подчеркивается, что кетогенная диета может предложить терапевтические преимущества для пациентов с неврологическими проблемами, в частности за счет борьбы с нейровоспалением - ключевым фактором способствующим развитию этих заболеваний. Изучение научной литературы показало, что кетогенная диета может повлиять не только на течение этих неврологических заболеваний, но и на эффективность их лечения. Авторы предполагают, что кетогенная диета должна стать частью лечения людей с неврологическими проблемами.

На данный момент кажется, что КД может обеспечить терапевтический эффект у пациентов с неврологическими проблемами, эффективно контролируя баланс между про- и антиоксидантными процессами и про-возбуждающими и тормозящими нейротрансмиттерами, а также модулируя воспаление или изменяя состав микробиома кишечника.

Pietrzak, D., Kasperek, K., Rękawek, P., & Piątkowska-Chmiel, I. (2022). Терапевтическая роль кетогенной диеты при неврологических заболеваниях. Nutrients, 14(9), 1952. https://doi.org/10.3390/nu14091952. Заключение

Почему же консультант по психическому здоровью, интересующийся здоровьем мозга, пишет о болезни белого вещества и убеждается, что кетогенная диета - это возможный метод лечения? Потому что у некоторых из вас (или ваших близких) будут симптомы нарушения настроения, памяти и равновесия, которые возникают при различных заболеваниях белого вещества. И когда они будут обнаружены при сканировании, им будут предложены неэффективные варианты лечения.

Современные методы лечения, как вы можете себе представить, не вдохновляют - физическая терапия, медикаментозное лечение гипертонии и диабета, а также контроль уровня холестерина.

Может быть, вместо того, чтобы говорить людям не беспокоиться о том, что повреждение белого вещества на снимках воспринимается как "старение", и не беспокоиться об этом, мы могли бы предложить неврологам кетогенную диету.

Возможно, невролог мог бы объяснить кому-то, что кетогенная диета одним махом может остановить, замедлить или даже обратить вспять болезнь белого вещества, непосредственно устраняя дисфункцию метаболизма и иммунной системы.

Почему активация и функция микроглии не направлены на кетогенную диету как потенциальную терапевтическую стратегию для лечения заболеваний белого вещества?

Как видите, научные доказательства уже есть.