Психолог в интернете Новости наук о человеке и психологическая помощь. Сайт психолога Андрея Гаврилова.
Кетогенная диета с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов изменяет процесс переработки алкоголя печенью и приводит к снижению потребление алкоголя у самцов крыс с алкогольной зависимостью. Эти данные свидетельствуют о том, что изменение основного источника энергии в организме может повлиять как на скорость расщепления алкоголя, так и на тягу к употреблению алкоголя. Исследование опубликовано в журнале Нейропсихофармакология (Neuropsychopharmacology).
Кетогенная диета предполагает употребление большого количества жиров и очень малого количества углеводов и белков.
При таком питании организм перестает получать энергию из сахара в крови, или глюкозы, и вместо этого сжигает жир, вырабатывая молекулы, называемые кетоновыми телами.
Эти кетоновые тела служат альтернативным источником энергии для мозга и организма в целом. Предыдущие исследования показали, что злоупотребление алкоголем снижает способность мозга использовать глюкозу, что приводит к дефициту энергии, который может вызывать симптомы абстиненции и тягу к алкоголю.
Исследователи из Национального института здравоохранения и Пенсильванского университета провели это исследование, чтобы лучше понять, как изменение в рационе питания влияет на переработку алкоголя.
«Это исследование является продолжением нашей предыдущей работы, в ходе которой мы показали, что кетогенная диета с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов снижает симптомы алкогольной абстиненции у пациентов с алкогольной зависимостью, а также уменьшает потребление алкоголя у грызунов», – рассказывает Коринде Виерс, доцент кафедры психиатрии и радиологии Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете, которая руководила исследованием вместе с Леандро Вендрусколо, научным сотрудником программы «Штадтман» и руководителем отдела нейробиологии стресса и зависимости в Национальном институте по борьбе со злоупотреблением наркотиками.
В своих предыдущих экспериментах исследовательская группа заметила неожиданную закономерность. «Интересно, что в той более ранней работе мы также наблюдали, что у крыс, получавших кетогенную диету, уровень алкоголя в крови был значительно выше по сравнению с крысами, получавшими обычный корм, после приема одинакового количества алкоголя”, – объясняет Виерс. “Это было неожиданное открытие, которое поставило перед нами важный вопрос: влияет ли кетогенная диета на метаболизм алкоголя в печени?”
“Настоящее исследование было направлено на то, чтобы ответить на этот вопрос и лучше понять, как кетогенная диета влияет на метаболизм и потребление алкоголя».
На первом этапе исследования ученые содержали восемь взрослых самцов и восемь взрослых самок крыс на кетогенной диете. Контрольная группа из восьми самцов и восьми самок крыс питалась стандартным лабораторным кормом. Кетогенная диета состояла на 93% из жиров, а стандартный корм – на 13%. Через восемь недель у крыс, получавших кетогенную диету, повысился уровень кетонов в крови и снизился уровень глюкозы.
Для проверки процессов переработки алкоголя исследователи подвергли этих крыс кратковременному четырехчасовому воздействию паров алкоголя. У крыс, получавших кетогенную диету, уровень алкоголя в крови был выше по сравнению с группой, получавшей обычный корм. При анализе ткани печени ученые обнаружили, что кетогенная диета снизила уровень алкогольдегидрогеназы 1, или АДГ1 – фермента, ответственного за расщепление алкоголя. Диета также снизила уровни пирувата и лактата и увеличила соотношение определенных коферментов, участвующих в переносе энергии, известное как баланс НАД+/НАДН.
“Первоначальное наблюдение, которое действительно послужило мотивацией для этого исследования, заключалось в том, что у крыс, получавших кетогенную диету, после воздействия алкоголя наблюдался значительно более высокий уровень алкоголя в крови”, – отмечает Виерс. “В текущем исследовании мы нашли доказательства того, что это связано с замедлением метаболизма алкоголя в печени, включая снижение уровня основного фермента, метаболизирующего алкоголь, АДГ1 и изменения в балансе НАД+/НАДН в печени”.
Затем исследователи провели позитронно-эмиссионную томографию отдельной группы из восьми крыс-самцов, чтобы проследить, как диета влияет на энергопотребление мозга. Они разделили крыс на две группы по четыре особи в каждой с разными диетами в течение восьми недель. Ученые вводили животным отслеживаемый радиоактивный сахар, чтобы увидеть, сколько глюкозы усваивалось мозгом. Изображения показали, что у крыс на стандартной диете наблюдалось более высокое усвоение сахара в нескольких областях мозга, в то время как мозг группы, получавшей кетогенную диету, усваивал меньше сахара, что свидетельствует о сдвиге в сторону производства энергии на основе кетонов.
Этот сдвиг в источниках энергии может играть определенную роль в изменении поведения. “Мы пока не можем точно сказать, почему кетогенная диета снизила потребление алкоголя”, – объясняет Виерс.
“В дополнение к менее эффективному метаболизму алкоголя, наши результаты указывают на изменения в энергетике мозга как на одну из возможных причин”.
В третьем эксперименте ведущие авторы Софи К. Элвиг и Эдриенн Макгинн вместе с остальными членами команды проверили, как диета влияет на мотивацию крыс, зависимых от алкоголя, к его употреблению. Они обучили 20 самцов и 31 самку крыс нажимать на рычаг, чтобы получить небольшую дозу алкоголя. Затем крыс разделили на группы с кетогенной и стандартной диетой. Чтобы вызвать физическую зависимость от алкоголя, исследователи ежедневно подвергали животных 14-часовому воздействию паров алкоголя, за которыми следовало 10-часовое пребывание в обычном воздухе.
Поскольку предыдущий эксперимент показал, что кетогенная диета замедляет расщепление алкоголя, исследователи учли это метаболическое различие. Они отрегулировали испарительные камеры таким образом, чтобы в группу, соблюдавшую кетогенную диету, поступало примерно на 40 % меньше алкоголя. Благодаря этой корректировке уровень алкоголя в крови в обеих группах сравнялся.
Во время ежедневных периодов воздержания от алкоголя крысам давали 30-минутные перерывы, во время которых они могли нажимать на рычаг, чтобы получить спиртное. Исследователи обнаружили, что самцы крыс, получавшие кетогенную диету, реже нажимали на рычаг и выпивали меньше алкоголя на грамм массы тела по сравнению с самцами, получавшими обычную диету. Однако диета не повлияла на потребление алкоголя у самок крыс. Кетогенная диета не повлияла на количество нажатий на рычаг для получения воды ни у самцов, ни у самок, что указывает на то, что снижение потребления алкоголя у самцов было специфично именно для алкоголя.
“Также интересно, что снижение потребления алкоголя наблюдалось у самцов, но не у самок крыс. чЭто позволяет предположить, что пол может быть важным фактором в том, как метаболические вмешательства влияют на употребление алкоголя, по крайней мере, у крыс”, – говорит Вирс.
Эти параллельные изменения в функции печени и поведении подчеркивают сложную природу алкогольной зависимости.
«Думаю, это исследование показывает, почему при изучении зависимости важно рассматривать организм в целом”, – говорит Вирс. “На употребление алкоголя влияет не только мозг, но и периферический метаболизм, а также взаимодействие между мозгом и такими органами, как печень».
Замедление метаболизма алкоголя указывает на потенциальный риск для тех, кто пытается придерживаться кетодиеты. «Наши результаты показывают, что метаболические вмешательства могут оказывать двоякое воздействие: потенциально снижать потребление алкоголя и в то же время замедлять его метаболизм, – добавляет Вирс. “Такое сочетание делает особенно важным тщательное изучение подобных вмешательств, прежде чем предполагать, что кетогенная диета обязательно полезна или вредна для людей, употребляющих алкоголь».
Наиболее существенным ограничением является то, что эти эффекты наблюдались на животных. «Самое важное замечание заключается в том, что это результаты исследований на крысах, и мы не можем утверждать, что у людей будут наблюдаться те же эффекты”, – предупреждает Вирс. “Нам нужно провести гораздо больше исследований, чтобы определить механизмы и понять, применимы ли они к людям с алкогольной зависимостью».
Прямое сравнение с метаболизмом человека пока невозможно. «Если эти результаты подтвердятся на людях, то такое же количество алкоголя может привести к большему воздействию алкоголя при соблюдении кетогенной диеты», – говорит Вирс. «Это было исследование на животных, поэтому мы пока не знаем, проявляются ли эти эффекты у людей. Но мы знаем, что повышенная чувствительность к алкоголю — это побочный эффект кетогенной диеты, о котором сообщалось в отдельных случаях».
Чтобы изучить этот вопрос на примере людей, Вирс отмечает, что в настоящее время ее лаборатория проводит клиническое испытание под руководством научного сотрудника Синьи Ли, в ходе которого проверяется влияние четырехнедельной кетогенной диеты на алкогольную интоксикацию.
В перспективе исследовательская группа планирует оценить несколько диетических и фармакологических подходов к лечению зависимости.
“Наша более широкая цель – понять, как метаболическое состояние организма влияет на зависимость”, – говорит Вирс. “Кетогенные диеты коренным образом меняют доступные мозгу источники энергии, смещая их от глюкозы к кетоновым телам. Нас особенно интересует, могут ли эти изменения в энергетике мозга влиять на тягу к алкоголю, абстинентный синдром и потребление алкоголя”.
Некоторые ученые уже изучают возможность снижения потребления алкоголя с помощью метаболических препаратов, используемых при лечении диабета и снижении веса, известных как агонисты рецепторов GLP-1 “В конечном счете, мы хотим определить, могут ли метаболические вмешательства, включая кетогенную диету, напитки с добавками кетонов и препараты-агонисты рецепторов GLP-1, стать полезными методами лечения алкоголизма, а также понять их потенциальное влияние на алкогольную интоксикацию и другие риски”, – заключает Виерс.
в Telegram, ВКонтакте или в MAX
Помощь психолога
