Ketojenik diyet ve kalori kısıtlı diyetin anti-inflamatuvar etkilerinin incelenmesi


Tezin Türü: Tıpta Uzmanlık

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ŞEYDA KARABULUT

Danışman: Dilşad Türkdoğan

Özet:

Giriş ve Amaç: Diyet uygulamaları epilepsi tedavisinde, cerrahi tedavi ve yeni antiepileptik ilaçların (AEİ) artan sayısına rağmen son zamanlarda tekrar güncellik kazandığı için ketojenik diyetler ve kalorisi kısıtlanmış standart diyetler (açlık) yeniden kullanılmaya başlanmışır. Bu diyetlerin faydalı sonuçları genellikle ketozise bağlanmaktadır. Ketojenik diyette yüksek yağ, düşük protein ve karbonhidratların aynen açlıkta olduğu gibi ketozise neden olduğu öne sürülmüştür. Bu diyetler ile lipit metabolizmasının arttığı ve inflamatuar hastalıkların azaldığı düşünülür. Ketozis yapan bu diyetlerle immün sistem düşük glukoz düzeylerine adapte olur ve metabolizma mitokondriyal yağ asiti oksidasyonu, ketogenezis ve ketolizis yönüne doğru kayarak inflamasyonu azaltır. Ancak kritik hastalığı olanlarda diyetle doku tiplerine ve enfeksiyon çeşitlerine göre akut inflamasyon cevabı artmış ya da azalmış şekilde gerçekleşebilir. Bu cevabın değişiminde postprandiyal veya postabsortif zamanlarında etkisinin olduğu çok yeni literatürlerde dikkat çekmeye başlamıştır. Kliniğimizde diyet terapileri nöbet kontrolü için sıkça uygulanmaktadır. Bu diyetlerin hastalarımızda immunoglobulin seviyelerinde değişiklik yapmadan ağır enfeksiyonlara yatkınlık oranını arttırdığını gözlemlediğimiz için kullanılan diyet terapilerinin akut inflamasyona cevaplarını çalışmamızda karşılaştırmak istedik. 

Ketojenik diyetin ve KKD’nin epilepsili hastalara mevcut nöbetleri azaltmasıyla bilişsel fonksiyonları düzelttiği de düşünülür şeklinde veriler vardır. Diyet terapilerinin epilepsi dışında kanser, otizm gibi hastalıklarda da kullanımı gündemdedir; ancak bu konudaki veriler azdır. Bu amaçla gündemde olan bu diyet terapilerinin sağlıklı yavru sıçanlarda bilişsel fonksiyonlar üzerindeki etkisini kıyaslamak istedik. 

Standart diyetin (SD), KD’in, kalorisi kısıtlanmış ketojenik diyetin (KKKD) ve KKD’in, inflamatuar sitokinler (IL-1, IL-6, TNF-a) ve süperoksit dismutaz (SOD) düzeyleri üzerindeki etkisini kıyaslayarak akut inflamasyon ilişkili hastalıklara sahip iv 


olanlarda, kişiye en uygun diyet şeklinin seçilebilmesine aracılık etmek ve bellek üzerine etkilerini anlayabilmek çalışmamızda hedeflenmektedir. 


Yöntem: Çalışmada 54 tane 6 haftalık Winstar tipi dişi rat kullanıldı. Ratlar 5 gruba ayrıldı. Tüm ratların bazal tartısı alındıktan sonra gruplara 7 haftalık süre ile SD (n=12) ad libidum, KD (n=15) ad libidum, KKKD (n=15) ve KKD (n=12) verildi. Su tüm gruplara ad libidum şeklinde verildi. Tüm gruplar iki haftada bir tartıldı. Glikoz ve β-hidroksibutirat (BOHB), deneyin 2. haftasında ketozisin kontrolu amacı ile oftalmik ven kullanılarak kandan glikoz ve keton stripleri ile Optimum Xeed marka ölçüm cihazı kullanılarak ölçüldü (Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois). 6. haftanın sonunda diyet terapilerinin uzun ve kısa dönem bellek üzerine etkilerini kıyaslayabilmek için KD (n=10), KKKD (n=10), KKD (n=10) ve SD (n=10) alan ratlara Morris su labirenti testi ve yeni obje tanıma testi uygulandı. 7. haftanın sonunda SD alan altı rata intraperitoneal (ip) salin, diğer tüm ratlara ip LPS (lipopolisakkarit) (150 mcg/kg) yapılarak akut inflamasyon oluşturuldu. Sonra tüm gruplardan intrakardiyak kan alınıp serumda BOHB, akut inflamatuar sitokinlerden IL-1, IL-6, TNF-a ve antioksidan olarak SOD düzeylerine ELISA yöntemi ile bakıldı. İstatistiksel analizler SPSS versiyon 17.0 programı yardımıyla gerçekleştirildi. 

Bulgular: Çalışmada 54 tane 6 haftalık Winstar tipi dişi rat kullanılmıştır. Ağırlık değişimleri diyet gruplarına göre karşılaştırılmış ve anlamlı ilişki olduğu saptanmıştır (p<0,001). SD+SDLPS grubundaki 7 haftalık tartı değişim yüzdesi (%36,19±8,73), KD grubuna (%14,53±8,43), KKKD grubuna (%5,01±12,14) ve KKD grubuna (% -9,36±8,88) göre daha fazladır. Ölçülen glikoz değerlerindeki değişimin gruplar arasında karşılaştırılması sonucu anlamlı ilişki bulunamamıştır (p=0,828). BOHB değerleri gruplar arasında karşılaştırılmıştır. KD(59,40±5,56 umol/L), KKKD (60,24±4,62 umol/L), KKD (61,75±3,85 umol/L) gruplarının BOHB değerleri SDLPS (50,69±2,82 umol/L), SD (46,65±4,38 umol/L) gruplarına göre daha yüksek bulunmuştur (p<0,001). SOD düzeyleri gruplara göre karşılaştırılmıştır. Buna göre KD (11,00±5,44U/ml), KKKD(14,51±4,47U/ml), KKD (12,49±6,07U/ml) gruplarının SOD değeri benzer; ama SDLPS(6,86±2,19U/ml) ve v 


SD (6,39±3,86U/ml) gruplarına göre daha yüksektir (p=0,007). IL-1 (p=0,087) ve TNF-a (p=0.077) değerleri gruplar arasında karşılaştırıldığında anlamlı ilişki saptanamamıştır. IL-6 gruplar arasında karşılaştırıldığında; KKD grubunun IL-6 değerinin diğer gruplara göre daha düşük olduğu gözlenmiştir (p=0,004). Sağlıklı, dişi, yavru, ratlar üzerinde uygulanan diyet terapilerinin uzun ve kısa bellek üzerine etkileri kıyaslanmış ancak aralarında anlamlı bir fark saptanmamıştır. 

Sonuç ve Tartışma: Ketozis anti-inflamatuar yanıtta anlamlı değişiklik yapmamıştır; IL-6 sadece KKD ile belirgin azalmıştır. Bu diyet terapileri anti-inflamatuar etkiler açısından kıyaslandığında belirlenemeyen bir nedenle IL-6’yı sadece KKD azaltmıştır. TNF-a ve IL-1 düzeyleri tüm diyet terapilerinde SDLPS grubundaki gibi yükselmiştir. Ancak bu durumda kanların postprandiyal ve postabsortif fazda alınması gibi saatin önemi olabilir. Literatürde sitokin düzeylerinin postabsortif fazda azaldığı belirtilmiştir; ancak bizim numune toplama zamanımız postprandiyal zamana denk gelmektedir. Ya da diğer deneylerden farklı olarak bizim deneyimizde sağlıklı dişi yavru ratlar kullanılmıştır, bu durum stres yanıtının fazla olmasına neden olmuş olabilir. Verilerimize bakıldığında SD ve KD’lere göre KKD’de IL-6 yanıtı düşüktür. IL-6 hem proinflamatuar hem de anti-inflamatuar etkisi olan bir sitokindir. KKD’de IL-6’ın anti-inflamatuar faza geçtiği düşünülmüştür. Sağlıklı dişi ratlarda diyet terapilerinin uzun ve kısa bellek fonksiyonları üzerine etkisinin olmadığı çalışmamızda gösterilmiştir.