A ketogén étrend az egészségért

Oldalak

2014-02-10

A ketogén étrend hatása a kortizol anyagcserére

A ketogén étrendet körülvevő mítoszok egyike a kortizol - a "stressz hormon" - szerepének félreértéséből származik.

Egy korábbi bejegyzésben a mítosz egyik érvével foglalkoztunk: azzal az elképzeléssel, hogy a glükoneogenezis aktiválásához (fehérjéből glükóz előállításához) extra kortizolt kell toborozni. Ez csak tényszerűen helytelen, amint azt a bejegyzés megmutatta.

A másik érv, amelyet itt tárgyalunk, összetettebb.

Az előző kortizol-mítoszhoz hasonlóan ez is hibás érvelési láncot tartalmaz. Itt vannak a lépések:

A ketogén étrend növelheti a kortizol bizonyos mértékét.
A krónikusan megemelkedett kortizol korrelál a metabolikus sydrommal, ezért a magasabb kortizolszintek jelezhetik a metabolikus szindróma kialakulását.
Ezért a ketogén étrend metabolikus szindrómát okozhat.

A metabolikus szindróma ma szörnyű és elterjedt probléma. Ez a tünetek csoportja, amelyet a cukorbetegséggel azonosítanak legerősebben - hasi zsírfelesleg, magas vércukorszint és egy adott koleszterinprofil -, de összefüggésben áll más életveszélyes állapotokkal, például szívbetegséggel és rákkal.

Ebben a bejegyzésben elmagyarázzuk a kortizol-anyagcsere néhány sajátosságát. Megmutatjuk, hogy ez az érv mennyire homályos, és mennyire tisztázza az ellentétes következtetést. A zűrzavar mind egy fontos tény félreértéséből fakadhat: a kortizol különböző mértékei nem egyenértékűek.

Először is van egy fontos oka annak, hogy az érvelésnek nincs értelme.

Azt már tudjuk, hogy a ketogén étrend hatékonyan kezeli a metabolikus szindrómát. Amint alább leírjuk, kiderül, hogy bizonyos kortizolmintázatok szorosan kapcsolódnak a metabolikus szindrómához, sőt a metabolikus szindróma okai is lehetnek. Ha a ketogén étrendre válaszként kialakuló kortizol-minta a metabolikus szindrómával társult, akkor azt várnánk, hogy a ketogén étrendet folytató emberek hasi zsírgyarapodás, emelkedő vércukorszint és romló koleszterinprofil jeleit mutatják, de lásd az ellenkezőjét. Ez önmagában nagyon valószínűtlenné teszi, hogy a ketogén étrend káros módon növelje a kortizolt.

Más szavakkal, mivel a kortizol-szabályozás olyan mélyen kapcsolódik a metabolikus szindrómához, az a tény, hogy a ketogén étrend megfordítja a metabolikus szindróma tüneteit, önmagában is erős bizonyíték arra, hogy javítani kortizol anyagcsere.

Röviden

A kortizolnak nagyon sokféle mértéke van, mert a kutatók számos különböző folyamatot azonosítottak a kortizol metabolizmusában.
Ezen mérések némelyikének növekedése következetesen a metabolikus szindrómához kapcsolódik, mások pedig nem.
Egyes kutatók úgy vélik, hogy a kortizol diszreguláció a metabolikus szindróma kulcsfontosságú tényezője.
Ennek a kapcsolatnak az alapköve lehet egy enzim, a 11β-HSD1 aktivitása. A kortizon inaktív formájából aktív kortizollá alakul.
Metabolikus szindrómában a 11β-HSD1 a májszövetben alulműködik, a zsírszövetben pedig túlműködik. Ennek eredményeként magas a kortizol-clearance és alacsony a regeneráció sebessége.
A metabolikus szindrómával járó kortizol-diszreguláció ezen tüneteit a szükséges méréseket végző keto étrend megfordította.

A ketogén étrend emeli-e a kortizolt?

Bostoni Gyermekkórház grafikája (fekete jelöléssel). Kattintson az eredetihez.

Egy széles körben idézett tanulmányban [1], amelyet a Harvardhoz tartozó Bostoni Gyermekkórház tett közzé a Journal of the American Medical Association folyóiratban, három különböző étrendet teszteltek: alacsony zsírtartalmú étrendet, alacsony szénhidráttartalmú étrendet és alacsony zsírtartalmú étrendet. -glikémiás indexű étrend. A tanulmány kimutatta, hogy a különböző étrendeknek lényegesen eltérő metabolikus hatása volt, a legjobb szénhidráttartalmú étrend eredményei voltak. Meglepetésünkre a kutatók ezután az alacsony glikémiás indexű étrendet ajánlották. Amint azt a kísérő sajtóközleményben kifejtették:

"A nagyon alacsony szénhidráttartalmú étrend hozta a legnagyobb javulást az anyagcserében, de fontos figyelmeztetéssel: Ez a diéta növelte a résztvevők kortizolszintjét, ami inzulinrezisztenciához és szív- és érrendszeri betegségekhez vezethet."

A bostoni gyermekkórház ezt követően grafikát készített, amelyben azt tanácsolta a betegeknek, hogy kövessék az alacsony glikémiás indexű étrendet, és ezt adták meg elsődleges okként, hogy ne válasszák az alacsony szénhidráttartalmú étrendet. Itt van ez a grafika, amelyet (feketével) jelöltünk, hogy megmutassuk nézeteltérésünket. (Jelölés nélkül kattintson a teljes verzióra.)

A kortizolszint érthető aggodalomra ad okot, mert a magas vizeletürítésű kortizol epidemiológiailag a szívrohamok következtében bekövetkezett halálozás jelentősen megnő [2].

Mivel azonban a ketogén étrend hatékonyan kezeli a metabolikus szindrómát, arra kell számítanunk, hogy csökkenti azokat a specifikus kortizol-mintázatokat is, amelyek a metabolikus szindrómához (és ezért a szívbetegséghez) társulnak. Amint az alábbiakban bemutatjuk, ez valójában megtalálható.

Hogyan kapcsolódik a kortizol a metabolikus szindrómához?

Ahogy ma már megértettük, hogy az egyén teljes koleszterinszintjének mérése anélkül, hogy megnéznénk annak alkotóelemeit, nem megfelelő a szív- és érrendszeri egészség értékeléséhez, a kortizol mérésének különböző módjai vannak, és csak specifikus mérési minták találhatók metabolikus szindrómában.

A kortizol mérhető folyadékokban, például vizeletben, nyálban vagy vérben. Ezekben a folyadékokban a szabad kortizol mennyisége mérhető, de a kortizon, az inaktív forma vagy az enzimhatás eredményeként létrejövő metabolitok is mérhetők, és ezek bármelyikének a többihoz viszonyított aránya mérhető (lásd 1. ábra). ). Sőt, ezek a mérések napi ritmusúak, a nap különböző szakaszaiban magasabbak és alacsonyabbak.

A 11β-hidroxi-szteroid-dehidrogenáz (11β-HSD) enzim oda-vissza tud átalakulni a kortizol és a kortizon között. A 11β-HSD1 - a 11β-HSD egyik altípusa - a kortizont kortizollá alakítja. Amikor az inaktív kortizont aktív kortizollá alakítják, regenerációnak nevezik. Az ábra többi enzime a kortizont vagy a kortizolt metabolitokká bontja le. Ezt a folyamatot vámkezelésnek nevezzük. Kiderült, hogy ezen enzimek mérése fontos a kortizol-anyagcsere értékeléséhez.

A metabolikus szindrómával társított kortizol profil a következő jellemzőket tartalmazza:

magas kortizol termelési ráta [3].
magas kortizol clearance-arányok [4], [5].
magas 11β-HSD1 expresszió zsírsejtekben és alacsony 11β-HSD1 expresszió a májban [6], [7], amely meghatározza a kortizol regenerálódásának idejét és helyét.

Hasonlóan a teljes koleszterinszint korrelációjához a szívbetegséggel, de csak azért, mert nagyjából korrelál az informatívabb koleszterinszint mérésekkel, a 24 órás vizelet-kortizol lehet a termelés vagy a tisztítás helyettesítője, de gyenge [3], [4 ], [7].

A kortizol szintjét befolyásolja a termelés, de a regeneráció és a clearance is. Más szavakkal, ha a regeneráció fokozódna, vagy a clearance csökkenne, a szint akkor is megemelkedhet, ha a termelés változatlan marad vagy csökken. (Korábban már tárgyaltunk hasonló helyzetet a vércukorszinttel és a glükóztermelési sebesség hibás következtetésével.) Ez azt jelenti, hogy a szintek hasonlónak tűnhetnek, még akkor is, ha a kortizol metabolizmusa nagyon eltérő.

Következmény azok számára, akik a „mellékvese kimerültsége” hipotézist követik: ha megméri a kortizolt, és az magas, akkor nem következtethet arra, hogy a mellékvese megfelelően dolgozik. Ennek oka lehet a fokozott regeneráció és az enzimaktivitás által csökkentett clearance. A magasabb kortizol azt jelentheti, hogy a mellékvesék kevésbé dolgoznak!

Elhízás esetén úgy tűnik, hogy a termelés kompenzálja a magas hézagot és a káros regenerálódást, bár néha nem elég a kompenzációhoz; a vérkortizol néha valóban alacsonyabb az elhízott egyéneknél [8].

Hogyan befolyásolja a ketogén étrend a vonatkozó kortizolszinteket?

A [9] -ben a kutatók elhízott férfiakat zsír vagy alacsony szénhidráttartalmú (zsír 66%, szénhidrát 4%) vagy közepes zsírtartalmú/közepes szénhidráttartalmú (zsír 35%, szénhidrát 35%) étrendet alkalmaznak ad libitum ( annyit eszik, amennyit csak akartak). Ne feledje, hogy mindkét étrendnek ugyanolyan fehérjeszázaléka volt, és mindkettő alacsonyabb szénhidráttartalmú volt, mint egy szokásos amerikai étrend, de csak a magas zsír-/szénhidráttartalmú étrend volt ketogénileg alacsony.

A magas zsírtartalmú/alacsony szénhidráttartalmú csoport esetében a „metabolikus szindróma mintája” megfordult: a vér kortizolja felemelkedett, a clearance csökkent és a regeneráció emelkedett. Ennek nyilvánvalóan a májszövet 11β-HSD1 aktivitásának növekedése volt az oka.

(A 11β-HSD1 aktivitása nem csökkent ezeknek az alanyoknak a zsírszövetében, de a szerzők rámutattak, hogy a zsírszövet aktivitása inkább csökken, ha több zsírt fogyasztunk, és a magas zsírtartalmú/alacsony szénhidráttartalmú csoport elmúlik ”. abszolút értékben valójában több zsírt eszik, mint a kiindulási értéknél, csak alacsonyabb a szénhidráttartalom.)

Ez a megfordulás nem a közepes zsírtartalmú/mérsékelt szénhidráttartalmú csoportban történt, annak ellenére, hogy hasonló súlyt vesztettek.

Tehát a ketogén diéta valójában javította a résztvevők kortizolprofilját, így kevésbé hasonlított a metabolikus szindrómában tapasztalható kortizolprofilhoz.

Összegzés

Van némi ok azt feltételezni, hogy a kortizol diszreguláció a metabolikus szindróma kulcsfontosságú tényezője [10], [11]. A diszreguláció sajátos mintázattal rendelkezik, amelyet úgy tűnik, hogy a 11β-HSD1 enzim szövetspecifikus expressziója okoz.

Egyes kutatók között meg van győződve arról, hogy a ketogén étrend rontja a kortizol anyagcserét (ami metabolikus szindrómához és szívbetegséghez vezethet), de a kortizol metabolizmusának metabolikus sydromával kapcsolatos sajátos mintájának vizsgálata az ellenkezőjét mutatja.

Először is erre kellett volna számítani, mivel a ketogén diéták már ismételt randomizált, kontrollált vizsgálatokban kimutatták, hogy javítják az inzulinérzékenységet (a metabolikus szindróma meghatározó tünete).

Az egyik mechanizmus, amellyel a keto diéta javítja a metabolikus szindrómát, lehet a kortizol anyagcserére gyakorolt jótékony hatása.

További irodalom

A 11β-HSD1 áttekintéséhez lásd:

Referenciák:

Bizonyíték típusa: kontrollált kísérlet

"A résztvevők túlsúlyos és elhízott fiatal felnőttek (n = 21).

"Beavatkozások Miután a bevitt étrenden 10–15% -os súlycsökkenést értek el, a résztvevők alacsony zsírtartalmat (LF; az energia 60% -a szénhidrátból, 20% zsír, 20% fehérje; magas glikémiás terhelés), alacsony glikémiás indexet ( LGI; 40% -40% -20%; mérsékelt glikémiás terhelés) és nagyon alacsony szénhidráttartalmú (VLC; 10% -60% -30%; alacsony glikémiás terhelés) diéták véletlenszerű sorrendben, egyenként 4 hétig.

"A hormonok és a metabolikus szindróma összetevői (3. táblázat)

"A szérum leptin az LF étrend mellett volt a legmagasabb (14,9 [12,1–18,4] ng/ml), az LGI diéta köztes (12,7 [10,3–15,6] ng/ml), a legalacsonyabb a VLC diéta esetén (11,2 [9,1–13,8] ng/ml; P = 0,0006). A kortizol kiválasztása 24 órás vizeletgyűjtéssel mérve (LF: 50 [41–60] μg/d; LGI: 60 [49–73] μg/d; VLC: 71 [58–86] μg/d; P = 0,005 ) és a szérum TSH (LF: 1,27 [1,01–1,60] μIU/ml; LGI: 1,22 [0,97–1,54] μIU/ml; VLC: 1,11 [0,88–1,40] μIU/ml; P = 0,04) szintén lineárisan különbözött egymástól glikémiás terhelés által. A szérum T3 alacsonyabb volt a VLC étrendnél a másik két étrendhez képest (LF: 121 [108-135] ng/dl; LGI: 123 [110-137] ng/dl; VLC: 108 [96-120] ng/dl; P = 0,006).

Bizonyíték típusa: epidemiológiai megfigyelés

"Kontextus: A kortizol stresszhormont kedvezőtlen kardiovaszkuláris kockázati tényezőkkel kapcsolják össze, de longitudinális vizsgálatok, amelyek azt vizsgálták, hogy a kortizol magas szintje jósolja-e a kardiovaszkuláris mortalitást.

Célkitűzés: A vizsgálat célja annak megvizsgálása volt, hogy a vizelet-kortizol szint előrejelzi-e az összes okot és a kardiovaszkuláris halálozást az idősebb emberek általános populációjában 6 éven keresztül.

Tervezés és beállítás: A résztvevők részt vettek az InCHIANTI tanulmányban, egy prospektív kohorsz vizsgálatban az idősebb általános populációban, 6 év utánkövetéssel.

Résztvevők: 861 65 éves és idősebb résztvevőt vizsgáltunk.

Fő eredménymérés: A kiinduláskor huszonnégy órás vizelet kortizolszintjét értékelték. A következő 6 évben az összes okot és a szív- és érrendszeri mortalitást a halotti anyakönyvi kivonatok alapján állapították meg. A szív- és érrendszeri mortalitás magában foglalta az ischaemiás szívbetegség és az agyi érrendszeri megbetegedések okozta halálozásokat.

Eredmények: Éves átlagosan 5,7 (sd = 1,2) utánkövetés során 183 ember halt meg, közülük 41 szív- és érrendszeri betegségben halt meg. A szociodemográfiai adatok, az egészségügyi mutatók és az alapszintű kardiovaszkuláris betegségek kiigazítása után a vizelet-kortizol nem növelte a nem kardiovaszkuláris mortalitás kockázatát, de a kardiovaszkuláris mortalitás kockázatát. A legmagasabb vizeletkortizol-tertilisben szenvedőknél ötször nagyobb volt a szív- és érrendszeri betegségek halálának kockázata (kockázati arány = 5,00; 95% -os konfidencia intervallum = 2,02–12,37). Megállapították, hogy ez a hatás a kiinduláskor következetes volt a szív- és érrendszeri betegségben szenvedőknél és azok nélkül (p interakció = 0,78).

Következtetések: A magas kortizolszint erőteljesen megjósolja a kardiovaszkuláris halált mind a kardiovaszkuláris betegségekben, mind azok nélkül. A kardiovaszkuláris mortalitással való konkrét kapcsolat, és nem a halálozás egyéb okai, azt sugallják, hogy a magas kortizolszint különösen káros lehet a szív- és érrendszerre. "

Bizonyíték típusa: kísérlet

"Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a nőkhöz képest a férfiaknál nőtt a CPR (29), a kortizol szint (29, 44) és a zsigeri zsírosság (9, 13). Tekintettel arra, hogy a hiperkortizolémia központi elhízást indukálhat olyan betegségekben, mint a Cushing-szindróma, az endogén kortizol-szekréció potenciális mechanizmusnak tekinthető, amely hozzájárul a zsigeri zsírosság kifejeződéséhez az emberekben. Azonban négy korábbi jelentésből, amelyek a kortizol 24 órás vizeletkiválasztási arányát használták a kortizoltermelés helyettesítőjeként, csak egy talált szignifikáns kapcsolatot a teljes glükokortikoidok, a truncalis zsír és az inzulinérzékenység vizeletkiválasztása férfiaknál és nőknél (39), míg férfiaknál végzett három másik vizsgálat nem mutatott összefüggést a vizeletbeli glükokortikoid szekréció és a WHR (16, 26) vagy a zsigeri zsír (48) között. Ezek a vizsgálatok azonban nem közvetlenül mérték a kortizoltermelést, nem tartalmazták a vér FC-t, és nem tesztelték a cort vérszintjének cirkadián variációinak eltéréseit izolátumot, és csak egy vizsgálatban mértek specifikusan zsigeri zsírt.

"Összefoglalva azt találtuk férfiaknál, hogy a megnövekedett CPR és a keringő FC összefügg az IAF felhalmozódásával, de nem az SQF-rel, valamint az inzulinrezisztenciával és a szigetek β-sejtek kompenzációjának károsodásával (DI)."

Bizonyíték típusa: megfigyelő

"CÉLKITŰZÉSEK/HIPOTÉZIS: A kortizol metabolizmus szabályozását in vivo nem értik jól. Megvizsgáltuk a kortizol metabolizmus és az inzulinérzékenység összefüggését, kiigazítva a teljes és a regionális zsírtartalmat, valamint az alkoholmentes zsírmájbetegséget.

"ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK" Huszonkilenc, középkorú, széles BMI-tartományú, egészséges férfit toboroztak. Mértük a zsírtartalmat kettős energiájú röntgenabszorpciós és mágneses rezonancia képalkotással (MRI), a májzsírt ultrahanggal és MRI-vel, a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengelyt az ACTH-ra adott mellékvese válaszával (1-24), a konjugálatlan vizeletkortizol-kiválasztással, kortikoszteroid-kötő globulin és kortizol-clearance MS által. Az inzulinérzékenységet hiperinsulinaemiás-euglikémiás szorítóval és OGTT-vel értékeltük.

"EREDMÉNYEK:" A kortizol-clearance szoros összefüggésben volt az inzulinérzékenységgel (M érték) (r = -0,61, p = 0,002). A kortizol-clearance megnövekedett a zsírmájban szenvedőknél, összehasonlítva azokéval (átlag +/- SD: 243 +/- 10 vs 158 +/- 36 ml/perc; p = 0,014). A többszörös regressziós modellezés azt mutatta, hogy a kortizol-clearance és az inzulinérzékenység kapcsolata független a testzsírtól. A zsírmáj és az inzulinérzékenység kapcsolatát jelentősen befolyásolta a testzsír és a kortizol clearance.

"KÖVETKEZTETÉSEK/ÉRTELMEZÉS:" A kortizol-clearance szorosan összefügg az inzulinérzékenységgel, függetlenül a testzsír mennyiségétől. A zsírmáj és az inzulinérzékenység közötti kapcsolatot részben a zsírosság, mind a kortizol-clearance közvetíti. "

"Mivel nem mutattunk szoros összefüggést az inzulinérzékenység és a 09.00 órás kortizolszint, az ACTH által stimulált kortizolkoncentrációk és a nem konjugált vizelettel történő kortizol kiválasztás között, ezek a megállapítások azt sugallják, hogy a kortizol-anyagcsere ezen egyéb aspektusai és az inzulinérzékenység közötti kapcsolat viszonylag gyenge. "

Bizonyíték típusa: kísérlet

Bizonyíték típusa: emberi és nem állatkísérletek áttekintése

"A bizonyítékok túlnyomó része a túlzott expresszióra és a 11bHSD1 megnövekedett aktivitására utal elhízott személyek szubkután (SAT) és zsigeri zsírszövetében (VAT), bár az omentum biopsziáit csak néhány tanulmányban végezték. Számos csoport magasabb A 11bHSD1 mRNS expresszió elhízva a nem elhízott alanyokhoz képest (29-32), bár nem minden tanulmány ért egyet (33). A SAT-ban mikrodialízissel végzett közvetlen in vivo mérések szintén a kortizon kortizollá való átalakulási arányának növekedését sugallják (34). Ezen túlmenően, a 11bHSD1 mRNS expresszió pozitívan korrelál az elhízással (testtömeg-index és hasi kerület), a testösszetétellel, az inzulinrezisztenciával (30-32), az ellenállókkal és más citokinekkel, mint TNFa, IL-6 és leptin (35).

"Az egész test 11bHSD1 aktivitása főleg a máj expresszióját tükrözi. A kortizol-kortizon metabolitok vizeletben történő mérésén alapuló első vizsgálatokat (23,36) körültekintően kell elvégezni, jelezve a 11bHSD1 aktivitását, mert számos más kortizolt és kortizont metabolizáló enzim Az elhízásban deregulálnak (36). Nagyobb jelentőségű a csökkent máj májbaktivitás megállapítása, amelyet az orálisan beadott kortizon kortizollá történő átalakításával mérnek (23,37). Úgy tűnik tehát, hogy a 11bHSD1 elhízásbeli szabályozása nem általánosított folyamat. mind az egész test, mind a splanchnikus keringés között nincsenek különbségek az elhízott és a sovány alanyok között a kortizol regenerálódási arányában (a [2H4] -kortizol nyomjelzővel mérve), feltehetően azért, mert a zsírszövetben történő upregulációt ellensúlyozza a májban bekövetkező szabályozás (15). ).

"A 11bHSD1 gén polimorfizmusait azonosítva próbálták tisztázni a zsírszövet 11bHSD1 fokozott aktivitásának alapját az elhízásban. Két populációban a polimorfizmusok a cukorbetegség és a magas vérnyomás fokozott kockázatával társultak, az elhízás azonban nem (38,39) "Egy olyan polimorfizmust is találtak, amely megjósolja az alacsonyabb 11bHSD1 expressziót és a cukorbetegség elleni védelmet (40)."