長期ケト原性食事療法は、健康なウィスターラットの代謝性アシドーシス、貧血、酸化ストレスを誘発します

Long-Term Ketogenic Diet Induces Metabolic Acidosis, Anemia, and Oxidative Stress in Healthy Wistar Rats.

• Aryadi Arsyad
• Irfan Idris
• Andi A Rasyid
• Rezky A Usman
• Kiki R Faradillah
• Wa Ode U Latif
• Zidni I Lubis
• Aminuddin Aminuddin
• Ika Yustisia
• Yulia Y Djabir

抄録

背景:

ケト原性食事療法は、てんかん、糖尿病、がんなど様々な病態の支持療法として利用されてきた。

Background: Ketogenic diet has been used as supportive therapy in a range of conditions including epilepsy, diabetes mellitus, and cancer.

目的:

本研究では、ラットモデルを用いて、ケト原性食の長期摂取が血液ガス、血液学的プロフィール、臓器機能、スーパーオキサイドディスムターゼレベルに及ぼす影響を調査することを目的とした。

Objective: This study aimed to investigate the effects of long-term consumption of ketogenic diet on blood gas, hematological profiles, organ functions, and superoxide dismutase level in a rat model.

材料と方法:

15匹のオスのWistarラットは、コントロール（=8）とケトジェニック（=7）グループに分割されました。コントロールは、炭水化物、7.00％脂肪、および15.25％のタンパク質の52.20％を含む標準的な食事を受け、一方、ケトジェニックグループは、炭水化物、86.19％脂肪、および8.15％のタンパク質の5.66％を含む高脂肪低炭水化物の食事を受けた。すべてのラットを個別にケージに入れ、標準または高脂肪低炭水化物ペレットのいずれかの30gを受け取った。実験は、血液サンプルを採取し、血液ガス、細胞数、臓器バイオマーカー、および血漿抗酸化スーパーオキシドディスムターゼ（SOD）レベルを得るために分析する前に、60日間実施した。

Materials and Methods: Fifteen male Wistar rats were divided into control ( = 8) and ketogenic ( = 7) groups. Controls received standard diet contained 52.20% of carbohydrates, 7.00% fat, and 15.25% protein; meanwhile, the ketogenic group received a high-fat-low-carbohydrate diet which contained 5.66% of carbohydrate, 86.19% fat, and 8.15% protein. All rats were caged individually and received 30g of either standard or high-fat-low-carbohydrate pellets. The experiment was carried out for 60 days before the blood samples were taken and analyzed to obtain blood gas, cell counts, organ biomarkers, and plasma antioxidant superoxide dismutase (SOD) levels.

研究成果:

ケト原性食事療法を受けたラットでは、体重、血糖値の著しい低下、血中ケトン体の増加が認められた（＜0.05）。血中平均pHは7.36±0.02、塩基過剰は-5.57±2.39mOsm/Lであり、対照と比較して有意に低かった（＜0.05）。血液学的解析では、赤血球、ヘモグロビン、ヘマトクリット値が有意に低かった。アラニンアミノトランスフェラーゼ、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、尿素、クレアチニン値には有意な変化は認められず、正常な肝機能と腎機能を示した。それにもかかわらず、血漿SODレベルはケトジェニックダイエットで有意に減少した。

Results: The rats subjected to ketogenic diet experienced a marked decrease in body weight, blood sugar, and increased blood ketones ( < 0.05). The average blood pH was 7.36 ± 0.02 and base excess was -5.57 ± 2.39 mOsm/L, which were significantly lower than controls ( < 0.05). Hematological analysis showed significantly lower erythrocyte, hemoglobin, and hematocrit levels. No significant changes were found in alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, urea, and creatinine levels, indicating normal liver and kidney functions. Nevertheless, plasma SOD level significantly reduced with ketogenic diet.

結論:

長期ケト原性食は、高脂肪低炭水化物食を60日間摂取したラットにおいて、代謝性アシドーシス、貧血、抗酸化酵素レベルの低下を誘導した。

Conclusion: Long-term ketogenic diet induces metabolic acidosis, anemia, and reduced antioxidant enzyme level in rats following 60 days of consuming high-fat-low-carbohydrate diet.

Copyright © 2020 Aryadi Arsyad et al.