Использование кетонов как источников энергии заметно снижает риски сердечно-сосудистых катастроф благодаря благотворному влиянию на вес, артериальное давление, уровни глюкозы и мочевой кислоты, артериальную жесткость, симпатическую нервную систему, осмотическое давление/уменьшение объема плазмы и повышение гематокрита. На данный момент ученые активно исследуют кетоз как компонент профилактики болезней сердца.
Кетоны защищают клетки мозга и снабжают их энергией
Наш мозг не может использовать большинство жиров как источник энергии, но в условиях нехватки глюкозы он прекрасно использует кетоны. Кетоны растворимы в воде и легко проникают через гематоэнцефалический барьер. По мере адаптации мозг привыкает к кетонам как к основному источнику энергии и перестает требовать много глюкозы. Поскольку кетоны поставляют до 75 % энергии в мозг, ему требуется всего около 30 г глюкозы в день и, как уже было сказано, он способен получить их из печени, в которой часть белка и жира может преобразовываться в глюкозу строго по необходимости, а это, в свою очередь, не вызывает всплеска инсулина. Глюкоза и инсулин держатся строго в своих физиологических нормах и не скачут после каждого приема пищи.
Кетоны обладают нейрозащитными свойствами в моделях ишемического инсульта, болезни Паркинсона, многих нейродегенеративных заболеваний, эпилепсии, митохондриальной энцефалопатии, лактацидоза и болезни Альцгеймера [59, 60, 61].
В кетозе также нормализуется соотношение нейромедиаторов GABA и глутамата, повышая количество GABA, успокоительного нейромедиатора, что, в свою очередь, положительно сказывается на душевном спокойствии, качестве сна и ясности мышления [62].
Кетоз повышает устойчивость к вирусным инфекциям
Кетоз повышает устойчивость к вирусу гриппа, активируя специфические клетки иммунной системы в легких – гамма/дельта-Т-клетки. Эта активация связана с продукцией слизи в клеточных оболочках легких, которая захватывает вирус [63].
Интересно то, что для успешной борьбы с вирусом требовалась метаболическая адаптация к кетогенной диете, потому что введение кетонов извне не вызывало такой же защитной реакции организма.
Повышенную устойчивость к вирусным инфекциям отмечают многие люди на кетодиете.
Кетоз полезен для печени (при стеатозе, неалкогольном стеатогепатите, фиброзе, циррозе)
Наша печень – удивительный многофункциональный орган-трудоголик. Печень выделяет желчь, расщепляющую жиры, вырабатывает новый и перерабатывает использованный холестерин, хранит витамины и минералы, очищает кровь от ядов (алкоголь, наркотики) и превращает излишек углеводов в жир. Именно здесь по большей части синтезируются кетоны в кетозе.
Печень также умеет превращать аминокислоты и глицерол, основу молекул триглицеридов, в глюкозу в процессе под названием глюконеогенез. Глюкоза вырабатывается печенью исключительно по запросу, то есть без избытка.
Кетогенная диета не только не вредит печени, она способна вновь сделать ее здоровой.
Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП), или накопление жира в клетках печени, – диагноз 20–30 % взрослого населения. Она объединяет ряд структурных изменений органа – стеатоз (избыток жира в клетках печени) и неалкогольный стеатогепатит – заболевание, сопровождающееся накоплением жира и воспалительной реакцией печени, фиброзом и впоследствии циррозом.
Жировая болезнь печени появляется на фоне гиперинсулинемии и тесно связана с диабетом второго типа, ожирением, дислипидемией, метаболическим синдромом и сердечно-сосудистыми заболеваниями. 60 % людей, страдающих диабетом второго типа, имеют диагноз НАЖБП. Более того, эта болезнь часто протекает без симптомов и не диагностируется. К сожалению, текущие рекомендации по лечению неэффективны и не адресуют проблему. Нам советуют ограничивать жиры в питании и держать вес под контролем. Кетодиета ограничивает фруктозу и углеводы и тем самым убирает первопричину НАЖБП. Показатели печени значительно улучшаются после периода на кето, количество висцерального жира снижается [64, 65].
Кетоз и онкология
Кетодиета активно исследуется в качестве адъюванта (дополнения) к онкотерапии еще с 1922 года. Тогда лауреат Нобелевской премии Отто Варбург обнаружил: раковые клетки процветают за счет гликолиза, то есть используя глюкозу как энергию. Варбург провел множество экспериментов in vitro и на животных, демонстрирующих этот результат, теперь известный как эффект Варбурга. К середине XX века интерес к использованию кетоза в лечении эпилепсии и исследованиях рака заметно поутих, однако с середины 1990-х годов опять стал вызывать энтузиазм у ученых [81].
Глюкоза стимулирует β-клетки поджелудочной железы на синтез инсулина, позволяющего глюкозе проникать в клетки и обеспечивать ее энергией. При высоком потреблении углеводов поджелудочная железа вырабатывает больше инсулина, что активирует рецепторы гормона роста и повышает синтез инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF-1), способствуя росту и пролиферации клеток, в том числе раковых. Одновременно подавляется апоптоз (запрограммированное самоуничтожение раковых клеток), что делает их более устойчивыми к химиотерапии. В большинстве случаев кетоны не могут использоваться раковыми клетками для синтеза энергии, поэтому кетодиета может использоваться для снабжения здоровых клеток энергией и «голодания» раковых клеток.
Кетоны оказывают многофакторное воздействие на раковые клетки не только потому, что кето снижает поступление глюкозы, но и сдерживая их пролиферацию за счет подавления гистондеацетилазы HDAC, а также повышая устойчивость организма к химиотерапии. Это показало рандомизируемое исследование на группе пациентов с онкологией репродуктивной системы (включая рак молочной железы, рак эндометрия и яичников), которые голодали 96 часов до сеанса химиотерапии [82]. Результат: слабость, головные боли, стоматит и общая токсическая нагрузка были заметно снижены. Еще одно исследование на 152 пациентах с раком молочной железы показало, что кетодиета способствовала значительному улучшению качества жизни (снижение усталости, лучший сон, улучшение состава тела) без каких-либо побочных эффектов [83]. Другое рандомизированное исследование на 60 больных раком IV стадии с метастазами показало улучшение метаболических показателей, увеличение шансов выживания и отсутствие побочных эффектов [84].
Кетоз также помогает пациентам, страдающим кахексией – потерей мышечной массы во время онкотерапии, так как кетоз защищает мышцы от катаболизма [85].
Кетоз дает отличный контроль над сахаром в крови и чувством голода
Это может быть связано с влиянием кетоза на активность самих гормонов, регулирующих аппетит, кетонов, действующих на мозг, или на связь с микробиотой кишечника, или на то, что низкое количество углеводов препятствует постоянным скачкам глюкозы в крови, которые вызывают острое чувство голода. Скорее всего, это комбинация всего вышеперечисленного [68].
У нас есть гормоны голода (грелин) и насыщения (лептин). Лептин вырабатывается в наших жировых клетках. Подобно тому, что мы наблюдаем с резистентностью к инсулину, есть доказательства резистентности к лептину у людей, страдающих ожирением. В условиях гиперинсулинемии и хронического воспаления гормон насыщения лептин не работает как нужно, поэтому мы не чувствуем сытости и переедаем. Этот парадокс повышенного аппетита и ожирения, возникающий, несмотря на повышенный уровень лептина в крови, может частично объясняться воспалением [66]. В кетозе резко снижается уровень инсулина, а лептин и инсулин работают в связке. Когда инсулин возвращается в норму, лептин тоже начинает работать как нужно, а мы начинаем «слышать» его сигналы. Именно это позволяет есть реже и давать пищеварительному тракту отдыхать от еды. Исследования показали, что у пациентов, поддерживавших уровни БОМК от 0,3 мМ/л и выше, уровень гормона голода грелина был подавлен, в то время как у тех, кто не находился в кетозе, уровень грелина был гораздо выше [67].
Отличный контроль над глюкозой в крови, как мы уже видели, способствует профилактике многих хронических заболеваний, связанных с МС и гиперинсулинемией, включая диабет второго типа.
Кетоз для похудения
Большинство мер, направленных на снижение веса, подразумевает ограничение калорий и повышение физической активности. Строгое ограничение калорий или резкое увеличение интенсивных упражнений, к которому организм может быть не готов, предсказуемо вызывает компенсаторную реакцию – постоянный и неутолимый голод и срывы. Чем дольше человек поддерживает ограничение калорийности и чем больше потеря веса, тем сильнее сигналы голода.
Логично, что мы худеем, но постепенно потеря веса замедляется. Поскольку долго голодать наш организм не любит, он неизменно «берет свое». Это выражается в срывах и длительных «зажорах», приводящих к неизбежному повторному набору веса. Эти качели похудения и набора веса могут продолжаться десятилетиями.
Но кето разрывает этот порочный круг.
Известно, что гиперинсулинемия нарушает естественные сигналы голода и сытости, которые организм использует для регулировки аппетита и энергетического баланса, что еще больше затрудняет потерю веса. Кетоз способствует снижению веса за счет уменьшения аппетита и лучшего доступа к запасам жира в организме в качестве топлива.
К тому же, как ни странно, в кетозе мы тратим больше энергии [70, 71]. Исследования показали, что, пребывая в кетозе, человек тратит больше энергии, не меняя уровня физической активности! Еще более удивительно то, что лишняя энергия, то есть кетоны, могут выводиться из тела в моче, дыхании и через кожу. На углеводном метаболизме это невозможно.
Жировая ткань – это полноценный эндокринный орган: она выделяет гормоны, регулирующие сигналы сытости. В здоровом теле жир служит защитой от периодов голода, защитой от травм и хранилищем витаминов.