ケトジェニック食の抗てんかん効果の根底にあるメカニズム

ケトジェニック食（KD）の臨床効果は現在十分に文書化されています。しかし、KD抗てんかんの有効性の基礎となる基盤は依然として推測の問題です。基礎となるメカニズムに関する多くの提案が提供されていますが、すべて厳密なテストが必要です。適切な動物モデルシステムの開発、および実験的にテスト可能な仮説の明確な声明が必要です。関心の一般的な仮説の中には、次のものがあります。（1）KDは、脳のエネルギー代謝の性質および/または程度を変化させます - したがって、脳の興奮性を変えます。（2）KDは、細胞（ニューロンとおそらくグリア）特性の変化につながり、興奮性を低下させ、てんかん型分泌物を減衰させます。（3）KDは、神経伝達物質機能とシナプス伝達の変化を誘導します。したがって、抑制性励起バランスを変化させ、過剰同期化を阻止します。（4）KDは、CNSの興奮性を調節できる神経調節因子として作用するさまざまな循環因子の変化に関連しています。（5）KDは、興奮性と同期を抑えるのに役立つ脳細胞外環境の変化を引き起こします。KD抗てんかんの有効性の根底にあるメカニズムを理解することは、ケトン生成食の臨床使用を最適化するだけでなく、新しい抗てんかん治療を開発するのにも役立ちます。

The clinical efficacy of the ketogenic diet (KD) has now been well-documented. However, the underlying bases of KD antiepileptic efficacy are still a matter of speculation. A number of suggestions regarding underlying mechanisms have been offered, but all require rigorous testing. Development of appropriate animal model systems, and clear statement of experimentally testable hypotheses, are needed. Among the general hypotheses of interest are the following: (1) the KD alters the nature, and/or degree, of energy metabolism in the brain -- therefore altering brain excitability; (2) the KD leads to changes in cell (neuronal and perhaps glial) properties, which decrease excitability and dampen epileptiform discharge; (3) the KD induces changes in neurotransmitter function and synaptic transmission -- thus altering inhibitory-excitatory balance and discouraging hyper-synchronization; (4) the KD is associated with changes in a variety of circulating factors which act as neuromodulators that can regulate CNS excitability; and (5) the KD gives rise to alterations in brain extracellular milieu, which serve to depress excitability and synchrony. An understanding of the mechanism underlying KD antiepileptic efficacy will help us not only to optimize the clinical use of the ketogenic diet, but also to develop novel antiepileptic treatments.