Американские ученые выяснили, что популярная во всем мире кетогенная диета приносит лишь краткосрочный результат. При долгосрочном ее применении появляются негативные последствия, с которыми организму не так легко справиться. Результаты исследования описаны в журнале Nature Metabolism.
Кетогенная диета, которая обеспечивает 99 процентов калорий за счет жиров и только 1 процент — за счет углеводов, становится все более популярной в мире. Многие знаменитости рекламируют ее в качестве эффективного способа похудения.
Американские ученые из Йельского и Вашингтонского университетов провели эксперимент на мышах и обнаружили, что кетодиета действительно приносит пользу для здоровья, но только в краткосрочной перспективе. Уже через неделю результат меняется на негативный.
Как положительный, так и отрицательный эффекты диеты связаны с активностью гамма-дельта Т-клеток — иммунных клеток из группы лимфоцитов, защищающих ткани, снижающих уровень воспаления и риск развития диабета.
"Кетодиета заставляет организм сжигать жир, — приводятся в пресс-релизе Йельского университета слова руководителя исследования Виша Дип Диксита (Visha Deep Dixit), профессора сравнительной медицины и иммунобиологии из Йельской школы медицины. — Когда уровень глюкозы в организме снижается из-за низкого содержания углеводов в диете, организм действует так, как если бы он находился в голодном состоянии, и начинает сжигать жиры вместо углеводов. В результате этого процесса образуются кетоновые тела — альтернативный источник топлива".
При сжигании кетоновых тел защитные гамма-дельта Т-клетки распространяются по всему телу. Это улучшает обмен веществ в организме, снижает риск диабета. После недели кетодиеты у мышей наблюдалось снижение уровня сахара в крови и общий уровень воспаления.
Но когда мыши придерживались диеты с высоким содержанием жиров более одной недели, они потребляли больше жира, чем сжигалось в их организме, и жир начинал накапливаться. При детальном изучении гамма-дельта Т-клеток выяснилось, что в тот момент, когда организм расщепляет собственный жир, клетки начинают процесс накопления липидов. В результате у мышей развивались ожирение и диабет.
"Их защитные гамма-дельта Т-клетки терялись в жире", — объясняет Диксит.
"Наши результаты подчеркивают взаимосвязь между метаболизмом и иммунной системой, а также показывают, как она координирует поддержание здоровья тканей", — говорит Эмили Голдберг (Emily Goldberg), еще один автор исследования.
Благодаря полученным данным, исследователи теперь лучше понимают механизмы работы органов, поддерживаемых кетодиетой, и почему такая диета приносит пользу для здоровья в течение ограниченных периодов времени. Однако, отмечают авторы, для подтверждения пользы краткосрочной кетодиеты необходимы клинические исследования на людях.
Одним из ключевых факторов опасности долгосрочной кетодиеты – изменение уровня инсулина в крови. Дефицит инсулина приводит к гипергликемии с осмотическим диурезом, развивается дегидратация и теряются электролиты плазмы.
Происходит повышение образования эндогенной глюкозы — усиливаются гликогенолиз (распад гликогена до глюкозы) и глюконеогенез (синтез глюкозы из аминокислот, образующихся при распаде белков). Кроме того, активируется липолиз, что ведёт к нарастанию уровня свободных жирных кислот и глицерина, что также способствует усилению продукции глюкозы.
Дополнительный вклад в повышение уровня глюкозы в плазме крови вносят:
· снижение утилизации глюкозы тканями, вследствие не только дефицита инсулина, но и из-за инсулинорезистентности;
· уменьшение объёма внеклеточной жидкости (следствие осмодиуреза), приводит к снижению почечного кровотока и к задержке глюкозы в организме.
В ответ на снижение энергетического обеспечения органов и тканей (глюкоза без инсулина не может проникнуть в клетки) печень начинает усиленный синтез кетоновых тел (кетогенез) — развивается кетонемия, которая прогрессирует из-за снижения утилизации кетоновых тел тканями. Появляется запах «ацетона» в выдыхаемом воздухе. Нарастающая концентрация кетоновых тел в крови преодолевает почечный порог, что приводит к кетонурии, обязательно сопровождающейся усиленной экскрецией электролитов (катионов).
Дефицит оснований: неконтролируемая продукция кетоновых тел обусловливает истощение щелочного резерва, расходуемого на их нейтрализацию — развивается ацидоз. Последствия изменения щелочного резерва приводят к анатомическим изменениям структуры тела, которые часто имеют необратимый характер.
"Прежде чем назначать такую диету, необходимо провести крупное клиническое исследование в контролируемых условиях, чтобы понять механизм метаболических, эндокринных и иммунологических преимуществ, а также любого потенциального вреда для людей с избыточным весом и преддиабетом", — подчеркивает Диксит.
При этом сам факт, что кетодиету можно применять только в виде коротких сеансов, с точки зрения ученого, хорошая новость. "Ведь никто не хочет сидеть на диете вечно!" — отмечает Диксит.