生酮飲食（KD）除了具有抗癲癇作用外，還具有抗腫瘤和抗糖尿病作用，它還可以改善心臟功能，減輕神經(jīng)損傷。然而，KD對(duì)缺血后血流或組織恢復(fù)的影響在很大程度上仍不清楚。因此，我們觀察了小鼠后肢缺血后的血流和缺血組織恢復(fù)。
實(shí)驗(yàn)方法
C57小鼠分為常規(guī)飲食組和生酮飲食組（每組13只），分別飼喂標(biāo)準(zhǔn)飼料和生酮飼料。2周后，小鼠通過結(jié)扎單側(cè)股動(dòng)脈進(jìn)行后肢缺血，并繼續(xù)飼喂兩種不同的飲食。在術(shù)后0、7和21天觀察缺血肢體組織的血液灌注。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
與飼喂標(biāo)準(zhǔn)飼料的小鼠相比，生酮飼料組小鼠不僅降低了缺血肢體組織的血液灌注，而且延遲了缺血后的肌肉恢復(fù)，導(dǎo)致非缺血組織的肌肉萎縮。此外，生酮飼料組小鼠手術(shù)部位的傷口愈合更緩慢，加重了缺血組織的炎癥。在細(xì)胞水平上，生酮飲食通過降低葡萄糖和酮體利用率，同時(shí)增加脂肪酸氧化，從而改變肢體組織的代謝狀態(tài)。缺血后，生酮飲食進(jìn)一步減少了小鼠肢體組織中的糖酵解和脂肪酸利用，酮體生成輕度增加。
生酮飲食可能延遲缺血后的組織恢復(fù)，并在非缺血組織中引起更多的肌肉萎縮。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示肢體缺血患者應(yīng)避免生酮飲食。
原文檢索： Effects-of-the-ketogenic-diet-in-mice-with-hind-limb-ischemia.pdf (240 downloads)
生酮飲食被用于減肥的原理
典型的生酮飲食含有極高的脂肪和適量的蛋白質(zhì)，僅含有微量碳水化合物，包括淀粉、糖和纖維。
眾所周知，血糖是人體能量供給的主要來(lái)源。正常飲食狀態(tài)下，身體可以將進(jìn)入體內(nèi)的碳水化合物轉(zhuǎn)化為血糖?？崭箷r(shí)，肝臟儲(chǔ)藏的糖原會(huì)幫助維持血糖平衡。而當(dāng)人體處于長(zhǎng)期饑餓狀態(tài)時(shí)，肝臟的糖原被消耗殆盡，又沒有外來(lái)糖分補(bǔ)充，于是身體會(huì)迫使體內(nèi)的其他組分，例如甘油（脂肪的主要成分）燃燒，以保障身體所需的能量。
當(dāng)采用生酮飲食法時(shí)，由于極低的碳水化合物攝入，血糖來(lái)源減少，人體會(huì)被迫進(jìn)入一種模擬的饑餓狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，體內(nèi)的脂肪會(huì)被大量分解以提供能量，并在這個(gè)過程中產(chǎn)生酮體。以上就是所謂生酮飲食燃燒脂肪的原理。盡管有證據(jù)表明，生酮飲食可能會(huì)對(duì)特定人群提供一些益處，但圍繞這種飲食及其長(zhǎng)期影響存在很多爭(zhēng)議。
生酮飲食對(duì)于性別差異的影響
最新的一項(xiàng)研究揭示了生酮飲食對(duì)于女性和男性效果差異。美國(guó)愛荷華大學(xué)高級(jí)研究員E. Dale Abel博士使用小鼠模型研究了與生酮飲食有關(guān)的性別差異。該研究成果已發(fā)表在美國(guó)內(nèi)分泌學(xué)會(huì)(ENDO)年度會(huì)議上。
Abel博士解釋說：“至今為止，大多數(shù)關(guān)于生酮飲食減肥的研究都是在少量病人身上進(jìn)行的，或者只在雄性小鼠中進(jìn)行，因此基于性別的飲食反應(yīng)差異尚不明確?！睘榱私鉀Q這一問題，Abel博士與助理研究員Cochran給雄性和雌性小鼠喂食相同配方的生酮飲食及對(duì)照飲食。生酮飲食由75%的脂肪、3%的碳水化合物和8%的蛋白質(zhì)組成。而對(duì)照飲食由7%的脂肪、47%的碳水化合物和19%的蛋白質(zhì)組成。
15周后，研究人員發(fā)現(xiàn)，采用生酮飲食的雄性小鼠維持了血糖控制，同時(shí)減輕了體重。然而，雌性小鼠的體重卻增加了，控制血糖的能力也較差。根據(jù)研究人員的說法，雌性小鼠的葡萄糖耐受性已經(jīng)受損。
研究人員認(rèn)為，生酮飲食對(duì)不同性別小鼠帶來(lái)的顯著差異可能歸因于性激素——雌激素。為了證實(shí)這一點(diǎn)，他們將部分雌性小鼠的卵巢切除，然后進(jìn)行了相同的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到了很大改變。與采用標(biāo)準(zhǔn)飲食的對(duì)照組小鼠相比，喂食生酮飲食且被切除卵巢的雌性小鼠體脂減少，血糖水平也得到了控制。簡(jiǎn)單來(lái)說，沒有雌激素的影響，生酮飲食就會(huì)起效。
Cochran解釋說：“這項(xiàng)研究表明，與年輕女性相比，絕經(jīng)后的女性通過生酮飲食可能會(huì)獲得更好的減肥效果。”
這項(xiàng)研究是為數(shù)不多探索生酮飲食對(duì)性別差異的影響，然而，科學(xué)家們?nèi)匀恍枰M(jìn)行人類研究才能夠得到確定的結(jié)論。最后，研究人員強(qiáng)調(diào)采用生酮飲食法之前務(wù)必要咨詢醫(yī)生。
原文檢索：Sex Differences in the Response of C57BL/6 Mice to Ketogenic Diets, American Diabetes Association
幼年BTBR小鼠分為兩組，分別喂食生酮飼料（75%脂肪熱量占比、3%碳水化合物占比）和標(biāo)準(zhǔn)飼料3周，并測(cè)試其社交能力、自我定向能力和交流能力。所有測(cè)試均在小鼠8-10周齡時(shí)進(jìn)行。在單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)中，我們對(duì)BTBR和C57Bl/6小鼠的自發(fā)海馬內(nèi)腦電圖和癲癇敏感性測(cè)試進(jìn)行了比較。
在三箱社交行為測(cè)試中，生酮飲食喂養(yǎng)的BTBR小鼠顯示出更高的社交能力，減少了自我定向的重復(fù)行為。雖然癲癇發(fā)作是孤獨(dú)癥的常見共病，但喂食標(biāo)準(zhǔn)飼料的BTBR小鼠既沒有表現(xiàn)出自發(fā)性癲癇，也沒有腦電圖異常，僅在一項(xiàng)測(cè)試中增加了癲癇發(fā)作的易感性，這說明行為改善與任何抗癲癇效應(yīng)都是分離的。我們的結(jié)果表明，生酮飲食可以改善BTBR小鼠模型中的多種孤獨(dú)癥行為，生酮飲食或類似的代謝策略可能為改善自閉癥譜系障礙的核心行為癥狀提供新的治療機(jī)會(huì)。
BTBR小鼠表現(xiàn)出不同的癲癇發(fā)作表型
原文檢索：Ketogenic Diet Improves Core Symptoms of Autism in BTBR Mice, PLOS ONE.
]]>Product Code：XTKD01
Intended species: experimental rat?/?mouse?(C57, SD and other common strains)
Product storage method: 4 ℃ cold storage?(short-term use) or -20 ℃ freezing?(long-term standby)
Product shelf life: 3?months
Order feed dosage: mice: 5 g /?animal?/?day,?rats: 25 g?/?animal?/?day
]]>飲食背景：生酮飲食已被廣泛應(yīng)用于癲癇、糖尿病和癌癥等疾病的支持治療。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
研究長(zhǎng)期喂食生酮飼料對(duì)大鼠血?dú)?、血液學(xué)特征、臟器功能及超氧化物歧化酶水平的影響。
實(shí)驗(yàn)過程
15只雄性Wistar大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組（n=8）和生酮飼料組（n=7）。對(duì)照組給予標(biāo)準(zhǔn)飼料，含碳水化合物52.20%，脂肪7.00%，蛋白質(zhì)15.25%；生酮飼料組給予高脂低碳水化合物飼料，含碳水化合物5.66%，脂肪86.19%，蛋白質(zhì)8.15%。所有大鼠單獨(dú)關(guān)籠，實(shí)驗(yàn)60天后進(jìn)行采血，分析血?dú)?、?xì)胞計(jì)數(shù)、器官生物標(biāo)志物和超氧化物歧化酶（SOD）水平。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
生酮飼料組大鼠體重、血糖明顯下降，血酮明顯升高（p<0.05）。平均血pH值為7.36±0.02，堿過量為-5.57±2.39mOsm/L，明顯低于對(duì)照組（p<0.05）。血液學(xué)分析顯示紅細(xì)胞、血紅蛋白和紅細(xì)胞壓積水平顯著降低；丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、尿素和肌酐水平無(wú)明顯變化，表明肝腎功能正常。然而，生酮飲食可顯著降低血漿SOD水平。
總結(jié)來(lái)說，長(zhǎng)期生酮飲食的大鼠確實(shí)可引起代謝性酸中毒、貧血和抗氧化酶水平降低。
原文檢索：Long-Term Ketogenic Diet Induces Metabolic Acidosis, Anemia, and Oxidative Stress in Healthy Wistar Rats, National Library of Medicine
]]>正常情況下，碳水化合物經(jīng)人體吸收后轉(zhuǎn)化為葡萄糖運(yùn)往身體各處供給能量，尤其是用于維持大腦運(yùn)作。然而生酮飲食中只攝取少量碳水化合物，肝臟便會(huì)將脂肪轉(zhuǎn)換為脂肪酸和酮體（該過程被稱為ketogenesis）。酮體運(yùn)到腦部取代葡萄糖成為能量來(lái)源，血液中的酮體含量達(dá)到一定程度時(shí)，即為酮癥，能緩解癲癇發(fā)作的頻率。
根據(jù)《JNeurosci》發(fā)表的最新一項(xiàng)研究，讓青光眼小鼠攝入低碳水化合物、高脂肪飼料對(duì)它們的視網(wǎng)膜細(xì)胞和大腦可以起到保護(hù)作用。過去，研究人員發(fā)現(xiàn)，這種飲食結(jié)構(gòu)在阿爾茲海默癥、帕金斯和肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）等疾病中具有保護(hù)神經(jīng)的作用。
青光眼（Glaucoma）是一種漸進(jìn)性疾病，因傳達(dá)視力信息的細(xì)胞損傷導(dǎo)致視力衰弱，甚至失明。糖尿病患者的青光眼發(fā)病率很高，提示這種眼病可能與代謝應(yīng)激之間存在聯(lián)系。
美國(guó)俄亥俄醫(yī)科大學(xué)的Denise Inman研究發(fā)現(xiàn)，在2個(gè)月的周期內(nèi)利用90%脂肪供能的生酮飼料喂養(yǎng)患有青光眼的轉(zhuǎn)基因小鼠，因?yàn)槟芰坷寐侍岣?，視網(wǎng)膜細(xì)胞不再退化。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明生酮飲食可能有助于改善青光眼患者的視力。
與對(duì)照組小鼠（左）相比，生酮飼料組小鼠（右）可見的視網(wǎng)膜細(xì)胞更多
有關(guān)生酮飲食的利弊之爭(zhēng)科學(xué)界尚未達(dá)成共識(shí)，這項(xiàng)研究是支持生酮食療的一個(gè)證據(jù)，但長(zhǎng)期效果仍有待進(jìn)一步確認(rèn)。生酮飲食并非適用于所有人群，在實(shí)際執(zhí)行中也十分有挑戰(zhàn)性，因此應(yīng)謹(jǐn)慎開展生酮飲食計(jì)劃。
原文名稱：Structural and functional rescue of chronic metabolically stressed optic nerves through respiration
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