Хотя курение является основной причиной ХОБЛ в странах с высоким уровнем доходов, исследования показывают, что 24% людей с ХОБЛ никогда не курили. В этих случаях причины ХОБЛ могут включать профессиональное воздействие и генетические состояния.
Люди с астмой и ХОБЛ подвержены риску острых обострений или вспышек хронических заболеваний легких. Иногда эти вспышки достаточно серьезны, чтобы потребовать госпитализации. Обострения ХОБЛ, которые чаще всего вызываются инфекцией и воздействием раздражителей, входят в число основных причин госпитализации.
1. Диета и функция легких
Современная медицина предлагает нам различные вмешательства, направленные на конкретные механизмы заболевания. В случае заболеваний легких, таких как астма и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОП), основными целями лекарств являются воспаление и бронходилирование (расслабление дыхательных путей).
Хотя воспаление действительно является ключевым игроком в острых эпизодах ХОБЛ и астмы, есть и другие соответствующие механизмы, на которые в настоящее время лечение не нацелены, и, возможно, многое другое, которые нам еще предстоит обнаружить.
Наиболее полезным вмешательством для ХОБЛ является воздержание от курения. Медицинская терапия ингаляционными стероидами и бронходами направлена на улучшение качества жизни, а также на снижение обострений и госпитализаций; однако, к сожалению, она не меняет естественного течения заболевания и не продлевает выживание.
Аналогичным образом, астма лечится в основном бронходататорами и стероидами, и пациентам говорят контролировать воздействие аллергенов или раздражителей, которые могут ухудшить симптомы астмы.
Однако роль питания в лечении заболеваний легких не была хорошо изучена или подчеркнута в образовании, несмотря на то, что эти пациенты сталкиваются с некоторыми значительными проблемами в питании.
Например, одной из проблем для пациентов с ХОБЛ является потеря мышечной и жировой массы из-за сложного процесса, называемого легочной кахексией. Текущие руководящие принципы питания для ХОБЛ сосредоточены в первую очередь на исправлении недоедания и обеспечении адекватного потребления энергии для предотвращения потери веса.
Даже при отсутствии респираторных заболеваний недоедание вызывает снижение массы и функции дыхательных мышц, что является проблемой с более значительными последствиями для людей с хроническими заболеваниями легких.
По данным Академии питания и диетологии, советы по макроэлементам должны основываться на предпочтениях пациента, потому что есть ограниченные доказательства рекомендации какого-либо конкретного состава макроэлементов.
Однако, несмотря на отсутствие официальных рекомендаций, некоторые специалисты по заболеваниям легких (пульмонологи) признали полезность низкоуглеводных диет при ХОБЛ. Доктор Альберт Риццо, доктор медицины, главный врач Американской ассоциации легких, признает потенциальную пользу диеты, основанной на принципах питания Эффект 3К при ХОБЛ, ссылаясь на отдельные доказательства: «Некоторые замечают, что они могут ходить быстрее и легче подниматься по ступенькам».
Доктор Рэймонд Кашиари, доктор медицины, еще один пульмонолог, заявляет: «Если вы едите высокоуглеводную диету и у вас ХОБЛ, у вас будет больше одышки... Лучший вид диеты для человека с ХОБЛ - это план питания с высоким содержанием жиров, с умеренным содержанием белка и низким содержанием углеводов.
В следующих разделах этого руководства мы рассмотрим механизмы, с помощью которых сокращение углеводов может играть терапевтическую роль в лечении заболеваний легких:
Снижение массы тела у пациентов с ожирением
Уменьшение воспаления
Снижение высокого уровня сахара в крови
Сокращение производства углекислого газа
Повышение плотности питания
2. Болезнь легких, диета и воспаление
Врачи понимают, что и астма, и ХОБЛ определяются воспалением дыхательных путей.
Воспаление приводит к выработке слизи, кашлю, одышке и хрипе.
В зависимости от тяжести обострения пациентам могут потребоваться дыхательные процедуры, которые помогают открыть дыхательные пути (бронходы), антибиотики, стероиды, дополнительный кислород и даже госпитализация.
Ограничение углеводов уменьшает воспаление
Учитывая, что ХОБЛ и астма вызваны воспалением, любое вмешательство, которое уменьшает воспаление, теоретически может оказать благотворное влияние на эти хронические заболевания легких.
Диеты с низким содержанием углеводов по сравнению с диетами с низким содержанием жира могут привести к снижению маркеров воспаления у многих людей и, таким образом, могут быть полезны при заболеваниях легких.
Пищевой кетоз подавляет воспаление NLRP3
Воспаление NLRP3 - это клеточный воспалительный комплекс, приводящий к обострениям ХОБЛ и, как было показано, вызван инфекциями, сигаретным дымом и загрязнителями воздуха. Считается, что он участвует в разработке и прогрессировании ХОБЛ и играет важную роль в острых обострениях.
Бета-гидроксибутират кетонового тела подавляет активацию воспалительной аппарата NLRP3. Клиническая значимость этого подавления воспаления в настоящее время неизвестна, но является потенциально перспективной особенностью в роли очень низкоуглеводной диеты как лечения ХОБЛ.
3. Высокий уровень глюкозы в крови и заболевания легких
Гипергликемия (высокий уровень глюкозы в крови) распространена при обострениях заболеваний легких, как в ответ на стресс, так и в качестве побочного эффекта медицинского лечения.
Поскольку они уменьшают воспаление, стероиды (глюкокортикоиды) являются стандартной частью лечения, когда у пациента обострение ХОБЛ. Однако в одном исследовании 45% людей, получавших стероиды для обострений ХОБЛ, развивается стероидный диабет.
Даже у тех госпитализированных пациентов, которые не соответствуют критериям стероидного диабета, часто развивается более высокий, чем обычно, уровень сахара в крови при приеме высоких доз кортикостероидов (преднизон больше или равен 40 мг в день).
Гипергликемия связана с неблагоприятными исходами
Так же, как диабет 2 типа связан с ухудшением исходов во многих других заболеваниях, гипергликемия связана с плохим исходом у пациентов, поступивших в больницу с острыми обострениями ХОБЛ.
Существующая гипергликемия также делает этих пациентов более склонными к обострениям заболевания легких.
Гипергликемия актуальна не только при обострениях, но и давняя гипергликемия также оказывает значительное влияние на долгосрочное течение заболеваний легких:
Сахарный диабет 2 типа связан с ухудшением прогрессирования ХОБЛ и увеличением смертности, связанной с ХОБЛ.
Результаты тестов функции легких снижаются у пациентов с диабетом 2 типа по сравнению со здоровым контролем.
У лиц с ХОБЛ более высокая глюкоза натощак (как видно из метаболического синдрома) связана с повышенной частотой обострений.
Люди с диабетом 2 типа с большей вероятностью имеют снижение легочной функции, снижение физической способности и снижение качества жизни по сравнению с людьми без диабета.
Когда пациенты с диабетом и ХОБЛ госпитализируются для обострения, 50-80% из них испытывают высокий уровень глюкозы в крови, имеют более длительное пребывание в больнице и повышенную смертность по сравнению с пациентами без диабета.
Гипергликемия нарушает регуляцию глюкозы дыхательных путей
Уровень глюкозы в дыхательных путях обычно регулируется, чтобы поддерживать низкий уровень; однако воспаление, а также высокий уровень глюкозы в крови нарушают эту регуляцию и приводят к повышению уровня глюкозы в дыхательных путях.
Глюкоза в дыхательных путях служит источником питательных веществ для бактерий, которые могут способствовать инфекциям и обострению хронических заболеваний легких.
Метформин, лекарство, которое уменьшает гипергликемию, связано со снижением роста бактерий в дыхательных путях.
В одном наблюдательном исследовании пациенты с астмой и диабетом, которые принимали метформин, имели в пять раз более низкий риск госпитализации, связанной с астмой, и в два-три раза более низкий риск обострения астмы.
Снижение содержания углеводов снижает гипергликемию
Снижение содержания углеводов улучшает уровень глюкозы в крови у пациентов с диабетом 2 типа. Вполне вероятно, что низкоуглеводные диеты (которые снижают уровень глюкозы в крови и воспаления) также снижают глюкозу в дыхательных путях, уменьшают бактериальные инфекции и, таким образом, уменьшают обострения. Поскольку улучшение общего гликемического контроля связано с улучшением исходов как при хронических, так и при острых заболеваниях легких, диета с низким содержанием углеводов может улучшить клиническое течение заболеваний легких.
4. Использование диеты и углекислого газа
Проще говоря, легкие отвечают за вентиляцию - принося кислород в организм и удаляя углекислый газ из организма.
Потребление макроэлементов веществ влияет на производство углекислого газа
Количество углекислого газа, производимого из пищи, варьируется в зависимости от того, состоит ли пища преимущественно из углеводов, белка или жиров. Мы измеряем это, сравнивая, сколько углекислого газа производится по сравнению с кислородом, потребляемым при метаболизации пищи.
Когда вы сжигаете углеводы, появляется больше углекислого газа, который похож на дым от огня. Таким образом, потребуется больше вентиляции, чтобы удалить дым из воздуха. Напротив, сжигание жира производит меньше дыма (углеродного газа) и поэтому не требует такой вентиляции.
Здоровые легкие могут легко компенсировать более высокое производство углекислого газа за счет увеличения вентиляции. Тем не менее, у людей с ХОБЛ нарушена вентиляция, и поэтому у них может развиться высокий уровень углекислого газа в крови (потенциально опасное состояние, называемое гиперкапнией).
Таким образом, может быть выгодно уменьшить потребление углеводов и увеличить потребление жира для сокращения производства углекислого газа. Чем меньше углекислого газа вырабатывается, тем меньше усилий требуется, чтобы избавиться от него.
Ограничение углеводов улучшает вентиляцию при ХОБЛ
Концепция о том, что диеты с низким содержанием углеводов лучше переносятся у людей с хроническими заболеваниями легких, является не просто механистической теорией. Исследования также подтверждают это.
Рандомизированное, двойное слепое исследование в метаболической единице сравнило эффекты диеты в течение пяти дней. Исследователи случайным образом дали пациентам с ХОБЛ диеты, состоящие из содержания низкого, умеренных и высоких углеводов (28, 53 и 74 процента углеводов соответственно) и измерили влияние на дыхательную функцию.
Субъекты, придерживающиеся низкоуглеводной диеты, производили меньше углекислого газа и имели более низкий уровень углекислого газа в крови по сравнению с теми, кто потребляет диеты с высоким содержанием углеводов. После всего двух недель диеты с низким содержанием углеводов у пациентов также было значительное улучшение функции легких на 22 процента.
Приводит ли ограничение углеводов к снижению заболеваемости и смертности от ХОБЛ, пока неизвестно. Однако даже небольшие улучшения вентиляции легких у пациентов с ХОБЛ из-за низкоуглеводной диеты могут быть клинически актуальны для тех, кто подвержен риску дыхательной недостаточности.
5. Диеты с низким содержанием углеводов и механика дыхания
Для людей с заболеваниями легких существуют дополнительные преимущества ограничения углеводов, связанные с работой дыхания.
В условиях обострения заболевания легких дыхание внезапно становится приоритетом номер один. Пациенты с респираторным расстройством часто не чувствуют голода, могут быть слишком вялыми, чтобы есть, или могут иметь механические барьеры для еды, такие как кислородная маска.
Их положение может быть настолько деликатным, что даже временное снятие маски будет рискованным. Меньшее, более питательное питание может быть предпочтительным для удовлетворения энергетических потребностей пациента и обеспечения достаточного отдыха между приемами пищи.
Диеты с ограниченным содержанием углеводов сосредоточены на обеспечении необходимыми питательными веществами, особенно белком, что особенно важно, когда пациенты восстанавливаются после болезни.
Пациенты, чье потребление пищи ограничено, также нуждаются в энергоемкой пище, а жир обеспечивает более чем в два раза больше энергии на грамм, чем углеводы, без повышения уровня сахара в крови. Таким образом, диета с ограниченным содержанием углеводов может обеспечить меньшее количество блюд с повышенной калорийностью и плотностью питательных веществ. Это может быть важно, когда каждый укус имеет значение.
6. Доказательства: диета и астма
В 1930 году исследователи отобрали 15 детей (в возрасте от 3 до 15 лет) с тяжелой хронической астмой, которые не отреагировали на обычное лечение для испытания низкоуглеводной диеты.
В конце третьей недели у 14 из 15 детей наблюдалось умеренное или заметное улучшение астмы. Эти улучшения сохранялись в течение двух месяцев, и несколько детей продолжали участвовать с умеренным или заметным улучшением в течение 10 месяцев.
Хотя это исследование показало многообещающие результаты, не было опубликовано последующих исследований о роли диет с низким содержанием углеводов при астме.
Однако существует рандомизированное контролируемое исследование, которое сравнивается средиземноморской диетой, которая включала жирную рыбу, потребляемую два раза в неделю (вмешательство) с обычной диетой (контроль) у детей с легкой астмой. Было обнаружено, что у детей в группе вмешательства уменьшилось воспаление бронхиа и уменьшилось употребление лекарств. Эта статья показывает, что качество диеты имеет значение и может повлиять на жизнь пациентов, живущих с астмой.
7. Доказательства: дополнительное кормление с высоким содержанием жиров в реанимации
Лицам, страдающим тяжелыми или сложными заболеваниями легких, может потребоваться механическая вентиляция в отделении интенсивной терапии, например, в отделении интенсивной терапии.
Поскольку эти пациенты интубированы (другими словами, у них есть трубка, вставленная в дыхательные пути) и обычно седируются, они не могут есть, а вместо этого им дают трубчатое питание (жидкостное питание, доставляемое в желудок) или общее парентеральное питание, которое доставляется через вены.
В испытаниях тяжелобольных пациентов кормление трубок раствором с низким содержанием углеводов, высоким содержанием жиров и умеренным уровнем белка превосходило стандартные формулы с высоким содержанием углеводов, измеряемые более низкой концентрацией углекислого газа в крови и значительно более короткой продолжительностью механической вентиляции легких.
Фактически, группа с высоким содержанием жира потратила в среднем на 62 часа меньше на аппарат ИВЛ в двух отдельных исследованиях.
Есть даже опубликованные сообщения о случаях развития респираторной недостаточности в течение нескольких часов после начала приема высокоуглеводной ТПС. Выясняется, что большая углеводная нагрузка увеличила производство углекислого газа, что привело к быстрой дыхательной недостаточности.
8. Доказательства: использование добавок при ХОБЛ
Пищевые добавки являются стандартным вмешательством, используемым диетологами для коррекции недоедания у пациентов, так как добавки плотны калорийны и просты в употреблении. Важно учитывать, что макроэлементный состав дополнительных блюд, вероятно, имеет значение.
Одно исследование показало, что стандартные высокоуглеводные добавки вызывают увеличение нагрузки на углекислый газ и снижение толерантности к физическим упражнениям по сравнению с низкоуглеводными, более жирными добавками с тем же содержанием калорий. Другое исследование показало, что использование высокожирных добавок связано с улучшением функции легких у пациентов с ХОБЛ.
Обзор добавок с конкретными питательными веществами показал, что различные диетические вмешательства связаны с улучшением у пациентов с ХОБЛ:
омега-3 жирные кислоты связаны с пониженными воспалительными маркерами
незаменимые аминокислоты связаны с увеличением массы тела, силы и когнитивных функций
витамин D связан со снижением риска обострения ХОБЛ
антиоксидантные витамины, селен, кальций, хлорид и железо независимо связаны с большим объемом воздуха, который может быть вытеснен за одну секунду после глубокого вдоха (называемый «принудительным объемом выдоха за 1 секунду»)
Хотя трудно сделать выводы из корреляционных исследований из-за путающихся переменных, кажется вероятным, что диетическая модель повлияет на результаты.
Возможно, самый важный вывод в отношении добавок заключается в том, что добавки с высоким содержанием жира являются возможностью исправления недоедания, не вызывая потенциальных негативных побочных эффектов дыхательных путей, которые были отождествляются со стандартными высокоуглеводными добавками.
9. Вывод
Существует динамическая связь между метаболическими заболеваниями и хроническими заболеваниями легких, при которых одно может усугубить другое. Улучшение метаболических заболеваний с помощью питания может принести пользу изменению естественной истории хронических заболеваний легких.
Диетическое вмешательство с низким содержанием углеводов может быть важным, недостаточно используемым инструментом для лечения астмы и ХОБЛ из-за его благотворного влияния на гликемический контроль, производство углекислого газа и воспаление. Кроме того, он плотный питательные вещества и поэтому может улучшить состояние питания людей с прогрессивной ХОБЛ.
Многочисленные исследования задокументировали влияние диета, основанная на принципах питания Эффект 3К (подробней читать жмите здесь) с низким содержанием углеводов, улучшающих функцию легких у пациентов с заболеваниями легких, как при острых, так и при хронических заболеваниях. Кроме того, противовоспалительные и глюкозно-низительные эффекты употребления диет с низким содержанием углеводов были хорошо задокументированы. Это может привести к меньшему количеству бактериальных инфекций в легких, меньшему количеству обострений и улучшению исходов.
Для пациентов с ограниченным запасом вентиляции легких даже небольшое улучшение функции легких может быть клинически значимым.
Поэтому для пациентов, которые находятся в пограничной ситуации и подвержены риску дыхательной недостаточности, преимущества, связанные с диетой с низким содержанием углеводов, могут быть особенно значимыми.
Эти преимущества по сравнению со стандартным подходом к лечению заболеваний легких делают диеты с низким содержанием углеводов потенциально мощной адъювантной терапией для людей с заболеваниями легких. Будущие высококачественные исследования помогут изучить эффективность низкоуглеводных диет при астме и ХОБЛ для улучшения ухода и изменения медицинской практики.