Кетоз

Общие сведения

Кетозом называется состояние организма, которое возникает при клеточном углеводном голодании. В основе механизма лежит переключение метаболизма в условиях отсутствия углеводов на расщепление жиров для получения энергии, которое происходит с образованием значительного количества кетоновых (ацетоновых) тел.

Такая приспособительная реакция активируется, когда углеводная пища поступает в организм в недостаточном количестве. Эволюционное приспособление в виде кетоза дало возможность выживать людям, когда существовал дефицит богатой углеводами пищи растительного происхождения и приходилось переключаться на питание продуктами животного происхождения – выработался эффект кето-адаптации. При этом кетоновых тел образуется именно столько, сколько нужно для организма высвобожденной энергии.

Кетоз у человека является нормальным физиологическим состоянием в отличие от кетоацидоза — патологического состояния, характеризующегося таким высоким содержанием в кровотоке кетоновых тел (гиперкетонемией), которое вызывает сдвиг кислотно-щелочного равновесия организма в сторону значений кислого pH, несущих даже угрозу жизни, ведь образующиеся кетновые тела не все подвергаются распаду как при кетозе. Попытки организма усиленно при помощи экскреции вывести их излишки с мочой (кетонурия), через поры кожи и дыхание не дают необходимого эффекта и полного восстановления кислотно-щелочного баланса.

Патогенез

Существует несколько путей развития кетоза, которые могут взаимозаменять и дополнять друг-друга:

• недостаточность инсулина вызывает торможение анаболических реакций и замедление всех процессов кетолизиса, повышая риск развития кетоацидоза;
• избыток контринсулярных гормонов, включая глюкагон, катехоламины, кортизол и пр.;
• погрешности питания – чрезмерное потребление жиров и длительные периоды голодания.

Кетоз в результате голодания или низкоуглеводной диеты

На сегодняшний день огромную популярность приобретают кето-диеты, меню которых построено преимущественно на полезных жирах (авокадо, рыба, орехи и т.д.) в меньшей степени белках и полном отказе от любых углеводов. Это так называемый «осознанный» переход на кетоз – как альтернативный источник энергии, как утверждают некоторые авторы – более полезный, чем глюкозный. Однако, существует множество «подводных камней» у такого режима питания и противников кето-диет.

При соблюдении кетогенной диеты возникают метаболические изменения, которые провоцируют синтез кетоновых тел (гидроксибутирата, ацетоацетата и ацетона). Сначала – первые пару суток голодания происходит активизация процесс гликогенолиза в паренхиме печени и мускулатуре. В последующие дни начинается нарастание скорости продукции кетокислот, пик ее приходится на окончание второй недели. Первая неделя отличается усилением глюконеогенеза, а с восьмых суток его активность снижается и начинается усиленное потребление кетонов головным мозгом. Благодаря этому преимущественное использование жиров в качестве основного источника энергии позволяет сохранять жизненно необходимые запасы белков.

Схема образования основных кетонов — гидроксибутирата, ацетоацетата и ацетона

Важно! Процесс образования кетоновых тел в случае кетоза при соблюдении низкокалорийной или безуглеводной диеты может вызывать потерю мышечной массы, так как для использования кетоновых тел как источника энергии необходима глюкоза, которая синтезируется в печени из аминокислот, включая лейцин, изолейцина, фенилаланина, тирозина.

Важно понимать что такое кетоз и насколько может быть опасным низкоуглеводное питание для человека со скрытыми нарушениями метаболизма, не проявляющимися при обычном ритме жизни и питания. Известны случаи, когда неправильное пищевое поведение приводило к тяжёлой форме метаболического ацидоза. Для жителей севера, где испокон веков пища была бедной углеводами состояние кетоза не нарушает режим жизнедеятельности, но в тех регионах, где преобладает растениеводство и соблюдается вегетарианство резкий отказ от углеводов может стать для организма серьезным стрессом, привести к тяжёлым метаболическим нарушениям и критическому состоянию, в том числе кетоацидотической коме.

Классификация

Кетоз может быть первичным – как самостоятельно заболевание и вторичным – становясь стереотипным симптомом основного заболевания.

Причины

Кетоз – это нормальное состояние когда отсутствует углеводы, оно развивается каждый раз при истощении запасов гликогена в организме. Существует несколько причин и механизмов развития кетоза:

• При сахарном диабете первого типа кетоз развивается из-за дефицита инсулина и избытка контринсулярных гормонов, что приводит к активизации процессов липолиза, гликолиза и гликогенолиза, высвобождающих в кровоток большое количество свободных молекул жирных кислот, которые в печени при взаимодействии с глюкагоном трансформируются в кетоновые кислоты, а дефицит инсулина тормозит анаболические процессы и кетолизис.
• При сахарном диабете второго типа возникает относительная недостаточность инсулина, поэтому, когда наступает стадия декомпенсации и возрастание гликемии происходит сохранение нормального уровня интенсивности липолиза и кетогенеза.
• При лихорадочном состоянии и у детей с ацетонемическим синдромом могут возникать приступы циклической рвоты, причем периоды ухудшения равны периодам относительного благополучия, причинами обычно становятся ошибки питания, чрезмерное потребление жирной пищи и длительное голодание, а также некоторые соматические, инфекционные и эндокринные заболевания.
• В случае голодания, потребления кетогенных продуктов (жареного мяса с кожей, шпика, жирных молокопродуктов, масла, риса, авокадо и т.д.) или низкоуглеводного питания кетоз начинается с расщепления жиров и высвобождения жирных кислот, из которых в дальнейшем образуются кетоновые тела. Если в организм поступает достаточное количество белковой пищи (к примеру, при низкоуглеводной диете), то они становятся прекрасным субстратом для синтеза глюкозы, необходимым для обмена метаболизма ацетоновых тел, не вызывая потерю мышечной массы и уменьшая запасы жиров. Но обычно белки усваиваются и преобразовываются в глюкозу медленнее, чем высвобождаются кетоновые тела, поэтому развивается кетоз, а затем и кетоацидоз, вызывающий интоксикацию организма.

Схема развития диабетического кетоацидоза

Повышение уровня образования кетоновых тел может происходить:

• в результате сильного эмоционального стресса;
• при постулении продуктов, богатых щелочными веществами;
• после операций;
• при гликогенозе I, II или VI типа, нарушающих кетолиз;
• при гиперинсулинизме, тиреотоксикозе, акромегалии, выраженной глюкозурии или гиперпродукции глюкокортикоидов;
• в случае таких инфекционных заболеваний как скарлатина, грипп, туберкулезный менингит и пр.;
• в состоянии тяжелой интоксикации, к примеру, при отравлении свинцом.

Симптомы

Отсутствие углеводной пищи и развитие патологической формы кетоза имеет повреждающее для мембран действие, а также:

• характерный запах ацетона изо рта;
• частое ощущение жажды;
• боли в животе схватками;
• тошнота и рвота;
• снижение аппетита;
• снижение работоспособности;
• повышенная утомляемость;
• головокружение, вялость и угнетение деятельности ЦНС;
• раздражительность.

Анализы и диагностика

Принято считать, что в норме ацетоновые тела отсутствуют в кровотоке или моче, так как их содержание настолько мало, что колеблется в пределах 34 до 43 мкмоль/л в анализах крови (при пересчете в ацетон) и не более 20-54 мг элиминируется вместе с мочой.

Для полноты клинической картины и обнаружения кетоновых тел проводят качественные пробы (например, специфичный относительно ацетона метод Нательсона с использованием салицилового альдегида, нитропруссидные пробы пробы Легаля, Ланге, Ротеры специфичные для ацетоуксусной кислоты, проба Герхардта с хлорным железом), позволяющие в кратчайшие сроки выявить патологическое повышение концентраций кетоновых тел. Результаты оцениваются по шкале от одного «+» до четырех «++++», но истинная выраженность кетоза на момент получения данных может быть значительно выше. Другим недостатком метода определения ацетоацетата в анализах моче является зависимость от количества потребленной жидкости, так как употребление больших объемов жидкости может дать ложноотрицательный результат, а малых — ложноположительный.

Сегодня в открытом доступе есть тест-полоски, позволяющие в домашних условиях определять содержание кетонов в моче. Считается, что повышение этого показателя до 0,5-3 ммоль/л является оптимальным значением пищевого кетоза, позволяющего снизить массу тела и улучшить обмен веществ. Кроме того, существуют кетоновые глюкометры (Ketostix, Ketonix), которые позволяют определить эталонные показатели кетоновых тел в кровотоке. Они обычно используются для измерения уровня кетоза при соблюдении кетогенной диеты.

Цветовые шкалы для определения кетоновых тел в моче

Лечение

Состояние патологического кетоза – кетоацидоза требует незамедлительной медицинской помощи, направленной на:

• возмещение водного баланса с учетом уровня дегидратации;
• восполнение электролитов, к примеру, хлорида калия или натрия;
• при недостатке инсулина – инсулинотерапия.

Доктора

специализация: Диабетолог / Диетолог / Терапевт

Гибаева Алия Артуровна

4 отзываЗаписаться

Кононов Александр Сергеевич

4 отзываЗаписаться

Крылова Анастасия Андреевна

2 отзываЗаписаться

Подобрать врача и записаться на прием

Лекарства

Инсулин

Калия хлорид

Натрия хлорид

• Инсулин – препараты аналоги человеческого гормона поджелудочной железы. При первых признаках его дефицита может быть рекомендовано подкожное введение небольших доз.
• Раствор глюкозы 5% или 10% – средство парентерального и энтерального питания, источника углеводов, применяется для устранения дегидрадатации.

Процедуры и операции

• в/в введение 0,5-2 л раствора 0,9% NaCl в зависимости от дегидратации и электролитного дисбаланса;
• введение бикарбоната натрия до достижения значения pH крови равное 7;
• инфузия 5% раствора глюкозы при выраженной гипогликемии.

Диета при кетозе

Высокоуглеводная диета

• Эффективность: при выполнении строгого варианта диеты потеря веса 3-5 кг за 7 дней
• Сроки: 7 дней
• Стоимость продуктов: 1300-1400 руб. в неделю

Кетоз хоть и является физиологической адаптивной реакцией при первых его признаках рекомендовано ввести продукты, содержащие углеводы, а а также сократить потребление жиров, есть чаще и маленькими порциями. Рацион составить на основе таких продуктов как:

• диетическое мясо;
• ягоды и фрукты – можно потреблять в виде компотов, соков, салатов и т.д.;
• овощи свежие и супы-пюре;
• каши.

Список источников

• Лукьянчиков В.С., Зефирова Г.С., Королевская Л.И. Неотложные состояния эндокринно–метаболической природы. – Москва. СИП РИА, 2003. – 265 с.
• Курек В.В., Кулагин А.Е. «Руководство по неотложным состояниям у детей»,2014. – 115 с.

Комментарии