Az étrend szerepe a sclerosis multiplexben: mechanisztikus kapcsolatok és jelenlegi bizonyítékok
Ilana Katz Sand
Corinne Goldsmith Dickinson Szklerózis multiplex Központ, Neurológiai Tanszék, Icahn Orvostudományi Egyetem, Mount Sinai, 5 East 98th Street, Suite 1138, New York, NY 10029 USA
Absztrakt
A felülvizsgálat célja
Ez a felülvizsgálat az étrend sclerosis multiplexben (MS) betöltött szerepével kapcsolatos jelenlegi kutatásokat kívánja megvizsgálni.
Legfrissebb eredmények
A preklinikai modellek, az epidemiológiai vizsgálatok és a korlátozott, prospektív módon követett kohorszok legújabb kutatása előzetes bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy az étrendi tényezők befolyásolják az SM előfordulását, a betegség lefolyását és a tüneteket. Áttekintjük a zsírsavak, gyümölcsök és zöldségek, teljes kiőrlésű gabonafélék, tejtermékek és só hatásainak jelenlegi bizonyítékait. Az étrendi szokások, köztük az étrend általános minősége, a kalória-korlátozás, a McDougall-diéta, a paleolit étrend és a mediterrán étrend. Hipotéziseket mutatnak be a megfigyelt hatások mögött álló potenciális mechanisztikus összefüggésekről is.
Összegzés
Számos egyedi étrendi összetevő és szokás bizonyítja, hogy jelentős hatása lehet az SM-ben. Az étrend azon képességére vonatkozó végleges válaszokhoz, hogy a betegség SM-ben módosuljon, végső soron nagyszabású klinikai vizsgálatokra lesz szükség. Folyamatos prospektív vizsgálatok és klinikai vizsgálatok indokolttá teszik a kutatás ezen irányának továbbfejlesztését.
Bevezetés
A sclerosis multiplex (MS) krónikus központi idegrendszeri betegség, gyulladásos és neurodegeneratív komponensekkel. A legtöbb beteg kezdetben relapszusos-remitáló kúrával rendelkezik, amelyet a fokális neurológiai hiány akut kialakulása és az MRI-n látható megfelelő fokális gyulladásos változások határoznak meg. Az epizódok a látóidegekben, az agyban és a gerincvelőben fellépő gyulladásos demielinizáló elváltozásokat tükrözik, amelyek olyan tüneteket eredményeznek, mint látásvesztés, gyengeség, zsibbadás, járási nehézségek, valamint bél- és hólyagzavarok [1]. Sok SM-beteg globálisabb tüneteket is tapasztal, például fáradtságot, depressziót és kognitív változásokat. A gyulladásos elváltozások kialakulása mellett a neurodegenerációra utaló atrófia a betegség korai szakaszában kezdődik [2], és idővel a fogyatékosságot hajtja [3]. Az SM betegek kb. 10% -a már a kezdetektől alattomos neurológiai hanyatlással jellemezhető betegség progressziót mutat (elsődleges progresszív SM), míg egy sokkal nagyobb részhalmaz relapszáló-remitáló kúrával kezdődik, de később a fokozatos csökkenés tünetei alakulnak ki (másodlagos progresszív SM), amely a súlyosbodást tükrözi. neurodegeneráció új gyulladásos elváltozások hiányában is [4].
A sclerosis multiplex kórélettana: az étrendi hatások lehetőségei
Az SM patofiziológiájának legalább három átfogó aspektusa van, amelyek a betegség kimenetelére való befolyásolás lehetőségét jelentik. A beavatkozások (1) modulálhatják a gyulladásos állapotot, (2) védhetnek a neurodegenerációval szemben, vagy (3) elősegíthetik az idegrendszer helyreállítását.
Az SM kórélettana összetett és hiányosan érthető [18 •]. A hipotézis alátámasztására, miszerint az SM legalább részben kapcsolódik a perifériás autoimmunitáshoz, a genom egészére kiterjedő asszociációs vizsgálatok feltérképezték az immunrendszerrel összefüggő lókuszok MS kockázatát [19, 20]. Az MS-t egykor szigorúan összefüggésben tartották a T-sejtek diszregulációjával; azonban a veleszületett és adaptív immunrendszer számos összetevője bebizonyosodott, hogy releváns az SM immunopatológiájában [18 •, 21]. Az SM patofiziológiájának bonyolultságát tükrözi az a relapszusos SM-re jóváhagyott számtalan terápia, amelyek mindegyike különálló immunmodulációs mechanizmussal rendelkezik, de mind hatékonyan képes megelőzni a klinikai betegség relapszusait és az MRI új elváltozásait. Az étrendi tényezők, amelyek képesek elősegíteni a szabályozást, szemben a gyulladásos immunsejtek differenciálódásával és a citokintermeléssel, képesek csökkenteni az új gyulladásos elváltozások kialakulását és a klinikai relapszusokat, az SM kezelésére hasonló, a betegségeket módosító terápiákhoz hasonló utak felhasználásával.
Szintén jelenleg vizsgálják a remyelinizációra és a helyreállításra irányuló több stratégiát. A demyelinizált axonok újracsoportosítása hasznos lehet a funkció helyreállításában, valamint a korábban lebontott axonok további károsodás elleni védelmében. A remyelinizáció folyamata spontán módon megy végbe, azonban az egyének között nagyon változó, és a hatékonyság idővel csökken. [25] Remyelinizációra képes oligodendrocita prekurzor sejtek (OPC) vannak jelen a felnőtt agyban; azonban az OPC differenciálódásának gátlói a helyi környezetben akadályozzák ezt a folyamatot [26]. A központi idegrendszeri környezet manipulálására irányuló terápiákat az OPC differenciálódásának elősegítése és a remyelinizáció ösztönzése érdekében jelenleg klinikai vizsgálatokban vizsgálják [27]. Az étrendi tényezők, amelyek képesek befolyásolni a remielinizációt és a helyreállítást, minden bizonnyal előnyösek lehetnek az SM-ben.
Az étrendi hatások mechanizmusai a sclerosis multiplexben
Számos elméleti út létezik, amelyeken keresztül az étrendi tényezők szisztémás hatást gyakorolhatnak, ami jótékony hatást gyakorolhat a gyulladásra, a neuroprotekcióra és a helyreállításra az SM-ben. Az első a metabolikus tényezőkre gyakorolt közvetett hatásokon keresztül történik. A diéta jelentős hatással van a testtömegre, a koleszterinszintre és más érrendszeri kockázati tényezőkre, amelyek befolyásolják az SM kockázatát és a betegség lefolyását [11, 28–33]. Az étrend relatív hozzájárulásának elkülönítése ezektől a többi tényezőtől kihívást jelent, és célzott vizsgálatokat igényel. Ezen metabolikus tényezők SM-ben betöltött szerepének részletes tárgyalása másutt befejeződött [34, 35]; ez a felülvizsgálat az étrend közvetlen hatásaira összpontosít az SM-ben. Ide tartoznak a közvetlenül az élelmiszerből származó étrendi metabolitok, a bél mikrobiotája által a metabolit termelésének étrendi indukciói által közvetített hatások, valamint a bél mikrobiális összetételének étrend által közvetített változásai.
Bizonyítékok a speciális étrendi összetevők szerepéről a sclerosis multiplexben
Telített zsír
Étrendi minták a sclerosis multiplexben
A makro- vagy mikrotápanyagok, valamint az egyes élelmiszerek vagy élelmiszercsoportok hatásainak mérlegelésekor fontos megjegyezni, hogy ezeket az egyes összetevőket nem külön fogyasztják. Ehelyett az étrend sok összetevőből áll, amelyeket egy általános program részeként fogyasztanak együtt, és valószínűleg jelentős kölcsönhatások vannak. Ezért rendkívül fontos a globális táplálkozási szokások hatásainak vizsgálata.
Általános étrendi minőség
Kalória korlátozás
A kalóriakorlátozás az orvostudomány különféle területein figyelemre tett szert, különösen az öregedés terén [116]. Az öregedési irodalom megfigyelései, beleértve az endogén kortikoszteroid-termelés növekedését, a gyulladásos citokinek csökkenését és a neurotróf faktorok növekedését, olyan kezdeti kísérletekhez vezettek, amelyek azt mutatták, hogy az erősen kalóriatartalmú étrendet (66% -os táplálékkorlátozást) tápláló patkányok védettek voltak az EAE kialakulásától [ 117, 118]. További kísérletek 40% kalóriatartalmú étrenddel egerekben csökkent EAE súlyosságot, valamint csökkent gyulladást, demyelinizációt és axon károsodást mutattak [119].
Nyilvánvaló kihívások vannak a jelentős hosszú távú kalóriakorlátozás emberre fordításával. Potenciális megoldás az időszakos kalória-korlátozás alkalmazása, amely szintén hasznosnak bizonyult az EAE-ben [120, 121]. Az „éhomi utánzó” étrend három ciklusát tápláló egerek (FMD; nagyon alacsony kalóriatartalmú étrend, amely 3 napig tart minden 7 napban) késleltetett EAE megjelenést, csökkent EAE incidenciát és csökkent EAE súlyosságot [121]. Ezeket a klinikai eredményeket az immunsejtek beszivárgásának csökkenése és a gerincvelőben bekövetkező demielinizáció kísérte a szövettan alapján. Az ürítő nyirokcsomókból és lépekből izolált limfociták csökkenést mutattak a TH1 és TH17 sejtekben, és növekedést mutattak a Treg sejtekben az FMD-vel táplált egerekben a kontrollokhoz képest. Az FMD emellett megvédte az oligodendrocitákat az apoptózistól, és stimulálta az oligodendrocyták regenerálódását és differenciálódását, ami fontos hatást sugall a neuroprotekcióra és a helyreállításra. Megállapították, hogy ezek a hatások a gyulladástól függetlenül jelen vannak, amelyet cuprizone modell alkalmazásával bizonyítottak (toxikus, nem pedig gyulladásos demyelinizációs modell).
E munka MS betegeknek történő lefordítása felé egy kísérleti klinikai vizsgálat 60 relapszáló remisszióban szenvedő beteget randomizált randomizált diétára 6 hónapig, ketogén étrendbe (KD) 6 hónapig, vagy módosított FMD egyetlen ciklusba 7 napig, majd mediterrán étrendbe 6 hónap [121]. Az étrendeket jól tolerálták, a résztvevők jól betartották azokat. Az FMD-hez és KD-hez rendelt résztvevők 3 hónappal magasabb, az egészséggel kapcsolatos életminőségi pontszámok voltak a kontrollokhoz képest.
Egy jelenlegi kísérleti tanulmány a folyamatos és intermittáló kalóriakorlátozás megvalósíthatóságát és hatásait értékeli az SM-es betegeknél a kontrollokhoz viszonyítva körülbelül 1 évig (> NCT02647502).
McDougall-diéta
A McDougall Diet egy nagyon alacsony zsírtartalmú (a zsírból származó kalória 10% -a) étrend, amely többnyire keményítőtartalmú növényi eredetű ételeket, valamint egyéb zöldségeket és gyümölcsöket tartalmaz. Állati termékek vagy olajok nem megengedettek. Egy nemrégiben készült tanulmányban 61 relapszáló remisszióban szenvedő résztvevőt randomizáltak, hogy kövessék a McDougall-diétát vagy 12 hónapig várólista-kontrollként vegyenek részt [122]. Az elsődleges végpont, az új T2 elváltozások száma az MRI-n nem elégedett meg; a tanulmány azonban csak egy nagyon nagy hatás kimutatására szolgált. A klinikai relapszus arányában nem volt különbség. Jelentős hatással volt a fáradtságra, bár a hatás nagy része a fogyásnak tudható be. Jelenleg folyamatban van egy nagyobb, véletlenszerű vizsgálat ezzel a diétával a fáradtság miatt (> NCT03322982).
Paleolit diéta
A paleolit diéták az utóbbi években népszerűvé váltak, mind a lakosság, mind az SM-ben szenvedők körében. Míg a megengedett élelmiszerek tekintetében van némi eltérés, a paleolit étrend általában hangsúlyozza a sovány húsok fogyasztását, beleértve a szerves húsokat, halakat, zöldségeket és gyümölcsöket, és általában nem teszi lehetővé a tej- vagy gabonatermékek fogyasztását. A laikus szakirodalomban a nagy figyelem ellenére mind a mai napig kevés tudományos tanulmány tartalmaz paleolit étrendet az SM számára. Egy multimodális beavatkozás, amely magában foglal egy módosított paleolit étrendet, étrend-kiegészítőket és egy testmozgási programot, valamint elektromos stimulációt és meditációt, jelentősen javította a fáradtságot a másodlagos progresszív SM-ben szenvedő betegeknél [123]. Ez egy nyílt kísérleti vizsgálat, amelybe 10 alanyot vontak be, közülük csak 6-an fejezték be jól a vizsgálatot. További vizsgálatok folyamatban vannak (> NCT02687919,> NCT02914964).
Mediterrán diéta
Kevés munka volt a mediterrán stílusú étrenden az SM-ben. Azonban a fentiekben áttekintett előzetes bizonyítékok a különféle étrendi összetevők szerepéről azt sugallják, hogy ez a fajta étrend előnyös lehet. A mediterrán stílusú étrendben kevés a telített zsír, sok a telítetlen és egyszeresen telítetlen zsír (különösen a hal- és olívaolaj), magas a gyümölcs- és zöldségfélék mennyisége, valamint kevés a feldolgozott élelmiszerek száma, ami alacsony sótartalmat jelent. Ennek a mintának az MS-ben történő további tanulmányozásához további támogatást nyújt az öregedési szakirodalom, ahol a mediterrán étrend betartásának szintjét összefüggésbe hozták a neurodegeneráció strukturális intézkedéseivel [85 •], valamint az Alzheimer-kór vagy az enyhe kognitív károsodás jelenlétével [124], mint pl. valamint a kognitív hanyatlás mértékével függ össze hosszirányban [124]. A módosított mediterrán étrend kísérleti klinikai vizsgálata MS-ben folyamatban van (> NCT02986893).
A jelenlegi étrendi kutatások korlátai a sclerosis multiplexben és a jövő irányai
Az étrend sclerosis multiplexben betöltött szerepével kapcsolatos kutatások előrehaladnak, de jelenleg még korlátozottak. Kevés tanulmány volt prospektív, szigorúan összegyűjtött eredményekkel, és az elvégzett néhány klinikai vizsgálat nem volt elegendő méretű vagy hosszú a hatékonyság megfelelő értékeléséhez. Ennek a kutatási területnek az előrehaladása számos kihívást jelent. További munkát kell végezni az SM betegek étrendi szokásainak rögzítésére szolgáló értékelési eszközökkel kapcsolatban. Az étrend epidemiológiai és megfigyelési tanulmányait más viselkedés, például dohányzás és testmozgás zavarja. Ezeket statisztikai modellekben lehet elszámolni, de ezek a módszerek tökéletlenek, és mindig fennáll a nem mérhető zavarók lehetősége.
Ami a klinikai vizsgálatokat illeti, az a cél, hogy a tervezés megegyezzen a gyógyszerekre alkalmazott szigorú előírásokkal. Ez azonban meglehetősen nehéz. A résztvevőknek hajlandónak kell lenniük arra, hogy önként jelentkezzenek a véletlenszerű beosztásba; Azok a SM-betegek, akik hajlandóak megállapodni abban, hogy potenciálisan nagy étrendváltoztatásban részesülnek, csalódást okozhatnak egy kontrollcsoportba történő besorolással, ami lemorzsolódást és kereszteződést eredményezhet. A beavatkozás jellegére való tekintettel a résztvevők elvakítása nem lehetséges. A megfelelő végpontok újabb kihívást jelentenek. Például a relapszusos SM-ben szenvedő betegek valószínűleg hatékony MS-betegség-módosító immunmoduláló terápiákat kapnak, csökkentve az étrend relapszusra és új MRI-elváltozásokra gyakorolt hatásainak észlelésének képességét. A kutatói közösség továbbra is foglalkozik a progresszív SM-ben végzett vizsgálatok során alkalmazandó optimális végpontokkal.
Következtetés
A sclerosis multiplex előfordulását és a betegség lefolyását egyértelműen befolyásolják a környezeti tényezők. Míg egyes tényezők jól leírhatók, a többi mediátor hozzájárulása még nem teljesen tisztázott. Az étrend lehetséges szerepével kapcsolatos kezdeti epidemiológiai vizsgálatok az SM-ben évek óta nyúlnak vissza. Újabban a preklinikai modellek, epidemiológiai kutatások, kevés prospektív tanulmány és korlátozott klinikai vizsgálatok utalnak a különböző étrendi tényezők fontosságára az SM-ben. A mechanisztikus kísérletek rávilágítanak a diéta lehetséges hatásaira mind az immunmoduláló, mind a neurodegeneratív folyamatokra MS-ben. A témával kapcsolatos további kutatások jelenleg a folyamatos alaptudományi tanulmányoktól a klinikai vizsgálatokig terjednek.
Megjegyzések
Összeférhetetlenség
Ilana Katz Sand kijelenti, hogy nincs összeférhetetlensége.
Emberi és állati jogok és tájékozott beleegyezés
Ez a cikk nem tartalmaz olyan tanulmányokat emberekkel vagy állatokkal, amelyeket egyik szerző sem végzett.
Lábjegyzetek
Ez a cikk a neurológiai betegségekről és a kognitív funkciókról szóló aktuális gyűjtemény része
- A szklerózis multiplexes étrend és szakácskönyv - írta Noelle DeSantis (Puhakötésű) Cél
- A szklerózis multiplex-étrend és a Cookbook 101 egyszerű gyulladáscsökkentő recept, Noelle DeSantis
- A sclerosis multiplex legjobb fogadású étrendje
- Frissített bizonyíték arra vonatkozóan, hogy az étrend hogyan segíthet a gyulladásos bélbetegségek kezelésében
- USDA ERS - Friss bizonyítékok az élelmiszerboltok hozzáférésének az ételválasztásra és az étrend minőségére gyakorolt hatásairól