発達脳損傷のための有望な神経保護剤としての外因性ケトン体は

ケトン体は、負傷した新生児に理想的な神経保護研究の有望な分野です。正常な発達中、少なくとも人生の最初の週には、人間の乳児が重大なケトーシスに陥っています。ケトンの摂取と代謝は、胎児と新生児の両方で上方制御され、ケトン体は脳代謝エネルギー要件の少なくとも10％を提供し、脂肪酸とコレステロールの合成に好ましい前駆体である。同時に、ケトン体は、抗けいれん性であること、酸化ストレスと炎症の減少、神経栄養因子の産生をエピジェネティックにアップレギュレートするなど、複数の神経保護効果があることが示されています。ケトン生成食と外因性ケトーシスは、成人脳損傷の状況で主に調査されていますが、ケトーシスへの新生児の適応は、発達脳損傷が神経保護のためのケトンの使用に最も適した領域である可能性があることを示唆しています。ここでは、ケトン体が神経保護効果を発揮するメカニズムと、これらが新生児窒素脳損傷の各段階内の利益にどのように変換されるかについて説明します。

Ketone bodies are a promising area of neuroprotection research that may be ideally suited to the injured newborn. During normal development, the human infant is in significant ketosis for at least the first week of life. Ketone uptake and metabolism is upregulated in the both the fetus and neonate, with ketone bodies providing at least 10% of cerebral metabolic energy requirements, as well as being the preferred precursors for the synthesis of fatty acids and cholesterol. At the same time, ketone bodies have been shown to have multiple neuroprotective effects, including being anticonvulsant, decreasing oxidative stress and inflammation, and epigenetically upregulating the production of neurotrophic factors. While ketogenic diets and exogenous ketosis are largely being investigated in the setting of adult brain injury, the adaptation of the neonate to ketosis suggests that developmental brain injury may be the area most suited to the use of ketones for neuroprotection. Here, we describe the mechanisms by which ketone bodies exert their neuroprotective effects, and how these may translate to benefits within each of the phases of neonatal asphyxial brain injury.