Geschätzte Lesezeit: 19 Minuten

Einleitung

Ich glaube, dass der Einsatz ketogener Diäten zur Behandlung von Substanzstörungen von Einzelpersonen und Behandlungszentren möglicherweise völlig unzureichend genutzt wird. Ich denke, das ist ein potenzielles Problem. Gibt es tiefgreifende psychosoziale Faktoren, die Substanzstörungen verursachen? Absolut. Behaupte ich, dass Psychotherapie und soziale Unterstützung nicht erforderlich sind? Nein. Ich denke, sie können von unschätzbarem Wert sein. Aber klinische Psychologen und Psychiater und, ganz offen gesagt, alle anderen Leute, die Behandlungszentren für die Genesung von Suchterkrankungen leiten, müssen wirklich verstehen, wie ketogene Diäten die Chancen verbessern können, dass Menschen sich von Substanzstörungen erholen.

Es gibt einige sehr gute wissenschaftliche Erkenntnisse, die zeigen, wie ketogene Diäten bei der Genesung von einer Sucht helfen können. Dieser Artikel richtet sich also nicht nur an klinische Psychologen, Suchtspezialisten oder andere psychiatrische Fachkräfte, die die biologische Säule ihres biopsychosozialen Praxismodells stärken möchten. Es ist nicht einmal nur für einen Arzt oder einen anderen verschreibenden Arzt der vielen Medikamente geschrieben, die wir verwenden, um Menschen im Rahmen ihrer Genesung dabei zu helfen, Heißhungerattacken zu reduzieren oder Entzugserscheinungen in den Griff zu bekommen. Dieser Artikel ist auch für die Person geschrieben, die an einer Substanzmissbrauchsstörung leidet, und für die Menschen, die sie lieben.

Wir werden etwas über pathologische Veränderungen im Gehirn erfahren, die wir bei Substanzstörungen beobachten, wie ketogene Diäten eine Behandlung sein können und einige spannende klinische Studien, für die zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels Teilnehmer rekrutiert werden. Abschließend werden wir auch einige potenzielle Probleme vorstellen, die zwar derzeit nicht in der Literatur enthalten sind, aber weiter untersucht werden müssen, da ketogene Diäten als Behandlung von Substanzgebrauchsstörungen bekannter und zugänglicher werden.

Wiederherstellung der Gehirnenergie: Ketogene Diäten und Substanzstörungen

Es ist bekannt, dass akuter Alkoholkonsum die Art und Weise verändert, wie das Gehirn Kraftstoff verbraucht. Es kommt zu einer Verschiebung von Glukose zu Acetat, einem Alkoholmetaboliten. Bei Menschen mit einer Alkoholabhängigkeit bleibt diese Verschiebung über die Zeit der Vergiftung hinaus bestehen und wird zu einer akzeptierten Energiequelle, die das Gehirn erwartet und an die es angepasst ist. Bei der Alkoholkonsumstörung (AUD) liegt ein chronischer und anhaltender Zustand mit niedrigem Gehirnglukosespiegel und hohem Acetatstoffwechsel vor. Dies sind keine neuen Informationen. Wir wissen seit 1966, dass der Glukosestoffwechsel bei einer Alkoholkonsumstörung beeinträchtigt ist, als Roach und ihre Kollegen ihre erste Vermutung veröffentlichten, dass ein gestörter Glukosestoffwechsel eine zugrunde liegende Ursache für Alkoholismus sein könnte.

Wenn jemand einen Alkoholentzug durchmacht und mit dem Alkoholkonsum aufhört, erhält das Gehirn nicht mehr den Treibstoff, den es erwartet und für den es gerüstet ist.

Daher nehmen wir an, dass während der Alkoholentgiftung ein paradoxer Energiedefizitzustand im Gehirn entsteht, wenn der Acetatspiegel im Plasma abnimmt, und dass dies zu Entzugserscheinungen und Neurotoxizität bei Patienten mit AUD beiträgt

Wiers, CE, Vendruscolo, LF, Van der Veen, JW, Manza, P., Shokri-Kojori, E., Kroll, DS, … & Volkow, ND (2021). Eine ketogene Diät reduziert die Alkoholentzugssymptome beim Menschen und den Alkoholkonsum bei Nagetieren. Wissenschaft Fortschritte, 7(15), eabf6780.

Warum schaltet das Gehirn eines Alkoholikers nicht nahtlos wieder auf den Glukosestoffwechsel um? Die Forscher sagen es nicht, aber ich vermute, dass diese Maschinerie aufgrund des hohen Niveaus an oxidativem Stress, der in einem Umfeld mit Substanzstörungen auftritt, entweder herunterreguliert oder beschädigt ist.

Diese Beeinträchtigung des Glukosestoffwechsels sehen wir nicht nur beim Alkoholkonsum. Es ist auch ein Problem beim Opioidkonsum.

Die Behandlung mit Morphin kann die Expression bestimmter Stoffwechselenzyme, darunter PDH, LDH und NADH, herunterregulieren und somit den Energiestoffwechsel beeinträchtigen. 

Jiang, X., Li, J. und Ma, L. (2007). Stoffwechselenzyme verbinden Morphinentzug mit Stoffwechselstörungen. Zellforschung, 17(9), 741-743. Jiang, X., Li, J. & Ma, L. Stoffwechselenzyme verbinden Morphinentzug mit Stoffwechselstörungen. Cell Res 17, 741-743 (2007). https://doi.org/10.1038/cr.2007.75

Beispielsweise kann die Behandlung mit Morphin die Expression bestimmter Stoffwechselenzyme, darunter PDH, LDH (Laktatdehydrogenase) und NADH, herabregulieren. Diese Herunterregulierung kann den Energiestoffwechsel der Glukose im Gehirn beeinträchtigen. Insbesondere PDH ist für die Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA von entscheidender Bedeutung, und eine Störung seiner Aktivität kann sich negativ auf die Energieproduktion aus Glukose auswirken.

Auch Methamphetaminkonsumenten, die inzwischen abstinent geworden sind, weisen Bereiche mit Hypometabolismus im Gehirn auf.

Zusammenfassend berichten wir, dass abstinente MA-Anwender den rCMRglc in der frontalen weißen Substanz verringert und die frontalen Exekutivfunktionen beeinträchtigt haben …

Kim, S., Lyoo, I., Hwang, J. et al. Frontaler Glukosehypometabolismus bei abstinenten Methamphetaminkonsumenten. Neuropsychopharmacol 30, 1383-1391 (2005). https://doi.org/10.1038/sj.npp.1300699

Ketonkörper, darunter Beta-Hydroxybutyrat und Acetoacetat, sind einzigartig in ihrer Fähigkeit, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und von Gehirnzellen verwertet zu werden. Sie haben die Fähigkeit, gestörte Glukoseaufnahmemechanismen zu umgehen. Im Gehirn angekommen, werden Ketone in Acetyl-CoA umgewandelt, das dann in den Zitronensäurezyklus gelangt, um ATP zu produzieren, also Energie, die das Gehirn dann nutzen kann. Sie haben vielleicht gehört, dass das Gehirn viel Energie benötigt, und das ist absolut wahr. Allein die Aufrechterhaltung der Gehirnfunktion erfordert enorme Energiemengen. Ketone sind eine absolute Rettungsquelle für Bereiche des Gehirns, die bei Substanzstörungen hypometabolisch geworden sind und Glukose nicht mehr effizient verwerten können.

Diese Ergebnisse legen nahe, dass Ketone tatsächlich das bevorzugte Energiesubstrat für das Gehirn sind, da sie unabhängig von der Glukoseverfügbarkeit proportional zu ihrer Plasmakonzentration in das Gehirn gelangen. Wird der Energiebedarf des Gehirns zunehmend durch Ketone gedeckt, sinkt die Glukoseaufnahme entsprechend.

Cunnane, SC, Courchesne-Loyer, A., Vandenberghe, C., St-Pierre, V., Fortier, M., Hennebelle, M., … & Castellano, CA (2016). Können Ketone dabei helfen, die Energieversorgung des Gehirns im späteren Leben wiederherzustellen? Auswirkungen auf die kognitive Gesundheit im Alter und die Behandlung der Alzheimer-Krankheit. Grenzen der molekularen Neurowissenschaften 53. https://doi.org/10.3389/fnmol.2016.00053

Angesichts des Erfolgs ketogener Diäten bei der Bekämpfung des Hypometabolismus des Gehirns bei neurodegenerativen Erkrankungen ist es sinnvoll, ihren potenziellen Nutzen bei Substanzgebrauchsstörungen (Substance Use Disorder, SUDs) in Betracht zu ziehen. Die neurologischen Auswirkungen von SUDs ähneln denen bei psychischen Erkrankungen und neurologischen Störungen (die ebenfalls gut auf ketogene Diäten ansprechen) und legen nahe, dass ketogene Diäten einen neuen Ansatz zur Unterstützung des Energiestoffwechsels im Gehirn bieten könnten.

Durch diese Verlagerung der primären Energiequelle des Gehirns scheinen ketogene Diäten das Energiedefizit im Gehirn zu lindern, das bei der Alkoholentgiftung entsteht. Was bedeutet das für Menschen, die versuchen, sich zu erholen? Wir wissen, dass bei einer Alkoholkonsumstörung die Entzugserscheinungen und das Verlangen nachlassen.

Ein sehr wichtiger Faktor bei der Behandlung.

Und da andere SUDs Bereiche mit Hypometabolismus im Gehirn aufweisen, wette ich, dass Sie sich fragen, wie eine ketogene Diät auch ihnen helfen könnte.

Neuroinflammation beim Substanzgebrauch: Wie die ketogene Diät Linderung bietet

Neuroinflammationen spielen eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und dem Fortschreiten von Substanzgebrauchsstörungen (Substance Use Disorder, SUDs), die schwerwiegende Auswirkungen auf die kognitive Funktion haben und pathogene Veränderungen in den Gehirnstrukturen verursachen. Bei Menschen mit Substanzstörungen können bestimmte Teile des Immunsystems überaktiv werden und Entzündungen im Gehirn verursachen. Diese Entzündung kann dann die Konzentration spezifischer Signale im Körper erhöhen, die zur Entzündung beitragen, wie z. B. TNF-α, IL-1 und IL-6.

Dies ist für die Behandlung wichtig, da eine Entzündung im Gehirn einen erheblichen Einfluss auf die Gehirnfunktion haben und sich auf die Gedanken, Gefühle und Verhaltensweisen einer Person auswirken kann. Bei Menschen mit Substanzstörungen kann diese Entzündung zu Heißhungerattacken führen und es schwieriger machen, mit dem Substanzkonsum aufzuhören. Es kann sich auch auf das Gedächtnis, die Entscheidungsfindung und die emotionale Regulierung auswirken, wodurch es schwieriger wird, mit Stress und anderen Auslösern umzugehen, die zu einem Rückfall führen können. Eine Gehirnentzündung kann den Weg zur Genesung erschweren, da sie die Fähigkeit einer Person beeinträchtigt, klar zu denken, gute Entscheidungen zu treffen und mit Heißhungerattacken und Emotionen umzugehen.

Mit anderen Worten: Diese Störung der Signale, die von einer unkontrollierten Gehirnentzündung herrühren, beeinflusst die Funktionsweise des Gehirns und trägt zu den Symptomen und dem Fortschreiten von Substanzstörungen bei. Entzündliche Zytokine, wie wir sie bei diesen Erkrankungen beobachten, können zu anhaltenden Veränderungen der Basalganglien und der Dopaminfunktion (DA) führen, die durch mangelnde Lust, Müdigkeit und psychomotorische Verlangsamung gekennzeichnet sind. Es kann auch dazu beitragen, dass die neuronalen Reaktionen auf hedonische Belohnungen verringert werden, die DA-Metaboliten verringert werden, die Wiederaufnahme erhöht wird und der Umsatz von präsynaptischem DA verringert wird. Diese Entzündungsreaktionen können zu medikamenteninduzierten Belohnungen und Drogenrückfällen beitragen.

Die Basalganglien und Dopamin (DA) sind entscheidende Teile des Belohnungssystems des Gehirns, das für das Gefühl von Freude und Motivation verantwortlich ist.

Wenn diese Bereiche von Entzündungen betroffen sind, kann dies die normale Funktion des Belohnungssystems stören. Sie führen zu einem Mangel an Freude an Aktivitäten, die einst Spaß gemacht haben (Anhedonie), und die erlebte Müdigkeit verringert die Motivation einer Person, sich an angenehmen Aktivitäten zu beteiligen, weiter. Wir alle haben erlebt, dass wir selbst oder andere mit SUD auf diese Weise leiden, wenn sie versuchen, mit dem Konsum aufzuhören.

Ich möchte nicht, dass Sie denken, dass das Leiden, das mit Substanzstörungen einhergeht, nur mit Dopamin zu tun hat. Es ist wichtig zu verstehen, dass die Basalganglien auch an Kognition und Emotionen beteiligt sind. Entzündungen können diese Prozesse möglicherweise beeinträchtigen und zu den kognitiven Defiziten und emotionalen Dysregulationen beitragen, die wir bei Menschen mit diesen Störungen beobachten.

Ich möchte nicht den Eindruck erwecken, dass die Alkoholkonsumstörung die einzige Substanzgebrauchsstörung ist, die zu einer chronischen Neuroinflammation beiträgt. Gehirne mit anderen Substanzgebrauchsstörungen (SUDs) neben der Alkoholkonsumstörung (AUD) können ebenfalls Anzeichen einer Entzündung aufweisen. In der Forschungsliteratur wird gezeigt, dass viele Missbrauchssubstanzen wie Opioide, Kokain und Methamphetamin die Neuroinflammation verstärken.

Glücklicherweise hat sich gezeigt, dass eine ketogene Diät (KD) eine neuroprotektive Rolle bei SUDs spielt, indem sie die Neuroinflammation reduziert.

Wie man Neuroinflammation repariert und Depressionen heilt – Ernährung

Personen mit AUD, die sich an eine ketogene Diät (KD) hielten – eine Diät mit hohem Fett- und niedrigem Kohlenhydratgehalt – wiesen geringere Werte dieser Entzündungsmarker auf als diejenigen, die eine amerikanische Standarddiät (SA) befolgten. Dies weist darauf hin, dass die KD bei der Linderung von Hirnentzündungen wirksam sein könnte.

KBs sind nicht nur Energiesubstrate, sondern auch als intrazelluläre Signalvermittler aktiv, die an intrazellulären Signalkaskaden beteiligt sind und Neuroinflammation direkt oder indirekt regulieren, insbesondere βHB

Jiang, Z., Yin, X., Wang, M., Chen, T., Wang, Y., Gao, Z. & Wang, Z. (2022). Auswirkungen der ketogenen Ernährung auf die Neuroinflammation bei neurodegenerativen Erkrankungen. Alter und Krankheit, 13(4), 1146. https://doi.org/10.14336/AD.2021.1217

Der Stoffwechsel ist ein chaotischer Prozess. Vor allem, wenn Sie auf Brennstoffe wie Glukose angewiesen sind. Ketogene Diäten verlagern den Stoffwechsel von der Abhängigkeit von Glukose hin zur Verwendung von Ketonen als primärer Energiequelle, was eine Verringerung der Produktion entzündungsfördernder Mediatoren und eine dringend benötigte Steigerung der Produktion entzündungshemmender Mediatoren bedeutet. Der Ketonstoffwechsel ist „sauberer“, verursacht weniger ROS-Durcheinander und verursacht weniger Schaden, mit dem ein kämpfendes Gehirn umgehen muss.

Ketogene Diäten haben auch direkte entzündungshemmende Wirkungen, die wirklich stark sind. Sie tun dies, indem sie verschiedene entzündliche Signalwege modulieren. Ein Beispiel ist die Fähigkeit der Ernährung, den NF-κB-Weg zu hemmen und die Produktion von proinflammatorischen Zytokinen wie Tumornekrosefaktor-alpha (TNF-α) und Interleukin-6 (IL-6) zu reduzieren, die daran beteiligt sind die Entzündungsreaktion.

βHB kann an HCA2 binden, um die Produktion entzündungsfördernder Zytokine und Enzyme über den NF-κB-Weg in aktivierten primären Mikroglia, die mit βHB vorbehandelt und mit Lipopolysaccharid (LPS) stimuliert wurden, weiter zu hemmen.

Jiang, Z., Yin, X., Wang, M., Chen, T., Wang, Y., Gao, Z. & Wang, Z. (2022). Auswirkungen der ketogenen Ernährung auf die Neuroinflammation bei neurodegenerativen Erkrankungen. Alter und Krankheit, 13(4), 1146. https://doi.org/10.14336/AD.2021.1217

Das Darmmikrobiom spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle von Entzündungen. Bestimmte Darmbakterien können Metaboliten mit entzündungshemmender Wirkung produzieren, während andere Metaboliten mit entzündungsfördernder Wirkung produzieren können. Die ketogene Diät ist offen gesagt für ihre Fähigkeit bekannt, die Zusammensetzung des Darmmikrobioms zu verändern, die Produktion dieser Metaboliten zu beeinflussen und anschließend Entzündungen zu modulieren. Es hat sich gezeigt, dass die Diät die Fülle nützlicher Bakterien erhöht, die kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) produzieren, um entzündungshemmende Wirkungen zu erzielen.

Ketogene Diäten und Darmmikrobiom

Die Reduzierung von Entzündungen hat einen direkten Einfluss auf das Ausmaß des oxidativen Stresses, dem ein Gehirn standhalten muss, was uns zum nächsten Abschnitt dieses Artikels bringt. Wenn Sie über den Unterschied zwischen Entzündung und oxidativem Stress und deren Zusammenhang etwas verwirrt sind, empfehle ich diesen Artikel dringend, um Klarheit zu schaffen, bevor Sie mit der Lektüre seines Beitrags fortfahren.

Wenn Ihr Gehirn eine Stadt wäre: Oxidativen Stress und Neuroinflammation verstehen

Bekämpfung von oxidativem Stress und mitochondrialer Dysfunktion: Die schützende Rolle der ketogenen Ernährung bei Störungen des Substanzkonsums

Oxidativer Stress entsteht, wenn ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion von ROS und der Fähigkeit des Körpers, diese schädlichen Moleküle zu entgiften, besteht. Das Gleichgewicht zwischen der Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) und der Fähigkeit des Körpers, mit den von ihnen verursachten Schäden umzugehen, wird als oxidativer Stress bezeichnet.

Sehen wir oxidativen Stress bei Substanzstörungen? Darauf können Sie wetten!

Unsere Analyse ergab, dass Personen mit SUD höhere Oxidationsmarker und niedrigere Antioxidationsmarker aufweisen als gesunde Kontrollpersonen.

Viola, TW, Orso, R., Florian, LF, Garcia, MG, Gomes, MGS, Mardini, EM, … & Grassi-Oliveira, R. (2023). Auswirkungen einer Substanzgebrauchsstörung auf Marker für oxidativen und antioxidativen Stress: Eine systematische Überprüfung und Metaanalyse. Sucht Biologie, 28(1), e13254. https://doi.org/10.1111/adb.13254

Daher ist es ermutigend zu wissen, dass die ketogene Diät einen positiven Effekt auf das antioxidative Abwehrsystem des Körpers hat, einschließlich der Hochregulierung der Superoxiddismutase (SOD2). Superoxiddismutase (SOD) ist eine Familie von Enzymen, die die Dismutation von Superoxid in Sauerstoff und Wasserstoffperoxid katalysieren. Es überrascht nicht, dass SOD2 (auch bekannt als MnSOD) eine Form von SOD ist, die in den Mitochondrien lebt und deren einzige Aufgabe darin besteht, die Mitochondrien vor oxidativem Stress zu schützen. Durch die Hochregulierung von SOD2 trägt die ketogene Diät also dazu bei, Superoxidradikale zu entgiften, die eine Hauptquelle für oxidativen Stress darstellen, und die Mitochondrienfunktion zu schützen.

Als ob das nicht schon beeindruckend genug wäre, steigert die ketogene Diät nachweislich die Produktion von Glutathion. Glutathion ist ein sehr starkes Antioxidans, das von Ihrem Körper produziert wird und dafür sorgt, dass Sie eine zelluläre Abwehr gegen oxidativen Stress haben.

Glutathion und die ketogene Ernährung

Glutathion besteht aus drei Aminosäuren: Cystein, Glycin und Glutamat. Es gibt viele Arbeitsplätze! Es trägt zur Entgiftung schädlicher Substanzen, zur Aufrechterhaltung des zellulären Redox-Gleichgewichts und zum Schutz der Zellen vor Schäden durch freie Radikale und Peroxide bei.

NADPH hingegen ist ein Coenzym, das eine wichtige Rolle im Stoffwechsel des Körpers spielt. Es ist an der Biosynthese von Fettsäuren und Steroiden sowie an der Regeneration von Glutathion beteiligt. Der Anstieg von NADPH sorgt für eine ausreichende Versorgung mit diesem Coenzym, um die antioxidativen Abwehrmechanismen des Körpers zu unterstützen. Und zufällig hat die Forschung herausgefunden, dass ketogene Diäten einen Anstieg des NADPH hochregulieren.

Zusammen wirken diese Komponenten synergetisch, um ein leistungsstarkes Abwehrsystem zu schaffen, das dabei hilft, die Zellintegrität aufrechtzuerhalten und Schäden durch oxidativen Stress zu verhindern, wodurch die zugrunde liegenden Mechanismen, durch die die ketogene Ernährung Menschen mit plötzlichen Depressionen hilft, weiter beleuchtet werden. Durch die Steigerung ihrer antioxidativen Kapazität und den Schutz vor oxidativen Schäden trägt die ketogene Ernährung maßgeblich dazu bei, ein Schutzniveau zu bieten, das die derzeitige Pharmakologie nicht bieten kann.

Zusätzlich zu diesen wirklich beeindruckenden Wirkungen auf Antioxidantien verbessert die ketogene Ernährung auch die Mitochondrienfunktion und reduziert oxidativen Stress. Die Diät stimuliert zahlreiche Stoffwechselwege und reguliert wichtige Proteine, die am oxidativen Phosphorylierungssystem, dem Krebszyklus und der Fettsäureoxidation beteiligt sind. Dies führt zu einem Anstieg der mitochondrialen Aktivität im Allgemeinen und im Besonderen zu einem Anstieg der mitochondrialen Entkopplungsproteine ​​(UCPs), die die Mitochondrien vor oxidativen Schäden und Funktionsstörungen schützen.

Was machen Mitochondrien?

Dieser Anstieg der UCPs unterstützt zusammen mit der Verstärkung des Peroxisom-Proliferator-aktivierten Rezeptor-γ (PPARγ)-Koaktivators 1α (PGC-1α) die Gesundheit und Funktion der Mitochondrien. Wenn Sie nicht wissen, was diese Buchstabensuppe bedeutet, machen Sie sich keine Sorgen. Der Kern davon ist, dass PPARγ und PGC-1α beide Arten von Transkriptionsfaktoren sind, was bedeutet, dass es sich um Proteine ​​handelt, die dabei helfen, bestimmte Gene ein- oder auszuschalten, indem sie an benachbarte DNA binden. Das Coole daran ist, dass sie starke Modulatoren von oxidativem Stress sind. Bei Aktivierung kann PPARγ die Expression antioxidativer Enzyme erhöhen und die Produktion entzündungsfördernder Zytokine verringern und so zur Reduzierung von oxidativem Stress und Entzündungen im Körper beitragen. PGC-1α fungiert als Regulator antioxidativer Systeme und stellt sicher, dass die antioxidative Abwehr bereit ist, eventuell auftretenden oxidativen Stress zu bekämpfen.

Aber Sie werden mir wahrscheinlich nicht glauben, wenn ich Ihnen sage, dass es noch einen weiteren Mechanismus gibt, durch den ketogene Diäten (KD) dazu beitragen, oxidativen Stress unter Kontrolle zu halten. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass sie den Adenosinspiegel im Gehirn modulieren und neuroprotektive und antiepileptogene Wirkungen verleihen. Adenosin ist ein wichtiger Neurotransmitter, der hilft, Anfälle zu verhindern und das Gehirn vor Schäden zu schützen. Durch die Erhöhung des Adenosinspiegels stärkt KD die natürlichen Abwehrmechanismen des Gehirns und schützt vor neurologischen Stressfaktoren. Dies ergänzt die vielfältigen Vorteile von KD bei der Bekämpfung von oxidativem Stress und der Unterstützung eines Gehirns bei der Erholung von SUD um eine weitere Ebene.

Neurotransmitter und Belohnungssysteme in SUDs: Der Balanceakt der ketogenen Ernährung

Substanzgebrauchsstörungen (SUDs) sind komplexe Erkrankungen, die ein Zusammenspiel genetischer, umweltbedingter und neurobiologischer Faktoren beinhalten. Wir wissen, dass das Belohnungssystem des Gehirns eine Rolle bei der Entwicklung und Aufrechterhaltung von SUDs spielt. Neurotransmitter (NTs) sind chemische Botenstoffe, die Signale übertragen, die das Belohnungssystem im Gehirn antreiben, und Veränderungen in diesen Systemen können zur Entwicklung von SUDs beitragen.

Sucht ist der Schlüsselprozess, der Substanzstörungen zugrunde liegt, und Untersuchungen an Tiermodellen und am Menschen haben wichtige Erkenntnisse über die neuronalen Schaltkreise und Moleküle erbracht, die Sucht vermitteln.

Kalin, NH (2020). Substanzgebrauchsstörungen und Sucht: Mechanismen, Trends und Auswirkungen auf die Behandlung. Amerikanische Zeitschrift für Psychiatrie, 177(11), 1015-1018. https://doi.org/10.1176/appi.ajp.2020.20091382

Wir haben Dopamin (DA) bereits in anderen Bereichen dieses Artikels besprochen, aber ich greife es in einer Diskussion über seine Rolle in den frühen Stadien der Sucht noch einmal auf, da es für die akute belohnende Wirkung von Substanzen von entscheidender Bedeutung ist. Mit fortschreitendem Substanzkonsum treten glutamaterge Projektionen stärker in den Vordergrund. Glutamat, das primäre erregende NT im Gehirn, ist an Veränderungen der Neuroplastizität beteiligt, die den Wert natürlicher Belohnungen verringern, die kognitive Kontrolle verringern und zwanghaftes Drogensuchverhalten fördern. Eine Fehlregulation der Glutamathomöostase ist ein wichtiges neurometabolisches Merkmal von SUDs.

Eine bestimmte Menge Glutamat soll in den hemmenden Botenstoff GABA umgewandelt werden, doch Veränderungen im GABAergen System, die häufig bei SUD auftreten, können zu erhöhter Angst und Stress führen und die Störung verschlimmern. Diese Störung des Gesamtniveaus der Hemmaktivität im Gehirn, die für die Aufrechterhaltung eines Gleichgewichts zwischen Erregung und Hemmung entscheidend ist, trägt zu einem gestörten Substanzkonsum bei. Zusätzliche NT-Systeme wie Serotonin, Adrenalin und Noradrenalin werden bei SUDs ebenfalls gestört, was zu erhöhtem Stress und Angstzuständen führt und zum Suchtkreislauf beiträgt.

Auch hier können die vielfältigen Wirkungen der ketogenen Ernährung Hoffnung machen. Durch die Modulation der NT-Spiegel und die Stabilisierung des Energiestoffwechsels im Gehirn kann die ketogene Diät dazu beitragen, das Gleichgewicht im Belohnungskreislauf des Gehirns wiederherzustellen und das Verlangen nach Missbrauchssubstanzen zu reduzieren. Beispielsweise steigert die Diät nachweislich die GABA-Funktion, was dazu beitragen kann, Ängste und Stress zu lindern und die Stimmung zu verbessern. Es wurde auch gezeigt, dass es den Glutamat-, Serotonin- und Dopaminspiegel moduliert, was die Stimmung stabilisieren und die emotionale Dysregulation verringern könnte, die häufig bei SUDs auftritt.

Wie macht es das? Wir wissen es nicht ganz, aber wir wissen, dass ketogene Diäten einen Einfluss auf die elektrische Kontrolle der Neuronen des Gehirns haben, was in direktem Zusammenhang mit der Funktion der Neurotransmittersysteme steht. Die elektrische Steuerung in Neuronen ist für die normale Gehirnfunktion unerlässlich und wird durch Ionenkanäle und synaptische Rezeptoren erzeugt. Diese elektrischen Aktivitäten sind grundlegende Prozesse, die die Freisetzung und den Empfang von Neurotransmittern an Synapsen ermöglichen.

Wenn beispielsweise ein Aktionspotential eine Synapse erreicht, löst es die Freisetzung von Neurotransmittern aus, die dann an synaptische Rezeptoren des postsynaptischen Neurons binden. Diese Bindung führt zu Veränderungen des Membranpotentials und weiteren elektrischen Signalen. Das ordnungsgemäße Funktionieren dieses Systems ist entscheidend für den Belohnungsschaltkreis des Gehirns, der bei SUDs häufig fehlreguliert ist.

Die Ernährung beeinflusst elektrische Regulatoren im Gehirn, darunter unter anderem ATP-empfindliche K+-Kanäle, spannungsabhängige Ca2+-Kanäle, Glutamatrezeptoren vom AMPA-Typ und Adenosin-A1-Rezeptoren. Lassen Sie sich nicht von all diesen ausgefallenen Begriffen ablenken, die Sie vielleicht kennen oder auch nicht kennen. Hierbei handelt es sich um leistungsstarke Regulatoren, die zusammenarbeiten, um eine neuronale Hemmung hervorzurufen und die Fluidität der Zellmembranen zu verbessern, was zu einer effizienteren Neurotransmittersignalisierung führt. Dies ist einer der Gründe, warum die Wirkung ketogener Diäten direkt mit der Funktion von Neurotransmittersystemen zusammenhängt und dabei hilft, die ordnungsgemäße Freisetzung und Aufnahme von Neurotransmittern an den Synapsen sicherzustellen.

Wenn ich Ihnen also sage, dass die ketogene Diät einen vielfältigen Ansatz zur Behandlung der bei SUDs beobachteten NT-Ungleichgewichte und -Funktionen bietet, wären Sie an dieser Stelle nicht überrascht. Die wachsende Zahl an Belegen für die Vorteile der ketogenen Ernährung bei der Behandlung anderer neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen unterstreicht ihr Potenzial bei der Bewältigung des komplexen Zusammenspiels von NT-Funktionsstörungen bei SUDs.

Zusammenfassung

Wenn Sie oder jemand, den Sie lieben, an SUDs leiden, wissen Sie, welche Belastung dies für Einzelpersonen, Familien und die Gesellschaft als Ganzes bedeutet. Es ist unerlässlich, dass wir wirksame Interventionen erforschen und umsetzen, die das Leben der Betroffenen wirklich verändern können. Hoffnung gibt die ketogene Ernährung mit ihren vielfältigen Auswirkungen auf das Gehirn. Dabei handelt es sich nicht nur um eine Ernährungsumstellung, sondern um ein wirksames therapeutisches Instrument, das die physiologischen Grundursachen von SUDs angehen und eine dauerhafte Genesung ermöglichen kann.

Deshalb plädiere ich dafür, dass die ketogene Diät als Standardbestandteil der Behandlung in jeder Suchtbehandlungseinrichtung angeboten werden sollte. Darüber hinaus ist es wichtig, dass verschreibende Ärzte und Suchtberater kontinuierlich über die Vorteile und die Umsetzung der ketogenen Diät bei der Behandlung von SUDs aufgeklärt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass sie gut gerüstet sind, um ihren Patienten diese wertvolle Intervention anzubieten, was letztendlich zu erfolgreicheren Ergebnissen bei der Behandlung von SUDs beiträgt.

Die ketogene Diät stellt einen Paradigmenwechsel in unserem Ansatz zur Behandlung von SUDs dar. Durch die Beseitigung der zugrunde liegenden Stoffwechselungleichgewichte und -störungen, die zur Entwicklung und Aufrechterhaltung von SUDs beitragen, bietet die ketogene Diät eine ganzheitliche und wirksame Intervention, die das Leben der Betroffenen wirklich verändern kann. Ich hoffe, dass dieser Artikel, in dem dieser evidenzbasierte Ansatz beschrieben wird, maßgeblich zu seiner umfassenden Anpassung und Integration in den Standard der Pflege von SUDs beitragen und letztendlich zu einer besseren Zukunft für diejenigen beitragen wird, die mit Suchtproblemen zu kämpfen haben.

Wenn Sie oder jemand, den Sie lieben, an klinischen Studien teilnehmen möchten, in denen diese Personen rekrutiert werden:

https://clinicaltrials.gov/search?cond=Substance%20Use%20Disorder&intr=Ketogenic%20Diet

Aber denken Sie nicht, dass Sie auf eine klinische Studie warten müssen, um davon zu profitieren. Sie können hoffentlich ein Behandlungszentrum in Ihrer Nähe (oder auch nicht ganz in Ihrer Nähe) finden, das ketogene Diäten bei Substanzgebrauchsstörungen (Substance Use Disorder, SUD) anwendet, oder Sie können Ihr eigenes Behandlungsteam aus bestehenden Praktikern für ketogene Stoffwechseltherapie, Fachleuten für psychische Gesundheit und einem Arzt zusammenstellen Fachmann, der Ihnen bei der Verschreibung von Rezepten behilflich sein kann.

Bibliographie

Attaye, I., van Oppenraaij, S., Warmbrunn, MV, & Nieuwdorp, M. (2022). Die Rolle der Darmmikrobiota auf die positiven Auswirkungen ketogener Diäten. Nährstoffe, 14(1), Artikel 1. https://doi.org/10.3390/nu14010191

Barzegar, M., Afghan, M., Tarmahi, V., Behtari, M., Rahimi Khamaneh, S. & Raeisi, S. (2021). Ketogene Diät: Überblick, Arten und mögliche Anti-Anfalls-Mechanismen. Ernährungsneurowissenschaften, 24(4), 307-316. https://doi.org/10.1080/1028415X.2019.1627769

Cahill, CM, & Taylor, AM (2017). Neuroinflammation – Ein gleichzeitig auftretendes Phänomen, das chronische Schmerzen und Opioidabhängigkeit miteinander verbindet. Aktuelle Stellungnahme in Verhaltenswissenschaften, 13171-177. https://doi.org/10.1016/j.cobeha.2016.12.003

Laurent, Nicole. (2022, 1. Januar). Ketogene Ernährung behandelt Alkoholismus. Psychische Gesundheit Keto. https://mentalhealthketo.com/2021/12/31/ketogenic-diet-treats-alcoholism/

Cunnane, SC, Courchesne-Loyer, A., Vandenberghe, C., St-Pierre, V., Fortier, M., Hennebelle, M., Croteau, E., Bocti, C., Fulop, T. und Castellano , C.-A. (2016). Können Ketone dabei helfen, die Energieversorgung des Gehirns im späteren Leben wiederherzustellen? Auswirkungen auf die kognitive Gesundheit im Alter und die Behandlung der Alzheimer-Krankheit. Grenzen in der molekularen Neurowissenschaft, 9 53. https://doi.org/10.3389/fnmol.2016.00053

Auswirkungen einer Substanzgebrauchsstörung auf Marker für oxidativen und antioxidativen Stress: Eine systematische Überprüfung und Metaanalyse – Viola – 2023 – Suchtbiologie – Wiley Online Library. (nd). Abgerufen am 29. Oktober 2023 von https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/adb.13254

Fink-Jensen, A. (2020). Die Ketonmonoester-Studie – Reduziert ein ketogenes Nahrungsergänzungsmittel die Alkoholentzugssymptome beim Menschen? (Registrierung klinischer Studien NCT03878225). Clinicaltrials.gov. https://clinicaltrials.gov/study/NCT03878225

Jiang, X., Li, J. und Ma, L. (2007). Stoffwechselenzyme verbinden Morphinentzug mit Stoffwechselstörungen. Zellforschung, 17(9), Artikel 9. https://doi.org/10.1038/cr.2007.75

Jiang, Z., Yin, X., Wang, M., Chen, T., Wang, Y., Gao, Z. & Wang, Z. (2022). Auswirkungen der ketogenen Ernährung auf Neuroinflammation bei neurodegenerativen Erkrankungen. Altern und Krankheit, 13(4), 1146-1165. https://doi.org/10.14336/AD.2021.1217

Kalin, NH (2020). Substanzgebrauchsstörungen und Sucht: Mechanismen, Trends und Auswirkungen auf die Behandlung. Amerikanische Zeitschrift für Psychiatrie, 177(11), 1015-1018. https://doi.org/10.1176/appi.ajp.2020.20091382

Kim, SJ, Lyoo, IK, Hwang, J., Sung, YH, Lee, HY, Lee, DS, Jeong, D.-U. & Renshaw, PF (2005). Frontaler Glukosehypometabolismus bei abstinenten Methamphetaminkonsumenten. Neuropsychopharmakologie, 30(7), Artikel 7. https://doi.org/10.1038/sj.npp.1300699

Kong, D., Sun, J., Yang, J., Li, Y., Bi, K., Zhang, Z., Wang, K., Luo, H., Zhu, M. & Xu, Y. (2023). Ketogene Diät: Eine mögliche Zusatzbehandlung bei Substanzstörungen. Grenzen in der Ernährung, 10. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2023.1191903

Kousik, S., Napier, TC, & Carvey, P. (2012). Die Auswirkungen von Psychostimulanzien auf die Funktion der Blut-Hirn-Schranke und Neuroinflammation. Grenzen in der Pharmakologie, 3. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2012.00121

Liao, K., Guo, M., Niu, F., Yang, L., Callen, SE, & Buch, S. (2016). Die durch Kokain vermittelte Induktion der Mikroglia-Aktivierung betrifft die ER-Stress-TLR2-Achse. Journal für Neuroinflammation, 13(1), 33. https://doi.org/10.1186/s12974-016-0501-2

London, ED, Broussolle, EPM, Links, JM, Wong, DF, Cascella, NG, Dannals, RF, Sano, M., Herning, R., Snyder, FR, Rippetoe, LR, Toung, TJK, Jaffe, JH, & Wagner, HN, Jr. (1990). Morphininduzierte Stoffwechselveränderungen im menschlichen Gehirn: Studien mit Positronenemissionstomographie und [Fluor-18]Fluordesoxyglucose. Archive der Allgemeinen Psychiatrie, 47(1), 73-81. https://doi.org/10.1001/archpsyc.1990.01810130075010

Lowe, PP, Gyongyosi, B., Satishchandran, A., Iracheta-Vellve, A., Cho, Y., Ambade, A. & Szabo, G. (2018). Ein reduziertes Darmmikrobiom schützt vor alkoholbedingter Neuroinflammation und verändert die Expression von Inflammasomen im Darm und Gehirn. Journal für Neuroinflammation, 15(1), 298. https://doi.org/10.1186/s12974-018-1328-9

Martinez, LA, Lees, ME, Ruskin, DN, & Masino, SA (2019). Eine ketogene Diät verringert die Verhaltensreaktionen auf Kokain bei jungen erwachsenen männlichen und weiblichen Ratten. Neuropharmacology, 14927-34. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2019.02.001

Die Morphin-induzierte Toleranz wird durch den Verzehr einer ketogenen Diät verringert, jedoch nicht durch eine fett-/kohlenhydratreiche Diät – ProQuest. (nd). Abgerufen am 25. Oktober 2023 von https://www.proquest.com/openview/1d0f0cf424e074267d6bb28294e18e7a/1?pq-origsite=gscholar&cbl=18750&diss=y

Murugan, M. & Boison, D. (2020). Ketogene Diät, Neuroprotektion und Antiepileptogenese. Epilepsieforschung, 167 106444. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2020.106444

Noradrenerge Schaltkreise und Signalübertragung bei Substanzgebrauchsstörungen – ScienceDirect. (nd). Abgerufen am 29. Oktober 2023 von https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0028390822000569

Paoli, A. & Cerullo, G. (2023). Untersuchung des Zusammenhangs zwischen ketogener Ernährung, NAFLD, Mitochondrien und oxidativem Stress: Eine narrative Übersicht. Antioxidantien, 12(5), Artikel 5. https://doi.org/10.3390/antiox12051065

Roach, MK, & Williams, RJ (1966). Beeinträchtigter und unzureichender Glukosestoffwechsel im Gehirn als zugrunde liegende Ursache für Alkoholismus – eine Hypothese. Proceedings of the National Academy of Sciences, 56(2), 566-571. https://doi.org/10.1073/pnas.56.2.566

Sada, N. & Inoue, T. (2018). Elektrische Kontrolle in Neuronen durch die ketogene Diät. Grenzen in der zellulären Neurowissenschaft, 12. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncel.2018.00208

Stilling, RM, van de Wouw, M., Clarke, G., Stanton, C., Dinan, TG, & Cryan, JF (2016). Die Neuropharmakologie von Butyrat: Das Brot und die Butter der Mikrobiota-Darm-Hirn-Achse? Neurochemistry International, 99110-132. https://doi.org/10.1016/j.neuint.2016.06.011

Universität von Pennsylvania. (2023). Auswirkungen von Ketonester auf die Gehirnfunktion und den Alkoholkonsum bei Alkoholkonsumstörungen (Registrierung klinischer Studien NCT04616781). Clinicaltrials.gov. https://clinicaltrials.gov/study/NCT04616781

Wang, X., Loram, LC, Ramos, K., de Jesus, AJ, Thomas, J., Cheng, K., Reddy, A., Somogyi, AA, Hutchinson, MR, Watkins, LR und Yin, H . (2012). Morphin aktiviert die Neuroinflammation auf ähnliche Weise wie Endotoxin. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(16), 6325-6330. https://doi.org/10.1073/pnas.1200130109

Wiers, CE, Manza, P., Wang, G.-J. und Volkow, ND (2023). Eine ketogene Diät reduziert eine neurobiologische Suchtsignatur bei Alkoholkonsumstörungen. medRxiv: Der Preprint-Server für Gesundheitswissenschaften 2023.09.25.23296094. https://doi.org/10.1101/2023.09.25.23296094

Wiers, CE, Vendruscolo, LF, van der Veen, J.-W., Manza, P., Shokri-Kojori, E., Kroll, DS, Feldman, DE, McPherson, KL, Biesecker, CL, Zhang, R. , Herman, K., Elvig, SK, Vendruscolo, JCM, Turner, SA, Yang, S., Schwandt, M., Tomasi, D., Cervenka, MC, Fink-Jensen, A., … Volkow, ND (2021 ). Eine ketogene Diät reduziert die Alkoholentzugssymptome beim Menschen und den Alkoholkonsum bei Nagetieren. Wissenschaft Fortschritte, 7(15), eabf6780. https://doi.org/10.1126/sciadv.abf6780

Yale Universität. (2023). Stoffwechsel im menschlichen Gehirn nach Konsum eines Ketoesters bei Alkoholkonsumstörung (AUD) mit Protonen-Magnetresonanzspektroskopie (MRSI) (Registrierung klinischer Studien NCT05937893). Clinicaltrials.gov. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05937893

Yan, H., Xiao, S., Fu, S., Gong, J., Qi, Z., Chen, G., Chen, P., Tang, G., Su, T., Yang, Z., & Wang, Y. (2023). Funktionelle und strukturelle Hirnanomalien bei Substanzgebrauchsstörungen: Eine multimodale Metaanalyse von Neuroimaging-Studien. Acta Psychiatrica Scandinavica, 147(4), 345-359. https://doi.org/10.1111/acps.13539

Zhang, Y., Zhou, S., Zhou, Y., Yu, L., Zhang, L. & Wang, Y. (2018). Veränderte Zusammensetzung des Darmmikrobioms bei Kindern mit refraktärer Epilepsie nach ketogener Diät. Epilepsieforschung, 145163-168. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2018.06.015