Stwardnienie rozsiane [łac. sclerosis multiplex, SM] a dieta ketogeniczna to temat niezwykle ciekawy i bardzo ważny we współczesnej dietetyce. SM to przewlekła choroba zapalna ośrodkowego układu nerwowego [OUN], w której dochodzi do demielinizacji i neurodegeneracji. Wyniki badań potwierdzają, że główną rolę w chorobie odgrywa autoimmunizacja- układ odpornościowy gospodarza zwalcza komórki tkanki nerwowej. Przyczyny SM nie są do końca poznane, ale tak jak w każdej chorobie przebiegającej z autoimmunizacją, rolę odgrywają pewne czynniki środowiskowe i genetyczne predyspozycje. Postaram się przybliżyć niektóre z mechanizmów rozwijania się tej choroby, które opierają się na immunologii i neurodegeneracji.
Patofizjologia stwardnienia rozsianego- mechanizmy immunologiczne
Istnieją różne teorie wyjaśniające w jaki sposób dochodzi do rozwoju SM (a dokładnie- jaki jest mechanizm uszkodzeń zachodzących w tej chorobie), bo dokładnych czynników, które biorą udział w jej rozwoju niestety nie znamy. Jednym z takich mechanizmów jest zaburzenie funkcji komórkowej, czyli ogółem mówiąc- upośledzenie funkcji układu immunologicznego. Układ immunologiczny to skomplikowany system, którego zadaniem jest ochrona organizmu przed chorobami, poprzez identyfikację i likwidowanie różnego rodzaju patogenów i komórek nowotworowych. Układ immunologiczny potrafi wykryć różne czynniki chorobotwórcze: pasożyty, bakterie, grzyby, wirusy czy pierwotniaki. Jest to proces niezwykle skomplikowany i żeby przebiegał prawidłowo układ immunologiczny musi rozróżniać patogeny od zdrowych komórek i tkanek naszego organizmu. Do choroby autoimmunologicznej dochodzi gdy układ immunologiczny zaczyna popełniać błędy- atakować własne komórki i tkanki, co właśnie ma miejsce w stwardnieniu rozsianym.
Komórki układu odpornościowego- limfocyty T i limfocyty B odgrywają szczególną rolę w patofizjologii SM. Limfocyty T odpowiedzialne są za odpowiedź odpornościową komórkową, czyli w zależności od ich rodzaju mogą być odpowiedzialne za zabijanie komórek docelowych, wydzielanie cytokin czy udział w odpowiedzi przeciwzakaźnej i przeciwnowotworowej. Rolą limfocytów B jest rozpoznanie antygenu i wytwarzanie przeciwciał. W stwardnieniu rozsianym limfocyty błędnie określają komórki osłonek mielinowych jako patogen, dlatego system immunologiczny zaczyna atakować mielinę. Aktywowane limfocyty T przenikają przez barierę krew-mózg, co przyczynia się do jeszcze bardziej zaawansowanego niszczenia tkanek.
Sposób w jaki opisałam powyższy proces jest ogromnie uproszczony i napisany w wielkim skrócie, ponieważ reakcje jakie zachodzą w chorobach autoimmunologicznych są bardzo skomplikowane i wielokierunkowe.
Wirus Epsteina-Barr
Dużą rolę w procesie autoimmunizacji odgrywa wirus Epsteina-Barr [EBV]. Wirus EBV to jeden z najpowszechniejszych wirusów występujących u ludzi. Wirus atakuje przede wszystkim limfocyty B- dochodzi do ukrytej formy zakażenia, dlatego większość osób przechodzi zakażenie bezobjawowo. Jest on jednym z czynników zakaźnych, w przypadku którego istnieją dowody na związek z rozwojem stwardnienia rozsianego. W badaniach wykazano, że SM występuje niezwykle rzadko u osób, u których nie stwierdzono przeciwciał przeciwko wirusowi Epsteina-Barr w klasie IgG.
Istnieje wiele hipotez dotyczących mechanizmu, w jaki wirus EBV może doprowadzić do rozwoju stwardnienia rozsianego:
– hipoteza autoreaktywnych limfocytów B zakażonych wirusem
Zakażone limfocyty wywołują odpowiedź immunologiczną przeciwko tkance mózgowej.
– hipoteza krzyżowej reaktywności EBV
Limfocyty T są aktywowane w wyniku kontaktu z antygenami wirusa EBV i reagują krzyżowo z antygenami OUN.
– hipoteza uszkodzenia pośredniego
Układ immunologiczny pierwotnie skierowany jest przeciwko reaktywacji wirusa EBV (wyjście ze stanu ,,uśpienia’’), czego pośrednim następstwem jest uszkodzenie OUN.
– hipoteza udziału alfa-B-krystaliny
Alfa-B-krystalina jest białkiem szoku cieplnego w komórkach układu limfatycznego, którego ekspresja jest indukowana przez czynniki zakaźne. Układ immunologiczny traktuje alfa-B-krystalinę jako antygen drobnoustroju i produkuje limfocyty T CD4 przeciwko niemu. Wskutek tego dochodzi do zmian zapalnych i demielinizacji.
Warto zaznaczyć, że mechanizmy nie wykluczają się wzajemnie i może dochodzić do wystąpienia dwóch równocześnie.
Mikroglej
Kolejnym czynnikiem który może odgrywać rolę w procesie autoimmunizacji jest mikroglej. Mikroglej to komórki nieneuronalne centralnego układu nerwowego [CUN]. Jego głównymi funkcjami są monitorowanie mikrośrodowiska tkanek, usuwanie umierających neuronów i reagowanie na obecność obcego antygenu. W warunkach fizjologicznych mikroglej pozostaje w formie spoczynkowej.
Wczesne zmiany związane z rozwojem SM aktywują mikroglej, który uszkadza oligodendrocyty (komórki gleju formujące osłonki mielinowe) poprzez m.in. wydzielanie cytokin prozapalnych takich jak IL-1, IL-6, TNF-α i IFN-γ oraz wydzielanie reaktywnych form tlenu i azotu.
Patofizjologia stwardnienia rozsianego- mechanizmy neurodegeneracji
W stwardnieniu rozsianym stwierdza się uszkodzenie mitochondriów. Dochodzi do zaburzeń aktywność kompleksów łańcucha oddechowego (I, III i IV) w komórkach nerwowych. Konsekwencją takich uszkodzeń jest niedobór energii, co może doprowadzić do degeneracji aksonów i śmierci komórki. Ponadto uszkodzenie mitochondriów może nasilać stres oksydacyjny poprzez uwalnianie wolnych rodników na skutek upośledzonej funkcji łańcucha oddechowego.
Tak jak w wielu innych chorobach neurodegeneracyjnych dochodzi do zwiększonego stężenie zewnątrzkomórkowego glutaminianu, który w warunkach fizjologicznych powinien być szybko neutralizowany. W sytuacji gdy pobudzenie receptora glutaminowego jest nadmierne i długotrwałe dochodzi do wzmożonego napływu jonów wapnia do wnętrza komórki, co w konsekwencji prowadzi do uszkodzenia błony mitochondrialnej i spadku produkcji ATP. Dochodzi do wzrostu produkcji reaktywnych form tlenu, depolaryzacji komórek, uszkodzenia lipidów i DNA, nasilenia demielinizacji i neurodegeneracji, a w konsekwencji do śmierci komórki.
Podsumowując niezależnie od tego, który mechanizm był pierwszy- czy neurodegeneracja indukuje stan zapalny czy odwrotnie, uważa się że dysfunkcja mitochondrialna odgrywa główną rolę w procesie chorób neurodegeneracyjnych w tym SM. Dlatego terapie ukierunkowane na poprawę funkcjonowania mitochondriów mogą być bardzo dobrą strategią terapeutyczną. Jedną z takich terapii jest dieta ketogenna, a zrozumienie powyższych mechanizmów jest konieczne do zrozumienia mechanizmów działania diety w SM.
Stwardnienie rozsiane a dieta ketogeniczna
Dieta ketogeniczna w stwardnieniu rozsianym może działać korzystnie na wiele sposobów:
– Ketoza wpływa na zwiększenie ekspresji i aktywności błonowych białek rozprzęgających. Białka rozprzęgające zlokalizowane są w mitochondriach. Funkcją tych białek jest m.in redukcja produkcji reaktywnych form tlenu. Dieta ketogeniczna poprzez zwiększenie ekspresji białek rozprzęgających zmniejsza stres oksydacyjny i chroni przed uszkodzeniami neuronów. Ponadto prowadzi do aktywacji szlaku związanego z czynnikiem transkrypcyjnym Nrf2, odpowiadającego za produkcję antyoksydantów enzymatycznych
– Dieta ketogeniczna ma działanie wzmacniające metabolizm energetyczny, którego homeostaza u osób chorych na stwardnienie rozsiane jest zaburzona. W stanie ketozy głównym źródłem energii dla mózgu stają się ciała ketonowe, co sprawia, że komórki dysponują większymi zasobami energii. Dieta powoduje wzrost ekspresji genów kodujących białka mitochondrialne, wykazujące aktywność enzymatyczną. Ponadto metabolizm energetyczny wymaga na diecie ketogeniczna mniejszej ilości tlenu w przeliczeniu na jednostkę energii niż w przypadku czerpania energii z glukozy, co czyni dietę bardziej wydajną energetycznie.
– Dieta ketogeniczna zwiększa produkcję ATP, również w przypadku dysfunkcji mitochondrialnego łańcucha oddechowego.
– Dieta ketogeniczna zwiększa stężenia kalbindyny- białka, które wiąże wewnątrzkomórkowe jony wapnia.
– Dieta ketogeniczna działa przeciwzapalnie- w szczurzym modelu stwardnienia rozsianego dieta ketogeniczna tłumiła ekspresję cytokin zapalnych i powodowała zwiększenie neuroplastyczności- zdolność tkanki nerwowej do tworzenia nowych połączeń. Skutkowało to poprawą uczenia się, pamięci i zdolności motorycznych.
– Dieta ketogeniczna znacząco osłabiła zapalenie mózgu i odwróciła zarówno dysfunkcję pamięci, jak i upośledzenie ruchowe w mysim modelu stwardnienia rozsianego
Podsumowując dieta ketogeniczna ma korzystny wpływ na funkcjonowanie mitochondriów, zmniejsza poziom reaktywnych form tlenu i zwiększa dostępność ATP. Może zarówno działać neuroprotekcyjnie jak i zmniejszać stan zapalny, co czyni ją bardzo uniwersalną i skuteczną terapią SM, nad którą ciągle trwają badania i osobiście mam nadzieję, że lekarze w niedługim czasie zaczną polecać dietę ketogeniczna swoim pacjentom z SM.
Inne czynniki
Czy poza dietą można zastosować coś jeszcze? Należy przede wszystkim zlikwidować źródła toksyn w otoczeniu osoby chorej na SM, do których należą:
– żywność konserwowana
– żywność zawierająca sztuczne barwniki
– żywność puszkowana
– dym tytoniowy
– alkohol
– pestycydy
– konwencjonalne kosmetyki, chemiczne środki czyszczące i piorące
– oleje roślinne i żywność z przewagą kwasów omega 6 (np. olej kukurydziany, z pestek winogronowy, słonecznikowy)
– tłuszcze trans
Należy za to bezwzględnie zadbać o kilka aspektów, do których należą:
– wysoki poziom witaminy D3- jej niedobór dodatnio koreluje z występowaniem SM i innych chorób autoimmunologicznych
– równowaga flory bakteryjnej poprzez dobór odpowiednich probiotyków
– kontrola poziomu homocysteiny i odpowiedni poziom witaminy B12, B6 i kwasu foliowego
– unikanie stresu psychicznego i fizycznego, techniki relaksacyjne
– regeneracja i sen
– sport, ale o umiarkowanej intensywności
Warto również wspomnieć o kannabinoidach roślinnych, których mechanizm działania w niektórych aspektach jest podobny do mechanizmów diety ketogenicznej- m.in zapobiegają napływowi jonów wapnia do wnętrza komórki. Mogą wywierać działanie neuroprotekcyjne i znacząco spowolnić postęp SM i łagodzić objawy choroby.
Zdaję sobie sprawę, że pomimo długiego wpisu nie wyczerpałam w pełni tematu, zarówno dotyczącego mechanizmów choroby, jak i wpływu diety ketogenicznej, ale temat SM jest ciężki nie tylko dla mnie. Walka ze stwardnieniem rozsianym nie jest łatwa i stanowi ogromne wyzwanie również dla współczesnej medycy. Najlepszą terapią jest połączenie podejścia naukowego i holistycznego, ponieważ stwardnienie rozsiane nie jest chorobą jednego narządu, tylko całego organizmu. Dlatego podejście całościowe do pacjenta- zastosowanie diety, suplementacji, farmakologii i zmiany stylu życia może być obiecującą formą terapii.
Podane przeze mnie informacje nie stanowią porady lekarskiej ani instrukcji leczenia jakiejkolwiek choroby. Przed zastosowaniem diety skonsultuj się ze swoim lekarzem lub dietetykiem.Jeśli potrzebujesz pomocy dietetyka w dostosowaniu diety do Twojego stanu zdrowia- zapraszam do kontaktu.
Jeżeli interesuje Cię temat Stwardnienie rozsiane a dieta ketogeniczna, przeczytaj koniecznie Dieta keto- od czego zacząć?
Bibliografia:
1. Correale M. i in.: Progressive multiple sclerosis: from pathogenic mechanisms to treatment, Brain, Volume 140, Issue 3, March 2017, Pages 527–546
2. Gambardella S. i in.: ccf-mtDNA as a Potential Link Between the Brain and Immune System in Neuro-Immunological Disorders, Front Immunol. 2019 May 9;10:1064
3. Ingrid A.F.: Czynniki środowiskowe i ich związek z rozwojem stwardnienia rozsianego, Neurologia po Dyplomie 2012; 7 (2): 19-33
4. Benlloch M. i in.: Satiating Effect of a Ketogenic Diet and Its Impact on Muscle Improvement and Oxidation State in Multiple Sclerosis Patients, Nutrients. 2019 May 23;11(5).
5. Francis H.M., Stevenson R.J.: Potential for diet to prevent and remediate cognitive deficits in neurological disorders, Nutr Rev. 2018 Mar 1;76(3):204-217
6. Storoni M., Plant G.T.:The Therapeutic Potential of the Ketogenic Diet in Treating Progressive Multiple Sclerosis, Mult Scler Int. 2015;2015:681289
7. Bivona G. i in: Vitamin D and the nervous system, Neurol Res. 2019 May 30:1-9
8. Baker D. i in.: Cannabinoid control of neuroinflammation related to multiple sclerosis, Br J Pharmacol. 2007 Nov; 152(5): 649–654
Brak komentarzy