生酮饮食为什么可以治疗肿瘤

随着网上的一则关于生酮饮食成功治疗癌症晚期的视频发布后,每天均有数十位肿瘤患者及其家属咨询生酮饮食治疗肿瘤和癌症相关事宜,在此给大家详细讲解一下。

一．生酮饮食的历史?

生酮饮食 起源于圣经年代，后主要应用于难治性癫痫患者，并有大规模的临床证据证明具有确证性疗效，而其在代谢性疾病如丙酮酸脱氢酶缺陷，神经退行性病变如帕金森病和阿尔兹海默病，精神科疾病如抑郁、双相情感障碍，恶性肿瘤如胶质母细胞瘤、前列腺癌中的作用也得到有效证实。

一：生酮饮食是什么?

生酮饮食是一种高比例脂肪、适当蛋白质和低碳水化合物的饮食。因为我们正常的饮食身体里不会产生酮体这个物质的，生酮饮食就是一种通过饮食设计，让身体产生酮体的饮食治疗，故名生酮饮食。

二．酮体是怎样产生的?

日常饮食条件下，机体摄入碳水化合物转化为葡萄糖，葡萄糖进入氧化磷酸化途径生成ATP来维持生命活动。低糖摄入条件下（如饥饿、高脂肪饮食），机体通过脂肪水解供能：脂肪酸在肝脏中通过β 氧化生成酮体，包括乙酰乙酸（acetoacetate）、β- 羟丁酸（β-hydroxybutyrate）和丙酮酸（acetone），继而被转运到其他组织器官中代替葡萄糖作为ATP 的来源。生酮饮食（ketogenic diet，KD）以脂肪取代碳水化合物作为主要供能物质，诱导机体出现生理性酮血症。

三． 肿瘤细胞的代谢特征

肿瘤细胞迥异与正常细胞的代谢特征被认为与恶变的基因组、线粒体损伤和缺氧微环境密切相关。正常细胞的恶性转化过程伴随有一系列癌基因激活和/ 或抑癌基因的失活，这些基因组的改变可通过相应的通路引起细胞代谢方式和能量来源的转变。当抑癌基因P53 因突变或表观调控失活之后，细胞有氧糖酵解增加，氧化磷酸化被抑制。肿瘤组织中PTEN 的广泛缺失性突变，可引起Akt/mTOR 通路过度活化，而Akt 在肿瘤代谢中发挥着重要的调节作用。癌基因PIK3CA、Ras的激活则可引起肿瘤细胞代谢途径的改变，最终导致肿瘤细胞由氧化磷酸化途径转向糖酵解途径产生ATP。

线粒体在细胞呼吸、能量代谢及凋亡信号传导中起着重要作用，其功能或结构的改变使得肿瘤细胞凋亡明显减少同时磷酸化途径受损。此外，癌巢中心氧浓度明显降低，提示肿瘤细胞处于相对缺氧微环境中。

与正常细胞葡萄糖缺乏时可以利用酮体不同，恶性转化细胞由于基因组的改变，不能动态适应环境营养物质变化，线粒体结构或功能损伤和相对供氧不足使得肿瘤细胞单一依赖糖酵解获得ATP，因而肿瘤细胞比正常细胞对葡萄糖缺乏更敏感。

图1

神经元与神经胶质细胞虽然优先利用葡萄糖作为能量来源，一旦葡萄糖缺乏，可以转向酮体为主要供能物质。但有学者研究发现，作为酮体供能代谢中的关键酶，琥珀酰辅酶A:3 酮酸辅酶A 转移酶（uccinyl-CoA:3-ketoacidCoA transferase，SCOT）在多种脑肿瘤中表达下调，表明肿瘤细胞酮体利用障碍。无论是体外培养肿瘤细胞还是体内动物模型均证实脑部恶性肿瘤，特别是胶质母细胞瘤高度依赖葡萄糖供能。

四：生酮饮食治疗癌症的临床证据

生酮饮食可以 特异性靶向肿瘤细胞代谢改变，不同学者在各种肿瘤模型如脑恶性肿瘤、前列腺癌、胃癌、肺癌及头颈部肿瘤中均证实了其抗肿瘤作用。生酮饮食抗肿瘤治疗的可能机制如图2

生酮饮食对于 Ⅲ~Ⅳ级多形性胶质母细胞瘤患者可以改善预后，机制与其显著降低血糖水平相关。采用生酮饮食治疗时，血液中β- 羟基丁酸水平升高，肿瘤患者预后明显改善， 机制与活性氧（reactive oxigen species，ROS）减少相关。并且基因表达谱分析提示生酮饮食治疗时肿瘤基因表达有向非肿瘤组织逆转的趋势。生酮饮食治疗，肿瘤可完全缓解，治疗一年以后肿瘤无复发征象，提示生酮饮食 抗肿瘤效应具有持续性。

生酮饮食除了可以在保护正常组织免受放化疗损伤同时敏化肿瘤组织外，还可以维持HNSCC 患者骨骼肌质量，从而改善患者预后

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