Кетоз и кетоацидоз: в чем разница

Доброго времени суток, друзья! Долго созревала эта статья и наконец-то ее публикую. Подвигло ее написанию прошедшая онлайн-конференция, которую мы устроили с эндокринологом Людмилой Шохиной. Как вы помните, я разослала вам приглашение принять участие и узнать больше о низкоуглеводном стиле питания. На данном мероприятии я не могла не рассказать о кетозе, поскольку он имеет самое прямое отношение к предлагаемой системе питания. Многие очень боятся этого состояния, а все потому, что просто не владеют информацией.
Сегодня я расскажу об этом подробно тем, кто не успел записаться на семинары. Кроме этого, материал этой статьи будет очень полезен людям с диабетом 1 типа и родителям детей с диабетом. Вы узнаете больше о своем организме, как он работает и опасно ли для вас кетотическое состояние.

Кетоз и человеческий организм

При снижении поступления или усвоения глюкозы, что бывает жестком варианте низкоуглеводной диеты, появляются кетоновые тела и развивается такое состояние как кетоз. Это компенсаторный механизм, обеспечивающий организм энергией.
В умах многих людей с диабетом слова кетоновые тела, кетоз, кетоацидоз означают одно и то же. Они сеют панику и отождествляются с грозным осложнением – диабетическом комой.

Но должна вас успокоить и сказать, что кетоз и кетоацидоз не одно и тоже. И сейчас я развею миф, что кетоновые тела на НУП вредны и опасны, а также в некоторых состояниях при не соблюдении этого питания.
Забегая вперед скажу, что кетоацидоз – это 100 % патологическое состояние и требует вмешательства врачей. О его развитии вы прочитаете ниже, но я вам рекомендую не пропускать следующую информацию, чтобы не потерять смысл.

Что такое кетоновые тела

Начну  с того, что расскажу о кетоновых телах и как они  образуются. Под общим термином “кетоновые тела” скрываются три биохимических соединения:

• ацетоуксусная кислота (ацетоацетат)
• бета-аминомаслянная кислота (гидроксибутират)
• ацетон

Процесс образования этих веществ называется кетогенез. И кетогенез для организма является абсолютно физиологическим процессом, т. е. случается у здоровых людей в определенных ситуациях.
Это непременная часть метаболизма. В результате этого процесса происходит взаимотрансформация белков, жиров и углеводов, сгорание субстрата с образованием тепла, чтобы поддерживать постоянную температуру тела и запасание энергии в виде молекул АТФ.
Ацетона в человеческом организме образуется незначительное количество и он очень быстро инактивируется защитными системами печени. Самой главной кетокислотой является гидроскибутират, который образуется из двух молекул ацетоацетата. Именно за счет него вы видите изменение на тест-полоске, когда замеряете уровень “ацетона” в моче.

Источники энергии в организме

В человеческом организме в качестве энергетического топлива может использоваться:

1. Углеводы, которые хранятся в виде гликогена в печени и мышцах
2. Жировая ткань (подкожный жир и жир вокруг внутренних органов)
3. Белки, входящие в состав мышц и других органов.

Углеводы
Гликоген – это особоупакованная глюкоза. В случаях острой нехватки глюкозы в первую очередь распадается  он на отдельные молекулы глюкозы, которые выходят в кровь и распределяются по организму.
Это процесс называется гликогенолиз и происходит он под действием контринсулярных гормонов (глюкагон, кортизол, гормон роста и пр.)

Гликоген способен поддерживать уровень глюкозы очень малое время, потому что объем его ограничен всего 500-700 г.
Если перевести на энергетический эквивалент, то это всего 2 000-3 000 ккал. Т.е составляет суточную потребность. Запасы заканчиваются ко второму дню голода. Однако он расходуется не весь, какое-то его количество остается в печени и мышцах и при любом удобном случае организм будет пополнять сначала эти запасы. Поэтому надеяться на запасы гликогена во время голода не стоит.
Белки
Как вы думаете, у кого наибольший энергетический потенциал? У жиров или белков?
На самом деле у белков, потому что у среднего человека около 35-40 кг мышц, что эквивалентно 14-16 тыс. ккал. Поэтому организму есть что переваривать.
Но с точки зрения биологической  целесообразности организм стремится сохранять белки. Это очень ценный, а порой дефицитный продукт, тем более, если человек получает недостаточное количество белка с пищей. А я это очень часто вижу.
Белки в нашем организме играют пластическую (строительную) функцию и в гормональной регуляции.
Липиды
В итоге самым оптимальным способом запасания энергии на случай голода является процесс липогенеза или просто отложение жира в жировые депо, а если еще проще, то отложение жира на боках, животе и других ненужных местах.
У среднего человека без ожирения 15-18 кг жира, что соответствует 13-16 тыс. ккал. Практически столько же что и белки. В отличие от мышц, жировая ткань требует меньше ухода и заботы, а значит на ее обслуживание не нужно тратить много строительного и энергетического материала. Проще говоря жир много есть не просит, а хранит в себе столько же энергии, что и мышцы. Это организму выгодно.

Именно поэтому, находясь в изобилии продуктов, наш организм все время стремится делать запасы на черный день.
Из-за избыточного потребления легкодоступной энергии и значительного снижения бытовой подвижности по сравнению еще каких то 100 лет назад, все больше взрослых людей и уже детей заболевают ожирением.

Ну почему с ожирением так трудно бороться

Потому что помимо энергетической функции у жира есть другие обязанности. Он участвует в синтезе и метаболизме гормонов и биологически активных веществ, производстве и сохранении тепла, амортизации внутренних органов, придание эластичности мягким тканям и пр.
У организма есть веские основания заботиться о поддержании жировых запасов.

Как появляются кетоновые тела

Но вернемся к кетоновым телам.  Теперь вы знаете, что у человека есть 2 приоритетных источника энергии на случай уменьшения углеводов в пище: углеводы и жиры.
Как только вы уменьшаете потребление углеводов в первую очередь расходуется гликоген, если через пару дней поступление углеводов не происходит, то организм потихоньку начинает перестраиваться на запасной путь.
Но прежде чем это произойдет, организм попытается добыть глюкозу из неуглеводных продуктов, а именно из аминокислот, пирувата, лактата и глицерина. Однако это довольно дорогой процесс и долго происходить не может и уже через несколько дней, если углеводов так и нет, организм переходит на энергию жиров. Для организма использовать белки на энергию все равно, что топить печку бумажными купюрами (дорого и неэффективно).
Из жировых клеток начинают освобождаться жирные кислоты, которые являются основным субстратом для образования кетоновых тел. Скелетные мышцы, сердечная мышца, надпочечники, печень, собственно жировая ткань отлично работает на самих жирных кислотах, которые сгорают в митохондриях с образованием энергии.
А вот головной мозг не может усваивать жирные кислоты, потому что они не могут пройти через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). Кетоновые тела, образованные в печени – водорастворимые вещества и хорошо проходят через ГЭБ. Именно они и являются основным источником энергии для нервной системы во время дефицита углеводов. И нужно признать они даже лучше глюкозы.
При переходе процесс глюконеогенеза затихает, то не останавливается. Поскольку есть глюкозозависимые ткани и органы, которые не могут использовать ни энергию жирных кислот, ни кетоновые тела. К ним относят эритроциты, ткани глаза (хрусталик), корковое вещество почек, эндотелий сосудов, эпителий кишечника. Этим органам не нужен  инсулин, а глюкоза проходит внутрь клетки по градиенту давления. Именно поэтому очень опасен высокий сахар для этих органов и именно поэтому осложнения диабета развиваются в первую очередь именно в этих органах.
Для диагностики диабета и  оценки эффективности лечения используется гликированный гемоглобин – это та часть гемоглобина необратимо спаянная с глюкозой. Такой процесс называется процессом гликации и происходит во многих органах при повышении уровня глюкозы в крови. В результате нарушается работа структурных белков.
Почему развиваются осложнения? Потому что происходит нарушение работы белков с которыми взаимодействует свободно проникающая глюкоза. Она плотно связывается с ними и уже не отстает.
Таким образом вам стало понятно, что кетогенез и кетоновые тела – это приспособительная реакция и это абсолютно нормально. И в некоторых случаях вы не сможете его избежать.

А что же тогда кетоацидоз и когда он возникает

При кетоацидозе процесс образования кетоновых тел аналогичен. Клетки также испытывают углеводное голодание, но только по другой причине – потому что нет инсулина и оказываемых им эффектов. Происходит нарушение равновесия между инсулином и контринсулярными гормонами.
В крови накапливается вовремя неусвоенная глюкоза,  большое количество кетоновых тел (инсулин не сдерживает их образование и не утилизирует в той же печени потому что его нет), что вызывает обезвоживание (почки стремятся освободиться и от кетонов, и от глюкозы), потерю электролитов и  нарушает кислотно-щелочное равновесие в сторону закисления, в результате развивается ацидоз.
Запомните, что кетоацидоз возникает в случае дефицита инсулина и/или в результате обезвоживания.
У людей со вторым типом кетоацидоза практически не бывает и если он все же развивается, то это значит, что есть дефицит инсулина или состояния, ведущие к обезвоживанию (понос, рвота, большая температура пр.).
Для людей с 1 типом кетоацидоз – это всегда прекоматозное состояние  и требуется срочная госпитализация. Только после выписки можно начать пробовать придерживаться НУП.
В дополнение хочу сказать в пользу кетокислот следующее:
Они способны одновременно воздействовать на центр голода, подавляя его и на центр насыщения, стимулируя. именно поэтому людям не хочется есть. именно за это НУП и любят многие.
Также кетокислоты обеспечивают более 80 % всей потребности мозга в энергии , а также обладают легким свойством повышать психический тонус, оказывая антидепрессивный эффект.
На этом свою статью хочу закончить и напоследок сказать, что буквально через неделю мы будем проводить онлайн-конференцию, которая посвящена холестерину, атеросклерозу и методам немедикаментозного лечения. Так что ждите письма, скоро вы обо всем узнаете.
С  теплотой и заботой, эндокринолог Диляра Лебедева