Tämä on eräs kirjallinen tehtävä Dietetiikan opintojeni ajalta. Aihepiirinä KETOGENEESI
Göteborgs Universitet
Dietetikstuderande/Lea brightInstitutionen för Hushållsvetenskap
Dietistprogrammet
D3:2 HT99 Dietetik
1-20p Handledare:
I. Lillimäki, dietist
TEMADAGEN
V 42 KOST VID ÖVERVIKT OCH HÖGA BLODFETTER
UPPGIFT 6:
SPECIALUPPGIFT 1. Om effekter av en ketogen diet
Referat 1. Artikel .WING R
R, VAQUEZ J A , RYAN C M (1995): Cognitive effects of ketogenic
weightreducing diets. International Journal of Obesity. 19,ss
811-816.Stockton Press .
SYFTE:
Att referera en
artikel som beskriver , vilka effekter en ketogen och nonketogen
lågkaloridiet har till kognitiva funktioner hos människor.
BAKGRUND omdietär ketogenes
Enligt
näringsrekommendationer krävs 50-100g kolhydrater per dag så att
ketonbildningen sätter ej i gång. Fettet ska ge energi > 15-20
E% av dagens energiintag.( enligt tidigare NNR)
Kolhydraterna ska ge
55-60 E%. resten av energi ska komma av protein 10-15 E%(enl. tidigare NNR).
Vid bantningen närmar
det sig svältområdet energetiskt sätt och då förändras
metaboliska rutter
och kroppen börjar
spjälka sig själv, sina proteiner och fettdepåer, när
glykogenet har använts och inga nyasockerförråd byggs för dagen.
Är detta nyttigt eller innebär det en skada? Överviktiga kan
vinna i en kort tid enorma viktnedgång, men kommer det till
irreversibla skador med bantningen? Vilken bantning är mest
skonsamt. att banta med kolhydrater eller att banta med fetter
eller med protein-eller med en balans mellan alla energigivande
ämnen. Här undersöker forskarna skillnaden mellan två
lågkaloridieter: Den ena har nonketogen komposition, tillräckligt
med kolhydrater så att ketonbildningen sätter ej i gång. Den andra
har så låg mängd kolhydrater att ketoner bildas tidigt.
Vilket påverkan på
nervfunktioner och psykiska funktioner har dessa bantningsformer?
METOD: Forskarnas resultat
skrivs i tabeller: Jämförs. Sammanfattning dras.
Very Low Caloric Diet =
VLCD , ketogen och nonketogen. Ett av forskningsresultaten
refereras i detaljer..
1. Källa2. Bakgrunduppgifter för forskningen3.Viktnedgång med
mycket lågkalorisk diet VLCD 590 kcal. ca2.5 MJ
4. Beskrivning av
energi-innehållet i dessa två minikaloridieter: Ketogen,
nonketogen VLCD
5. Beskrivning av
tester .som avslöjar fastan kognitiva påverkan
6. Jämförelser :
mellan VLCD ketogen grupp och VLCD nonketogengrupp .Påverkan på
mentala funktioner med kort varsel
7 .Sammanfattningar
1
Litteraturkälla: WING R.,VAZQUEZ J, RYAN C.(1995)
International Journal of Obesity. nr 19, ss.811-816.Stockton Press.
2 Bakgrund:
Forskarna ville
veta om lågkaloridieter påverkar den mentala kapaciteten . De
valde vissa funktionstest som upprepades flertal gånger under
fastetiden, som var 28 dygn. Folk som tog del i undersökningen fick
belöning på 200 dollar. Deltagarna var 21 kraftigt överviktiga
kvinnor BMI 41 kg/m2).
Viktreduktion var
förstås bra i båda grupper med så en liten mängd kalorier. Det
blev nu bara kvar en intressant fråga: Vilken av dessa dieter är
mer skonsam för hjärnan. Därför valdes sensitiva, enkla tester ,
som kunde avslöja de lättaste försämringarna i den mentala
kapaciteten.
Också valdes en
grupp inom samma kön, så att hormonella, fysiologiska
skillnaderna inte skulle ge sitt påverkan på ett så sensitivt
provresultat. Fasteblodsockret hos alla var 5,5 mmol/l .
Fasteinsulinvärdet:
12022 pmol/L grupp 1 och
8014 pmol/L grupp 2.
Systoliskt blodtryck:
1112 mmHg grupp 1 och
119 4 mmHg grupp 2.
Diastoliskt blodtryck:
702 mmHg grupp 1 och
732mmHg grupp2.
3
Viktnedgång ( ett eftersträvat resultat) :
Mest intressant för
deltagarna och studerande är förstås själva viktnedgången.
Det var genomsnitt 8,1 kg hos alla.
4.
Dietbeskrivning
De tre första dagarna
(dagarna –3 , -2 och –1 före fastan) ger en kontrollperiod.
Då äts mat som är viktbehållandeoch
proteinrik.
Alla konsumerar
detta
|
Protein 1700 kJ
13.5 E%. exact
|
Fett ( ad libitum)
|
Kolhydrat (ad
libitum)
|
12 555 kJ ( 3000
kcal)
|
100 g protein, som
innehåller ingen
kött
|
( inga särskilda
uppgifter)
|
(inga särskilda
uppgifter)
|
Fasteperiod:
Grupp 1 fick en
ketogenisk diet och Grupp 2 en nonketogenisk
diet
för fasteveckorna 1,
2, 3, 4. Testen gjordes dubbelblint.
Grupptillhörighet
avslöjades enbart efter undersökning för att få vetenskapligt
resultat.
Grupptillhörighet
|
protein
|
fett
|
kolhydrat
|
c a 590 kcal
Flytande mat
|
|
|
|
1.
Ketogen
diet
2486
kJ
(594
kcal)
|
52 g
884 kJ ( 208
kcal)
36 E%
|
38 g
1406 kJ (342 kcal)
57 E%
|
10 g
170 kJ ( 40 kcal)
7 E%
|
2.
nonketogen diet 2469
kJ
( 590 kcal)
|
50 g
850 kJ ( 200 kcal)
34 E%
|
10 g
370 kJ ( 88
kcal)
15 E%
|
76 g
1292 kJ (304 kcal)
52 E%
|
5
Beskrivning av tester. somskarna använder för att bedöma
känsliga kognitiva funktionsförändringar .
¤ DIGIT VIGILANCE
TASK.
Individen får en
sida av numren inför sig. Hon ska märka vissa numren t ex numren 6
och 9.
Man räknar 1)
numren som hon inte märkte ta med. eller som hon märkte
felaktigt,
(ERRORS
OF OMISSION AND COMMISSION)
Denna test kräver en
koncentrerad, ihållande uppmärksamhet i små detaljer.
¤ STROOP COLOR WORD
TEST:
Till individen
presenteras olika färgnamn röd, grön, blå ) skrivna med svarta
bokstäver RÖD GRÖN BLÅ
Sedan presenteras en
serie X-bokstäver med olika färg ( röda X, gröna X och blå X).
Uppgift: Läsa
ordet. Nämna färgen i dessa X-serier.
Till individen
presenteras sedan serier av färgnamn (röd, grön, blå) tryckta
med färgad bläck. Färgnamnen är i denna test inte skrivet med
den färg som namnet tyder.
Uppgift var: Nämna
den färgen som orden har tryckts med..
( Interferensfas) .
Responsmätning: det
, hur många namn läses på rätta sätt under 45 sekunder.
Denna test mäter,
hur individen kan hämma de högt inlärda responsen. Alltså detta
kräver plasticitet från den kortikala, associerande och
skapande tankevärlden samt snabba sammanfattningar i uttrycksform.
genom ett nytänkande som har fungerande inhibition-
kontrolkomponent.
¤ TRAIL MAKING TEST
kräver snabba operationer av flera olika kognitiva processer.
DEL A:
Till individen
presenteras en serie av inringade numren utan konsekvent ordning på
en sida.
Uppgift: Att dra en
linje mellan numren i löpande ordning - 1-2-3-4-
Del B: Till individen
presenteras både numren och bokstäver i oordning, varje tecken
inringade, på en sida.
Uppgift: Att dra linje
mellan det första nummer- första -bokstav komplexet till det
andra nummer- andra bokstav- komplexet etc. löpandes .
1-A-2-B-3-C-4-D-etc-
Detta kräver mental
flexibilitet därför, att man gör en växel- skift mellan högt
inlärda setter. ( 1,2,3 och A, B, C)
Det krävs
visuomotorisk teknik, uppmärksamhet och snabba respons. Detta är
mycket sensitiv test för avslöjandet av diffusa CNS
dysfunktioner. Mångsidigt kognitivt krävande test.
Förstås kunde
fastande gruppmedlemmar uträtta varje enkel test , men mycket
lättare, svårt upptäckta skillnader syntes förekomma i kognitiva
färdigheter mellan fastande grupper
6
Jämförelser i kognitiva funktioner med
hjälp av förändringar i responstider. Vad var den
fysiologiska bakgrunden
till förändringar ?
Tidaspekt och
dietaspekt ( Time x Diet Interaction) studerades statistiskt. Ur
mentala testresultat och fysiologiska tester gjordes sedan
sammanfattning.
( Significant Time x
Diet interaction). F-tester::I vilken tidspunkt förekommer
förändringar i kognitiva funktioner. Vad var viktnedgång då ? Vad
var serum ketonerna då ?
(Princip I diet:
proteinmängderna samma.
Vid non ketogen diet
täcker kolhydraterna minimibehovet så att de hindrar ketogenes.
(minimibehovet ligger vid 50-100 g kolhydrat).
Vid ketogen diet ges
kolhydraterna i mängden mindre än det som är den minimala
ketoshämmande mängd.en . Istället kommer det energi från den
andra energikällan,fettet).
Dagarna före
fastan
|
1.veckan i fasta
|
2.veckan
|
3. och 4. veckan
|
-3, -2,-1
.basvärden
mentala och
fysiologiska
|
1, 3, 4, 6 mentala
tester
|
8, 10,11,13
mentala tester
|
15, 17, 20, 22,25
mentala tester
|
Metaboliska parametrer
som togs var -hydroxysmörsyra
(ketonämne), kalium (elektrolyt), bicarbonat (speglar
syra-basbalansen, retinolbindande protein, prelbumin (speglar
näringstillstånd)
Hos alla sjönk
kalium med ca 0,1 mmol . (elektrolyt)
Serum bikarbonat sjönk
med ca 2 meq/L ( 2.2 resp 1,8)
Retinolbindande
protein sjönk 14 resp 13 mg/L
Plasmaproteinkoncentration
, prealbumin sjönk 49 resp 47 mg/L.
Ovanstående värden
dock inom normala referenser.
Men efter den 7.dagen
var plasma (och urin)ketonvärden klart högre hos grupp 1, som
fick ketogen diet:
Plasmaketonämne:
-hydroxysmörsyra
(mmol/L)
|
grupp 1.ketogenisk
diet
|
grupp 2
nonketogenisk diet.
|
Dagen 0
|
0.27
0.08 mmol/L
|
0.29
0.08 mmol/L
|
Dagen 7
|
1.50
0.23 mmol/L
|
0.75
0.16 mmol/L
|
Dagen 14
|
2.40
0.38 mmol/L
|
0.81
0.09 mmol/L
|
Dagen 21
|
2.64
0.44 mmol/L
|
0.59
0.22 mmol/L
|
Dagen 28
|
2.64 0.43
mmol/L
|
0.65
0.07 mmol/L
|
Kognitiva tester
visade en klar försämring i komplex test (trail making
test) hos grupp 1 som fick ketogen diet. Försämringen förekom
under den första veckan och var övergående. Kliniskt
betyder försämringen en viss tröghet i uppgiften. Den högsta
mentala plasticiteten minskades Psyket blir långsammare i
tidsaspekter.
Kognitiva tester
|
Grupp 1:Test
V.1, V2, Vv.3-4
|
Grupp 2.Test
V.1,V.2, Vv.3-4
|
Digit vigilance
task
Tiden ,sekunder
Antal fel
|
basvärden,
testvärden
170,
173,171,168
5,4
4,6 4,6 4,0
|
Basvärden,
testvärden
161,
158,158,156
4,6
4,9 4,8 2,8
|
Stroop color word
test
Antal lästa ord
|
42
49, 50 54
|
42
48 51 55
|
Trail making task
B-delenTid,
sekunder
|
56
63 54 47
sämre
|
71
59 50 46
förbättring
|
Kontrollvärdet,basvärdet
kan påverka på resultat.
|
första veckans
försämring övergående
|
Här syns det ren
förbättring.
|
|
Försämring i
den komplexa kognitivta testen enförekommer inte samtidigt som
förhöjning av ketoner ,som förekommer senare.
|
|
Fysiologiskt är att
vid 5-6 veckors fasta skiftar hjärnmetabolismen sin
bränsleförbrukning från glukos till -hydroxysmörsyra.
Här , med den ketogena dieten , måste skiften komma igång
tidigare p g a brist på kolhydrater i föda. Innan skiften har
kommit igång kommer ett övergående påverkan till högre
mentala funktioner. M h a mycket känsliga tester kan
försämringen upptäckas hos annars friska personer.
7 FORSKARNAS SAMMANFATTNING:
Forskarna anser att en
ketogen lågkaloridiet påverkar till kognitiva funktioner.
Hur persistenta är
förändingarna det kan här inte fastslås. Påverkan av en
ketogen diet till realitetslivet, arbetsförmåga etc har ej
heller testats här. Fortsatta studier rekommenderas inom området.
Ketogenes från
dieten påverkar på hjärnfunktion med en kognitiv försämring i
första veckans värden.jmf med basvärden.
Dessa lågkaloridieter
(590 kcal) gav till var och en med grav obesitas (BMI41) en nytta:
viktnedgång med 8,1 kg. Att få den nyttan utan att skada sin
hjärna eller sin skarpa funktionsförmåga är väl mycket
viktigt. Därför vill forskarna veta om försämringarna i
kognitiva funktioner i s m b med kolhydratrestriktiva
lågkaloridieter långsiktigt persisterar.
SAMMANFATTNING:
Två
lågkaloridieter,enda skillnaden är E% balansen mellan fetter och
kolhydrater.
Nonketogendiet: Energi
av kolhydrater 52 E % energi av fetter 15E%, fetter under
minimibehovet
Ketogen diet
Energi av kolhydrater 7 E %, energi av fetter 57E%, kolhydrater
under minimibehovet.
Energi under 600
kcal. Proteinandel samma i båda dieter, ca 50 g.
Dietförsök gjordes
under läkarkontroll . till frivilliga, men kan vara skadligt om görs
utan medicinska kunskaper. Skadorna som är irreversibla kan komma
upp senare.
Energibegränsningen
behöver inte vara så stor, om någon vill skaffa en
nyttig viktreduktion.
Särskilt om man vill undvika skador från sin bantning.
1999-12-29 lb