CC BY
31ВЛИЯНИЕ ЛЕЧЕБНЫХ ДИЕТ ПРИ ЭПЕЛЕПТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ В ПЕДИАТРИИ
Ковтун Д.И.,
Студент
4 курс 2 медицинского факультета «Педиатрия» Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» Россия, г. Симферополь Дриганец Е.В., Студент
4 курс, 1 медицинского факультета «Лечебное дело» Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» Россия, г. Симферополь Осипова Е.П., Студент
4 курс 2 медицинского факультета «Педиатрия» Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» Россия, г. Симферополь Моцарь В.В. Кандидат медицинских наук, доцент. Кафедра педиатрии с курсом детских инфекционных болезней. Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» Россия, г.Симферополь
THE INFLUENCE OF THERAPEUTIC DIETS IN EPILEPTIC CONDITIONS IN PEDIATRICS
Kovtun D.,
Student
4th year 2 of the Medical Faculty "Pediatrics" Institute "Medical Academy named after S.I. Georgievsky" FSAOU VO "CFUnamed after V.I. Vernadsky"
Russia, Simferopol Driganets E., Student
4th year, 1st medical faculty "Medical business" Institute "Medical Academy named after S.I. Georgievsky" FSAOU VO "CFUnamed after V.I. Vernadsky"
Russia, Simferopol Osipova E., Student
4th year 2 of the Medical Faculty "Pediatrics" Institute "Medical Academy named after S.I. Georgievsky" FSAOU VO "CFUnamed after V.I. Vernadsky"
Russia, Simferopol Motsar V.
Candidate of Medical Sciences, associate professor. Department of Pediatrics with a course of pediatric infectious diseases.
Institute "S.I. Georgievsky Medical Academy" FSAOU VO "CFUnamed after V.I. Vernadsky"
Russia, Simferopol
Аннотация
В период последних двадцатилетий широко стала известна новая отрасль науки - нейродиетология. Ее целью является терапия психоневрологических заболеваний путем составления рационального питания, которое благоприятно влияет на течение заболевания. У детей с эпилепсией терапия предусматривает такие диеты как кетогенная, диета Аткинса, олигоантигенная диета и витаминотерапия. Они являются альтернативным методом лечения эпилептических состояний и фармакорезистентных видов эпилепсий у детей.
Abstract
During the last twenty years, a new branch of science - neurodietology - has become widely known. Its purpose is the therapy of neuropsychiatry diseases by compiling a rational diet that has a beneficial effect on the course of the disease. In children with epilepsy, therapy includes such diets as ketogenic, Atkins diet, oligoanti-genic diet and vitamin therapy. They are an alternative method of treating epileptic conditions and pharma-coresistant types of epilepsy in children.
Ключевые слова: Кетогенная диета, диета Аткинса, витаминотерапия, олигоантигеннаядиета, эпилепсия, фармакорезистентность, кетоновые тела, головной мозг, жирные кислоты, дети, педиатрия.
Keywords: Ketogenic diet, Atkins diet, vitamin therapy, oligoantigenic diet, epilepsy, pharmacoresistance, ketone bodies, brain, fatty acids, kids, pediatrics.
Результаты и обсуждение:
Кетогенная диета — это метод терапии при эпилептических состояниях и фармакорезистент-ных эпилепсий, широко применяемый в педиатрии. В желудочно-кишечном тракте у детей триглице-риды, содержащиеся в пище, подвергаются расщеплению до глицерина и жирных кислот, посредством липаз. [11] Эти вещества всасываются в кишечнике, транспортируясь в печень. После чего происходит их р-окисление до гидроксибутирата, ацетоацетата и ацетона, что является источником энергии при голодании вместо глюкозы. [11]
Существует два широко распространённых варианта кетогенной диеты: классическая и альтернативная. Основой классической кетогенной диеты является метаболизм длинноцепочечных жирных кислот, что составляет 72% энергии. [14] Она довольна строга и поэтому довольно редко применяется в терапии эпилепсии у детей. Альтернативная кетогенная диета более эффективна и удобна в применении. При этом 47% энергии, получаемой организмом образуется за счет окисления среднецепо-чечных остатков жирных кислот. [2]
Противосудорожный эффект кетоновых тел на клетки головного мозга, может быть обусловлен как направленным, так и ненаправленным действием. [2]
Снижение возбудимости ненаправленного действия может быть реализовано тремя разными путями. Первый механизм заключается в ингибиро-вании аденозинкиназы и активацией аденозиновых рецепторов А1, что приводит к повышению уровня аденозина. [10] Второй путь представляет собой сложный механизм, в ходе которого происходит открытие АТФ-чувствительных калиевых каналов и относительное снижение АТФ, образующееся в результате глюкозного окисления. [6] Третий механизм состоит из уменьшения митохондриальной дисфункции и клеточной гибели, за счет изменения проницаемости мембран митохондрий. [7]
В ходе исследований, помимо вышесказанного, было выявлено, что сами жирные кислоты также могут влиять на клетки головного мозга. Так, каприновая кислота способствует продукции лак-тата - ещё одного источника энергии, запуская процессы гликолиза, а каприловая, в свою очередь, инициирует выработку в глии кетоновых тел, путем окисления в астроцитах. [8]
Таким образом, за счёт усиленного потребления нейронами кетонов, а также из-за самостоятельного метаболизма жирных кислот в клетках
астроглии, содержание кетоновых тел в клетках головного мозга порядком выше, чем в кровеносном русле. [8]
Напротив, существует и специфически-направленное действие кетонов, опосредованное рецепторами. Педиатрические дозы гидроксибути-рата и ацетоацетата не оказывают явного воздействия на ионорецепторы ГАМК и рецепторы АМРА, NMDA. [1] Но при концентрации ацетона и гидроксибутирата >100 ммоль/л происходит активация этих рецепторов. Также было выявлено, что ингибирование потенциалзависимых кальциевых каналов в пирамидальных клетках гиппокампа, при высоких дозах ацетоацетата, снижает возбудимость клеток головного мозга. [5]
Что интересно, при применении кетоновых тел не наблюдалось столь быстрого противоэпилепти-ческого эффекта, как при введении каприновой кислоты. [11] Особенность декановой кислоты в лечении фокальных эпилепсий и клонико-тонических судорог заключается в селективном блокировании ММЭА при деполяризации клеток нервной системы. При лечении клонических и миоклониче-ских судорог, как правило, применяют каприловую кислоту, которая взаимодействует с аденозино-выми рецепторами. Однако её лечебный эффект наблюдается только при пониженном уровне глюкозы в крови. [13] Поэтому, с фармакотерапевтиче-ской точки зрения, более выраженным эффектом обладает декановая кислота. [13]
Альтернативой кетогенной диеты является диета, разработанная Робертом Колманом Аткинсом, которая изначально была направлена на коррекцию веса. Она построена аналогично раннее описанной диете, но в отличие от кетогенной, при которой показано минимальное количество углеводов в рационе, вплоть до полного их исключения, диета Аткинса предполагает высокое содержание в питании белков и жиров, но сниженное количество углеводов. Она активирует биохимические процессы, характерные для голодания: снижение глюкозы и повышение кетоновых тел, которые угнетают эпилептическую активность мозга. Однако диету Аткинса следует назначать с особой осторожностью, так как она может вызвать серьёзные осложнения со стороны печени, почек, желудочно-кишечного тракта и тд. [5]
Существует также теория о взаимосвязи пищевой аллергии и парциальной криптогенной эпилепсией. В этом случае доказана эффективность применения олигоантигенной диеты, суть которой заключается в своевременном исключении из
рациона питания продуктов, повышающих эпилептическую активность клеток мозга, или, напротив, восполнение недостатка тех веществ, которые могут являться причиной судорог у детей. Доказано, что такие вещества как кофеин, сок грейпфрута и аспартам могут индуцировать эпилептические припадки. Так, кофеин является мощным стимулятором центральной нервной системы, а аспартам в организме расщепляется на метанол, фенилаланин и аспартат, которые при повышенном содержании способны вызывать определенные неврологические и психологические нарушения. Сок грейпфрута увеличивает концентрацию карбамазе-пина в крови, что способствует противосудорож-ному эффекту, однако, при слишком высокой дозе оказывает противоположное действие. [8]
Диета витаминами направлена на контроль определенных типов судорог и профилактику различных побочных эффектов антиэпилептических препаратов. Витамины группы В, а также С, А, Е и фолиевая кислота оказывают антиоксидантное действие на центральную нервную систему, обладают нейропротекторным действием, ингибируют эпилептические припадки и улучшают когнитивные функции. [6]
Заключение
Нейродиетология является довольно перспективным направлением современной медицины. Немаловажное значение в лечении эпилептических расстройств представляет кетогенная диета. Большинство исследований доказывают эффективность альтернативного вида этой диеты, которая содержит среднецепочечные остатки жирных кислот триглицеридов, применение которых способствует снижению судорожной активности мозга. Ненаправленное действие кетоновых тел связано с активацией ингибирующих аденозиновых рецепторов, относительным снижением АТФ и уменьшением митохондриальной дисфункции. А направленное действие заключается в снижении концентрации глутамата и повышения уровня ГАМК в тканях головного мозга. [5]. Диета Аткинса заключается в том, что она активирует биохимические процессы, которые характерны для голодания, то есть снижает глюкозу и повышает кетоновые тела, которые угнетают эпилептическую активность мозга у ребенка. Олигоантигенная диета - это своевременное исключение из рациона питания тех веществ, которые повышают возбудимость мозга. Витаминотерапия оказывает нейропротекторное действие на центральную нервную систему. Таким образом, в двадцать первом веке лечение различных видов эпилепсии у детей посредством диет набирает всё большую популярность и не уступает в эффективности устоявшейся фармакологической терапии. [12]
Список литературы
1. Donevan SD, White HS, Anderson GD, Rho JM. Voltage-Dependent Block of N-Methyl-d-Aspar-tate Receptors by the Novel Anticonvulsant Dibenzyl-amine, a Bioactive Constituent of l-(+)-P-Hydroxy-butyrate: NMDA-RECEPTOR BLOCK BY DIBENZYLAMINE. Epilepsia. 2003; с44.
2. Hartman AL, Rubenstein JE, Kossoff EH. Intermittent fasting: A «new» historical strategy for controlling seizures? Epilepsy Res. 2013; с :275-279.
3. Hughes SD, Kanabus M, Anderson G, Har-greaves IP, Rutherford T, O'Donnell M, Cross JH, Rahman S, Eaton S, Heales SJ. The ketogenic diet component decanoic acid increases mitochondrial citrate syn-thase and complex I activity in neuronal cells. J Neurochem. 2014; с 426-433.
4. Ismayilova N, Leung M-A, Kumar R, Smith M, Williams RE. Ketogenic diet therapy in infants less than two years of age for medically refractory epilepsy. Seizure. 2018;57:5-7.
5. Kadowaki A, Sada N, Juge N, Wakasa A, Moriyama Y, Inoue T. Neuronal inhibition and seizure suppression by acetoacetate and its analog, 2-phenyl-butyrate. Epilepsia. 2017; с 58
6. Kim DY, Abdelwahab MG, Soo Han Lee, O'Neill D, Thompson RJ, Duff HJ, Sullivan PG, Rho JM. Ketones Prevent Oxidative Impairment of Hippo-campal Synaptic Integrity through KATP Channels. PLOS ONE. 2015; с 104
7. Kim DY, Simeone KA, Simeone TA, Pandya JD, Wilke JC, Ahn Y, Rho JM. Ketone bodies mediate antiseizure effects through mitochondrial permeability transition: Ketone Bodies Inhibit mPT. Ann Neurol. 2015;78(1):77-87.
8. Kobow K, Kaspi A, Harikrishnan KN, Kiese K, Ziemann M, Khurana I, Deep sequencing reveals increased DNA methylation in chronic rat epilepsy. Acta Neuropathol (Berl). 2013; с741-756.
9. Lutas A, Yellen G. The ketogenic diet: metabolic influences on brain excitability and epilepsy. TrendsNeurosci. 2013;36(1):32-40.
10. Masino SA. A ketogenic diet suppresses seizures in mice through adenosine A1 receptors. J Clin Invest. 2011;121(7):2679-2683.
11. Nei M, Ngo L, Sirven JI, Sperling MR. Ketogenic diet in adolescents and adults with epilepsy. Seizure. 2014;23(6):439-442.
12. Rogawski MA. AMPA receptors as a molecular target in epilepsy therapy. Acta Neurol Scand. 2013;127:9-18.
13. Socala K, Nieoczym D, Pierog M, Wlaz P. Role of the adenosine system and glucose restriction in the acute anticonvulsant effect of caprylic acid in the 6 Hz psychomotor seizure test in mice. Prog Neuropsy-chopharmacol Biol Psychiatry. 2015;57:44-51.
14. White H, Venkatesh B. Clinical review: Ketones and brain injury. Crit Care. 2011;15(2):219.
