The effect of ketogenic diet on kindling-induced seizures

Padaczka jest jednym z częściej występujących zaburzeń, na które nadal nie ma idealnej formy terapii. Dodatkowo część pacjentów odporna jest na terapię farmaceutyczną. Dieta ketogeniczna od prawie stu lat uważana jest za alternatywę dla pacjentów z lekooporną padaczką. Wykazała ona wiele korzystnych efektów antyepileptycznych w badaniach przedklinicznych, jak i klinicznych. Jednak jej mechanizm działania nadal pozostaje nieznany. By zbadać jej efekt na proces epileptogenezy oceniono jej wpływ na rozwój drgawek rozniecanych u 60-dniowych szczurów szczepu Wistar. Tego modelu użyto w czterech grupach badawczych - podzielonych ze względu na schemat żywieniowy. Na 3 tygodnie przed rozpoczęciem drgawek rozniecanych szczury rozpoczęły dietę - standardową lub ketogeniczną. Poziom napadów padaczkowych - tonicznych i klonicznych oraz czas latencji powrotu do stanu fizjologicznego były mierzone codziennie u każdego szczura. Analiza statystyczna wykazała, że szczury, które przebywały cały czas na diecie ketogenicznej, oraz te, które spożywały karmę ketogeniczną tylko przed rozpoczęciem drgawek rozniecanych miały większą podatność na napady padaczkowe. Były one również istotnie lżejsze, niż szczury spożywające standardową karmę przez cały czas trwania badania oraz tylko przed procedurą drgawek rozniecanych. Zaobserwowano również silą ujemną korelację między masą ciała, a natężeniem napadów padaczkowych.

Epilepsy is one of the most common neurological disorders worldwide, which still does not have a perfect form of treatment. Additionally some of the patients have a drug-resistant form of this disorder. Ketogenic diet for almost 100 years has been an alternative form of therapy for those of them. It has many beneficial anti-epileptic effects proven in both preclinical and clinical trials. Although its specific molecular mechanisms are still unknown. To assess its effect on epileptogenesis we conducted a study in which we used a model of kindling on a group of 60 Wistar rats. rats were divided into four groups depending on their diet. 3 weeks before kindling procedure has started, rats had begun to be fed standard laboratory diet or ketogenic diet. On the first day of kindling the diet for some rats have been changed resulting in four research groups. Latency period as well as level of epileptic seizures have been assessed using 3-stage scale - divided on tonic and clonic seizures in each rat for 21 days. Statistical analysis showed that rats fed ketogenic diet throughout the whole experiment as rats fed ketogenic diet only before kindling had significantly higher level of seizures. They were also thinner than rats fed standard diet throughout the whole process and rats fed standard diet before kindling procedure. A strong negative correlation also have been observed between body weight and mean seizure rate. The model of kindling used in this study shown to be not suitable to prove anti-epileptic properties of ketogenic diet. Further histological studies are need to fully evaluate the effect of diet on central nervous system in epileptic rat model.