Low-carbohydrate diet in the therapy and prevention of Alzheimer's disease.

Choroba Alzheimera (AD) to przewlekłe i postępujące schorzenieneurodegeneracyjne, które stanowi jedną z głównych przyczyn otępienia u osób starszych.W obliczu braku skutecznego leczenia przyczynowego coraz większe znaczenie zyskujądziałania profilaktyczne, w tym interwencje dietetyczne. Celem niniejszej pracy był opischoroby Alzhaimera i przedstawienie aktualnego stanu wiedzy na temat roli dietyniskowęglowodanowej, a zwłaszcza ketogenicznej, w prewencji oraz wspomaganiu terapiichoroby Alzheimera. Praca ma charakter przeglądu literaturowego i opiera się na analizieaktualnych badań naukowych z użyciem baz danych takich jak PubMed i Google Scholar.Choroba Alzheimera wiąże się z zaburzeniami metabolizmu glukozy w mózgu,insulinoopornością oraz przewlekłym stanem zapalnym. W tej perspektywie dietaketogeniczna, poprzez ograniczenie podaży węglowodanów i stymulowanie produkcji ciałketonowych, może dostarczać alternatywnego źródła energii dla neuronów w warunkachniedoboru glukozy. Dodatkowo ciała ketonowe wykazują działanie neuroprotekcyjne –zmniejszają stres oksydacyjny, hamują odpowiedź zapalną i poprawiają mitochondrialnąefektywność energetyczną. W pracy przedstawiono również mechanizmy regulacjiketogenezy, ze szczególnym uwzględnieniem roli enzymów mitochondrialnych ihormonów. W pracy opisano znaczenie współwystępujących czynników ryzyka, takich jakwiek, predyspozycje genetyczne np. obecność allelu APOE ε4 (ang. apolipoprotein E epsilon4 allele – allel ε4 apolipoproteiny E), insulinooporność i cukrzyca typu 2, które w świetleliteratury znacząco zwiększają podatność na rozwój AD. Analizie poddano informacjedotyczące wpływu diety niskowęglowodanowej na funkcje poznawcze i neuroplastyczność.Opisano ograniczenia stosowania diety ketogenicznej, ze szczegółnym uwzględnieniemosób starszych z zaburzeniami poznawczymi, w tym choroby Alzhaimera. Ujęto międzyinnymi: trudności w przestrzeganiu zaleceń, ryzyko niedoborów żywieniowych,hiperlipidemii, odwodnienia oraz potencjalnych interakcji z leczeniem farmakologicznym.Podkreślono znaczenie edukacji pacjentów i ich opiekunów oraz konieczność prowadzeniaterapii pod kontrolą specjalistów. Praca uwzględnia również działanie innych interwencjiniefarmakologicznych, takich jak aktywność fizyczna, prawidłowy sen czy redukcja stresu,które wspólnie z dietą mogą wpływać na spowolnienie przebiegu choroby.

Alzheimer’s disease (AD) is a chronic and progressive neurodegenerative disorder,which is the most common cause of dementia in the elderly. In the absence of effectivetreatment solutions, increasing attention is being paid to prevention strategies, includingdietary interventions. The aim of this thesis was to present the current state of knowledge onthe role of low-carbohydrate diets, particularly the ketogenic diet, in the prevention and ADsupportive treatment. This is a literature-based review based on a search in PubMed andGoogle Scholar databases.Alzheimer’s disease is associated with cerebral glucose hypometabolism, insulinresistance, and chronic inflammation. In this context, ketogenic diets—through carbohydraterestriction and enhanced ketone body production—may provide an alternative energysubstrate for neurons, especially when glucose utilization is impaired. Ketone bodies alsoexert neuroprotective effects by improving mitochondrial function, reducing oxidativestress, and modulating inflammatory pathways. The biochemical ketogenesis basis isdiscussed, including the mitochondrial enzymes roles and hormonal regulation. This thesisalso addresses the impact of comorbid risk factors, such as aging, the presence of theApolipoprotein E epsilon 4 allele, insulin resistance, and type 2 diabetes, which are knownto increase susceptibility to AD. Studies on the influence of ketogenic diets on cognitivefunction and neuroplasticity are reviewed. The limitations of long-term adherence to aketogenic diet in older adults are also discussed. These include dietary compliancedifficulties, risks of micronutrient deficiencies, dyslipidemia, dehydration, and potentialinteractions with pharmacological treatments. The importance of individualized nutritionplanning, continuous monitoring, and caregiver education is emphasized to ensure safetyand effectiveness. Additionally, the synergistic effects of non-dietary interventions—suchas physical activity, stress management, and sleep hygiene—are highlighted as part of a holistic prevention strategy.Low-carbohydrate and ketogenic diets may represent promising adjunct strategies inthe prevention and management of Alzheimer’s disease. However, their implementationshould be tailored to individual patient needs and supported by further well-designed clinicaltrials evaluating their long-term safety and cognitive outcomes.