أدى اتباع نظام غذائي (الكيتو) غني بالدهون و منخفض الكربوهيدرات إلى عكس فشل القلب في نموذج الفئران للحالة.
و قد أدى الصيام لمدة 24 ساعة أيضاً إلى تحسينات ، محاكية التأثيرات الفيزيولوجية للنظام الغذائي.
لدى الأشخاص المصابين بقصور القلب ، تضعف عضلة الجانب الأيمن أو الأيسر من القلب - أو في كلا الجانبين.
و يحد هذا الضعف من قدرة العضو على ضخ الدم في جميع أنحاء الجسم ، مما يتسبب في الإرهاق و ضيق التنفس ، من بين أعراض أخرى.
و الأسباب الرئيسية هي ارتفاع ضغط الدم و السكري و أمراض القلب الإقفارية ، حيث تصبح عضلة القلب محرومة من الأكسجين.
و للعلم يقدر المعهد الوطني للقلب و الرئة و الدم The National Heart,
Lung, and Blood Institute أن حوالي 5.7 مليون شخص في الولايات المتحدة
يعانون من قصور في القلب.
للعلم، لا يوجد حالياً علاج ، و لكن الأدوية و تغيير نمط الحياة يمكن أن يحسن نوعية حياة الناس و يزيد من عمرهم.
حيث يمكن أن تعتمد عضلة القلب السليمة على مجموعة متنوعة من مصادر الطاقة الكيميائية ، حسب الظروف.
و أحدها هو جزيء يسمى البيروفات pyruvate ، يولده الجسم أثناء تفكيك سكر الجلوكوز.
و مع ذلك ، فإن حالات مثل قصور القلب و السكري تقلل من هذه المرونة ، و لا تزود العضلات بالوقود و الطاقة التي تحتاجها لتعمل بشكل فعال.
نقل الطاقة و الوقود
تتبع الباحثون الآن هذا الفقد في المرونة إلى بروتين ناقل يقوم بنقل البيروفات إلى الميتوكوندريا - ما يسمى بمحطات الطاقة للخلايا.
و يُعرف باسم مركب ناقل بيروفات الميتوكوندريا (mitochondrial pyruvate carrier MPC) ، و يتألف من وحدتين فرعيتين: MPC1 و MPC2.
و للعلم قاد الباحثون في كلية الطب بجامعة سانت لويس في سانت لويس بولاية ميزوري فريقاً اكتشف أن إنتاج كلتا الوحدتين ينخفض في قلوب البشر الفاشلة.
و قارن الباحثون عينات أنسجة القلب من الأشخاص الذين خضعوا لجراحة القلب مع عينات الأنسجة من قلوب المتبرعين و التي كانت صحية و لكنها غير مناسبة للزراعة.
ثم أظهروا أن الفئران التي تفتقر إلى الجين لإنتاج MPC2 تصاب بشكل مطرد
بفشل القلب بمرور الوقت. و قد أصبحت قلوبهم متضخمة، و تضاءلت قدرة الأعضاء
على ضخ الدم.
بشكل حاسم ، وجد العلماء أنه يمكنهم عكس الضرر الذي لحق عضلة قلب الحيوانات عن طريق إطعامهم نظاماً غذائياً خاصاً لمدة 3 أسابيع.
يوضح الدكتور كايل إس. ماكوميس ، الأستاذ المساعد في الكيمياء
الحيوية و البيولوجيا الجزيئية في الجامعة ، و الذي قاد البحث قائلاً: "من
المثير للاهتمام ، أنه يمكن منع قصور القلب هذا أو حتى عكسه من خلال توفير
نظام غذائي عالي الدهون و منخفض الكربوهيدرات".
و يضيف: "صيام الفئران لمدة 24 ساعة ، و هو أيضًا" مولّد للكيتون "، قدّم أيضًا تحسنًا كبيرًا في إعادة تشكيل القلب".
و يضيف ماكوميس: "إن الصيام على مدار 24 ساعة في الفئران ، و الذي يعد أيضًا" مولد الكيتون "، قد وفر أيضاً تحسناً كبيراً في إعادة تشكيل القلب ".
نظام الكيتو الغذائي
تزايدت شعبية النظام الغذائي "الكيتو" في السنوات الأخيرة ، حيث تشير الأبحاث إلى أن له مجموعة من الفوائد الصحية المحتملة.
و تشمل هذه الفوائد :
- دعم فقدان الوزن
- تحسين صحة القلب
- ومنع النوبات في بعض أنواع الصرع.
فمن خلال تقييد تناول الكربوهيدرات بشدة ، مثل الجلوكوز و السكريات و النشويات الأخرى ، يجبر النظام الغذائي الجسم على تكسير الدهون ، وإنتاج جزيئات تسمى الكيتونات التي يمكنه استخدامها كوقود.
و قد يحقق الصيام المتقطع تأثيرات مماثلة ، على الرغم من أن الالتزام بالنظام الغذائي يمكن أن يكون صعباً.
يشير البحث الجديد إلى أن النظام الكيتو الغذائي يعزز تفكك الأحماض الدهنية في خلايا عضلة القلب.
و تنتج هذه العملية وقوداً بديلاً يسمى أسيتيل CoA ، و الذي يمكن للميتوكوندريا استخدامه كمصدر للطاقة بدلاً من البيروفات.
و كما يقول ماكوميس، "تشير هذه الدراسات إلى أن استهلاك الوجبات الغذائية عالية الدهون وانخفاض الكربوهيدرات قد يكون تدخلاً علاجياً غذائياً لعلاج قصور القلب".
كذلك أظهر العلماء أن النظام الغذائي "الكيتو" عكس قصور القلب عن طريق تعزيز تكسير الأحماض الدهنية في الميتوكوندريا بدلاً من الكيتونات.
إذ أن إمداد الميتوكوندريا بالكيتونات الإضافية أدى إلى تحسن طفيف في فشل القلب.
أدلة متقاربة
تظهر نتائج هذه الدراسة في مجلة Nature Metabolism.
إذ أظهرت دراستان أجرتهما مجموعات بحثية أخرى ، والتي تظهر في نفس القضية ، بشكل مستقل أن البروتين الناقل MPC يلعب دوراً رئيسياً في فشل القلب.
و قد كتب كلٍ من كريستيان شولز Christian Schulze و ياسمين إم إف وو Jasmine M. F. Wu، و كلاهما طبيب قلب من مستشفى يينا الجامعي في ألمانيا ، تعليقاً للمجلة حول الأوراق الثلاث.
بينما تظل العديد من الأسئلة بلا إجابة حول تنظيم مستويات MPC في القلوب السليمة و الفاشلة ، فقد خلصوا إلى:
"تشير النتائج الحالية إلى دور أنظمة الكيتو الغذائية المحددة تعتبر كعلاج داعم غير دوائي للأشخاص المصابين بقصور القلب."
و يتكهن أطباء القلب بأن النتائج يمكن أن تلهم أيضاً تطوير عقاقير جديدة لفشل القلب تعمل عن طريق تعزيز تكسير الأحماض الدهنية في خلايا عضلة القلب.