Кетоз – физиологическое состояние повышенной концентрации в крови кетоновых тел и пониженного (как правило) содержания глюкозы. Достигается это состояние голоданием и кетогенной диетой (много жира, умеренно белка, мало углеводов).
В кетоз я вхожу каждый год (с 14-го) на зимний период. Для меня есть четкая связь между количеством солнца и углеводами. И когда ночь длиннее дня, я стараюсь переключаться с глюкозы на кетоз.
Полгода назад я выкладывал изначальные тесты.
Настало время подводить итоги:
Тестирование на кетоны и глюкозу
Результаты анализов «до и после»
Кетоз, концентрация кетонов и глюкозы
Полноценный вход в кетоз (пробить 2 ммоль BOHB) заняло около недели.
Концентрация глюкозы обратно пропорциональна концентрации бета-гидроксибутирата.
Моя гипотеза о NAD+ > Sirt1 (имитации голодания как основном механизме кето-диеты) подтвердилась. Дефицит калорий всегда соответствовал 2+ ммоль бета-гидроксибутирата.
Меня интересовал в период тестирования не столько perfect score, сколько различные эксперименты с питанием. Что я заметил по крайней мере у себя:
- К «желаемой» терапевтической концентрации BOHB (> 2 ммоль/л) приходил только с дефицитом калорий;
- Орехи почти выбивают из кето (0,3-0,5);
- Соленья тоже (1-2 соленых помидора);
- Магазинная баранина и прочая мясная продукция (беру только то, где в составе только мясо) менее кетогенно для меня чем молочка: на мясе сложно было «пробить» 1,5 ммоль BOHB, на молочке легко уходил за 2. Скорее всего, это вопрос к содержимому магазинного мяса, где как бы ничего нет, кроме мяса;
- Эксперимент с l. reuteri оказался неудачным: пробиотик снижал глюкозу на 0,8-1 ммоль/л от прогноза относительно уровня BOHB, с сопутствующими эффектами гипогликемии; полезный пробиотик, но не для меня на кето;
- Ацетил L-карнитин никак не влиял на уровень бета-гидроксибутирата в крови: видимо в моем случае на активность фермента CPT1A L-карнитин не влиял;
- Влияло ли закаливание на уровень кетонов – не ясно, вроде бы нет;
- Антибиотики вполне ощутимо бьют по митохондриям (которые произошли от бактерий) и заметно «просаживают» уровень кетонов;
- Молочка в виде сыров на кето идет у меня прекрасно, молочка в другой форме (молоко, сливки, сметана) по очевидной причине (наличие сахара) скорее негативно влияла на уровень кетонов;
- Мой организм усиленно поддерживает уровень глюкозы – для опускания глюкозы ниже 4,5 мне надо сильно голодать;
- Среднее значение кетонов за диету 1,4 ммоль/л, глюкозы (капилярная кровь) – 5,3 ммоль/л
Disclaimer. Ниже будет обсуждение анализов. Все единицы изменения вы найдете по ссылке на Excel-файл (выше). Для простоты изложения ниже я буду игнорировать единицы измерения.
Кетоз и диабет
Концентрация глюкозы за полгода кето снизилась с 5,0 до 4,8. Как я говорил, моему организму очень нравится поддерживать концентрацию глюкозы.
Инсулин снизился с 8,7 до 6,9. Ожидаемо.
Гликизированный гемоглобин (Hb1Ac) остался в прежнем значении: 5,0; чему я несколько удивлен (ожидал снижение), но вероятно это следствие поддержания организмом уровня глюкозы.
Индекс НОМА (норма < 3,4) снизился с 1,9 до 1,3. Что явно говорил о потенциале кетогенных диет в борьбе с сахарным диабетом 2-го типа.
Кетоз и атеросклероз
Холестерин общий (Cholesterol) поднялся с 5,19 до 5,79;
ЛПВП-холестерин (HDL) поднялся с 1,08 до 1,29;
ЛПНП-холестерин (LDL) поднялся с 3,37 до 4;
Триглицериды (Trig) поднялись с 0,74 до 0,88
На мой взгляд, липидная панель одна из самых бесполезных на кето. Возможно, при мутациях метаболизма жиров эти показатели стоит тщательно отслеживать. В моем случае нет. У очень полных людей, вероятно, LDL мог бы снизиться, как и триглицериды.
Кетоз и воспаление
C-реактивный белок снизился с 0,04 до 0,02 (норма до 0,5), лишний раз подтверждая противовоспалительные свойства кето-диеты. На фоне уже начавшихся проблем со здоровьем, но в тоже время на фоне повышения дозировки D3 с 5000 МЕ до 10000 МЕ.
Кетоз и щитовидная железа
Трийодтиронин свободный (FT3) снизился с 4,2 до 4,0;
Тироксин свободный (FT4) снизился с 15,7 до 15,5;
Тиреотропный гормон (TSH, ТТГ) снизился с 1,32 до 1,08
На фоне острого отравления веществом, токсичным для щитовидной железы. В целом еще один бесполезный для человека со здоровой щитовидной железой тест. Нет значимых изменений (а тем более ухудшений) концентрации тиреоидных гормонов.
В виду того, что гормоны щитовидной железы очень важны для бета-оксидации жиров пациентам с дисфункциями этой железы стоит тщательно взвесить потенциальные риски и бонусы кето-диеты.
В целом же еще раз убедился, что проблемы с щитовидкой из-за кето такой же миф «вреда кето» как атеросклероз.
Кетоз и концентрация половых гормонов
Лютеинизирующий гормон (LH) снизился с 3,42 до 0,8 (упал к началу референса);
Фолликулостимулирующий гормон (FSH) остался почти неизменным: 2,22 > 2,19;
Пролактин (Prolactin) опустил я сам каберголином: 151,4 > 107,8
Тестостерон (Testosterone) снизился с 17,48 до 11,08;
Эстрадиол (Estradiol) снизился со 118 до 37 (последнее ниже «референса»;
За 2 недели до теста у меня было острое отравление токсичным веществом, которое может снижать ЛГ и как следствие тесто;
Последние 3-4 месяца были в режиме «нон-стоп»: работа (иногда по 16+ часов в день) и обучение в Медицинской Школе Гарварда (где мне нужен был и успешно получен GPA 4, высший средний академический бал) – на фоне сна по 3-4 часа в день такие нагрузки вполне могли привести к результатам выше;
Даже вне эффектов кето было как минимум 2 фактора, которые могли «обрушить» мне ось Гипофиз (ЛГ) – Тестостерон – Эстрадиол. С этим я буду разбираться вместе с эндокринологом, а возможно и нейрологом. В процессе диеты снижения работоспособности и либидо не было.
Тем не менее, кетоз и половые гормоны – пища для размышления. Я предлагаю вам ознакомиться с уже ставшей классикой в узких кругах информацией на сайте Марка Сиссона: Dear Mark: Ketosis and Testosterone.
С одной стороны, повышение жира в диете приводит к повышению уровня тестостерона. С другой механизм плюсов кето – как у голодания, а голодание – падение тестостерона.
The Effects of Ketogenic Dieting on Body Composition, Strength, Power, and Hormonal Profiles in Resistance Training Males – пожалуй, мое любимое исследование про кето и силовые тренировки. Там уровень тестостерона был значительно выше в кето-группе, чем в контрольной.
Промежуточный итог: в зависимости от контекста истории и образа жизни конкретного человека кетоз может как повышать, так и понижать тестостерон.
Мой случай, к сожалению, нерелевантен. В момент сдачи анализа я бы в острой фазе отравления, сильно устал от «ударных» месяцев работы и учебы.
Вопрос кето и половых гормонов, вероятно, стоит сделать предметом следующих экспериментов.
Кетоз и функция печени
Ряд незначимых для меня анализов пропущу.
Аланинаминотрансфераза (ALT) снизилась с 34 до 24;
Аспартатаминотрансфераза (AST) снизилась с 26 до 19;
Прямой билирубин вырос с 6,1 до 8,1;
Непрямой билирубин вырос с 14,4 до 22,9.
Повышенный билирубин у меня + небольшие отклонения в анализе крови – мой синдром Жильбера. Это палка о двух концах: с одной стороны, это традиционно считается фактором риска, отдельно ничего не значащим. С другой, за последние годы были исследования, что люди с синдромом Жильбера живут дольше и что у нас длиннее теломеры лимфоцитов (очень интересная статья в Nature).
Снижение АЛТ и АСТ говорит о снижении катаболизма гепатоцитов. Очевидно, что кетоз имеет гепатопротекторные свойства на уровне хорошего курса фосфолипидов. Еще один сильный удар под дых кето-мифам. На высоко жировой диете печени лучше, а не хуже.
Сердце, моча, кровь и кетоз
Эти анализы я заранее не сдавал. Но иногда можно посмотреть на итог, чтобы оценить риски.
ЭКГ нормальное, без отклонений. Кето по крайней мере в моем случае вряд ли связано с дополнительным риском сердечно-сосудистых заболеваний;
С кровью всё тоже нормально и неинтересно. В моче были кетоновые тела (неудивительно), и ее pH были ниже границы нормы. Тут я вижу один из малообсуждаемых рисков кето-диеты.
В заметке про баланс pH я рассказывал о том, как организм поддерживает гомеостаз pH. У углеводов есть важное преимущество – снижение кислотности за счет их метаболизма выводится легкими в виде СО2 (подробности в заметке). Кетоз – это жиры+белки, кислотность которых выводится почками, чья способность выводить протоны значительно меньше легких.
Я позволю себе напомнить вывод метаболических кислот почками:
Lactic acid = H+ + lactate-
Кетоны выводятся по такому же принципу. Анион фильтруется в клубочках нефронов.
Протон (а кислотность – это концентрация протонов) соединяется с бикарбонатом и по цепочке реакций в почках, которые и для легких и для почек описываются общей формулой ниже:
H2O + CO2 ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-
Вода + углекислый газ ↔ угольная кислота ↔ протон+ + бикарбонат-
Фильтрация метаболических кислот требует забирания бикарбоната из кровотока, затем почки через цепочку реакций отфильтруют протон с мочой, а бикарбонат реабсорбируют в кровоток.
По идее кетоз подразумевает мониторинг Anion Gap метаболического ацидоза.
Na+ + K+ — CL- — HCO3-, в норме 16-20 mEq/L, без калия 12-16
Если значение Anion Gap растет, значит бикарбонат в формуле заменяется другими анионами, и мы двигаемся в сторону метаболического ацидоза.
Проблема с этим методом в том, что в России я пока не нашел тестов на бикарбонат в крови.
Кетоз в течение полугода и выводы:
- Для высоких уровней BOHB в моем случае крайне важен был дефицит калорий;
- Кетоз обладает гепатопротекторными свойствами, может быть терапией при сахарном диабете 2-го типа, также стоят внимания противовоспалительные свойства кето-диеты;
- Кетоз скорее всего не влияет на липидную панель, щитовидную панель, состояние выводящей системы здоровых людей;
- Не лишним будет мониторинг high anion gap метаболического ацидоза, так как избыток и жиров, и белка создает дополнительную нагрузку на выводящую систему за счет фильтра почками метаболических кислот (тех же кетонов);
- Вопрос кето-диеты и половых гормонов в рамках кето диеты остается открытым.
Личная история. Отравление литием (предположительно)
Часть про кетоз закончилась. Но мне кажется, что будет нелишним рассказать про свои последние злоключения. Тем более они стали причиной выхода из кето на 2 недели раньше запланированного срока и заметно снизили качество жизни.
2-го марта (предположительно, но очень вероятно) чем-то отравили.
Сначала была слабость и неприятные ощущения в ЖКТ;
Затем начали болеть почки (тянущая боль);
Через неделю присоединилась слабость, «мурашки» в конечностях, иногда такое состояние, что вот-вот упаду в треморе; и пару раз у меня замечали легкий тремор конечностей.
Одно время было очень тяжело концентрироваться, при просмотре текста глаза непроизвольно бегали из стороны в сторону.
И появились головные боли, которых у меня в принципе нет.
Моя логика:
Если печень ок, а клиренс в основном почечный, то речь идет о молекуле с зарядом. Незаряженная (гидрофобная) или амфифильная молекула будут вести себя по-другому.
Если речь идет об уроне периферийным нервам (димиелинация или как-то еще), то молекула, скорее всего, небольшая.
Развитие симптомов в течение недель говорит о долгом клиренсе.
Я предположил тяжелые металлы и пошел делать панель токсичных металлов.
Проблема была вот в чем (как на графике). Период полувыведения может длиться дни, а общий клиренс – недели. И сдача крови и мочи на металлы с почти трехнедельным опозданием могла бы ничего не показать.
Я лично ждал, что «виновник» в лучшем случае будет в верхней четверти значений.
Оказалось, что немного превышен литий. Когда я просмотрел домашний справочник по токсикологии, учебник по психофармакологии и интернет, то был поражен, что мои симптомы 1 в 1 попадают в симптомы острого отравления литием. Даже тремор в руках и проявления неврологических нежелательных явлений через 7-14 дней после принятия.
Проблема с этим микроэлементом в том, что химически он очень похож на электролиты. Na+, Mg+, Ca+. Значит он будет реабсорбироваться почками.
Также у меня есть примерно 2-3 месяца на избавление от симптомов (которые могут стать в случае с литием перманентными);
Мой план:
Урология. Исключить хронический урон почкам (на 95% дискомфорт ушёл); в процессе, так как все равно заставили делать разные бак-посевы секрета простаты, которые делаются неделю;
Неврология. ЭЭГ, Консультация невролога. Общий восстановительный курс капельниц. Параллельно PQQ на митохондрии, Б-комплекс в течение 2 месяцев, обнаружил заодно недостаток меди (из-за цинка на постоянке) и селена – чем разберусь. Неврологию разделил на 3 части: общеукрепляющие проливки (актовегин, церебролизин или что назначат), отдельно митохондрии, уровень энергии и снизить потенциальный мутагенез (PQQ, Д-рибоза, хлорелла), помощь в заживлении нервной системы (Thorne Basic B, ежовик, коллаген, бульоны, сыворотка, возможно что-то еще).
Эндокринология. Повторный тест гормонов. Консультация эндокринолога.
Идею плазмофареза отмел пока, так как концентрация в крови почти норма. И мое предположение о литии – это рабочая версия. В теории еще может быть много вариантов. Подниму тему с неврологом, как скажет профи, так и решу.