Les régimes cétogènes peuvent faire perdre du poids, mais causent une hyperlipidémie, des maladies du foie/cœur, et même le diabète de type I

Ceci est probablement l'un des posts les plus controversés que j'ai faits depuis longtemps. Il réfute en grande partie les régimes cétogènes comme interventions pouvant améliorer la santé à long terme, malgré la perte de poids initiale (et transitoire) que ces régimes peuvent induire. Les régimes cétogènes, que j'ai essayés pour la première fois il y a plus d'une décennie (et que j'ai profondément regretté), sont très populaires aujourd'hui et il semble que chaque agence de santé publique (mondialement) les recommande non seulement pour la perte de poids mais aussi pour améliorer la santé systémique et réduire les risques de maladies chroniques futures telles que le diabète, les maladies du foie et du cœur (MCV). Eh bien, il y a effectivement une certaine perte de poids au cours des premiers 2-3 mois avec les régimes cétogènes. Cependant, la plupart de cette perte de poids semble se faire sous la forme d'eau intracellulaire, puisque la réduction des glucides fonctionne de manière similaire aux diurétiques. Il y a aussi une certaine perte de graisse, mais de multiples études ont montré que la perte musculaire est également augmentée et finit par dépasser l'aspect perte de graisse du régime, aggravant ainsi le problème initial. Pourquoi ? Eh bien, le taux métabolique de repos (TMR) est déterminé principalement par le rapport entre la masse maigre et la masse grasse. Ainsi, à mesure que la quantité de perte musculaire dépasse la quantité de perte de graisse avec une ingestion chronique de régimes cétogènes, le TMR chute considérablement. Par conséquent, après que la personne arrête le régime cétogène et retourne même à des régimes pauvres à modérés en glucides, le patient anciennement sous régime cétogène reprend rapidement le poids perdu à la suite du régime cétogène, et le reprend principalement sous forme de graisse. Puisque la graisse n'est pas aussi métaboliquement active que le tissu musculaire, la personne nouvellement ré-obésifiée ne reprend pas seulement tout le poids perdu, mais dépasse presque toujours le poids initial avant le début du régime cétogène et constate qu'elle continue à prendre du poids même si elle restreint les calories bien en dessous de ce qu'elle consommait avant le régime cétogène. Cela est dû au fait que le TMR a chuté à la suite du régime cétogène (et de la perte musculaire) et que le régime régulier, que le patient anciennement sous régime cétogène consommait et maintenait un poids stable (bien que élevé), devient directement obésogène en raison du TMR beaucoup plus bas. Veuillez noter que ceci n'est pas une théorie mais a été confirmé par de nombreuses études sur les animaux et les humains, et peut-être exemplifié au mieux par le soi-disant concours "Biggest Loser" et les études sur ces participants. Ces pauvres âmes qui ont perdu du poids à la suite d'exercices, de régimes pauvres en glucides, de jeûnes, etc. ont tous repris et dépassé leurs poids initiaux avant le début du concours. L'étude basée sur eux a également conclu que le régime alimentaire et l'exercice ont fait chuter le TMR des concurrents et ont abouti à ce qu'on appelle la "obésité sarcopénique" – communément appelée "maigre-graisse" – une condition d'obésité combinée à une faible masse musculaire. Ce résultat est, sans aucun doute, une condition bien pire que d'être obèse mais avec une masse musculaire significative, et c'est ce que sont la plupart des personnes obèses avant de commencer les régimes cétogènes. Dans les propres mots de l'étude – les régimes cétogènes peuvent fournir une certaine perte de poids, mais ne peuvent pas inverser le dysfonctionnement métabolique qui a conduit à l'obésité en premier lieu, et en fait aggravent ledit dysfonctionnement. De plus, ils peuvent causer une maladie hépatique de novo ou aggraver une maladie hépatique déjà présente. En contraste, les sujets de l'étude qui ont été nourris avec des régimes pauvres en graisses et pauvres en protéines ou pauvres en graisses et moyennement riches en protéines, ont perdu beaucoup plus de poids que les sujets sous régime cétogène et ont effectivement vu une réversion du dysfonctionnement métabolique qui a causé l'obésité en premier lieu. Peut-être le plus inquiétant, les souris sous régime cétogène semblaient avoir des glandes pancréatiques endommagées, puisqu'elles libéraient très peu d'insuline lorsqu'elles étaient confrontées à une charge de glucose. Il s'agit effectivement d'un état précurseur du diabète de type I, où l'organisme ne peut pas produire suffisamment de son propre insuline, et l'étude est d'accord pour dire que les régimes cétogènes semblent induire directement un tel état d'insuffisance pancréatique en ce qui concerne la production d'insuline. Ainsi, le faible taux d'insuline vanté par les partisans des régimes cétogènes s'avère être un très mauvais signe – c'est-à-dire un "bug" plutôt qu'une "fonctionnalité" du régime. Cela ne devrait pas être surprenant étant donné que de multiples études ont montré que ce sont précisément les acides gras élevés dans le sang (comme on le voit dans les régimes cétogènes et le diabète de type I/II) qui endommagent non seulement le pancréas, mais aussi d'autres organes tels que les reins, le foie, le cœur, le cerveau, etc.

Rester à long terme sur le régime cétogène pourrait comporter des risques pour la santé

“…Dans le régime cétogène, les graisses sont roi, et les glucides sont l'ennemi public numéro un. Adopter le cétogène signifie restreindre les glucides au strict minimum et remplacer les calories perdues par des graisses. C'est l'antithèse de la mode des régimes pauvres en graisses des années 1990. Perdre de la graisse avec les régimes cétogènes signifie généralement manger des graisses — et beaucoup. L'idée peut sembler paradoxale. Mais sans notre source d'énergie habituelle (le sucre), notre corps apprend à dépendre d'un autre type de carburant. Chez les adeptes du cétogène, le foie convertit les graisses en molécules appelées corps cétoniques, que le corps peut brûler à la place du sucre. Cela peut entraîner une perte de poids, malgré une consommation inhabituellement élevée de graisses. De tels résultats peuvent expliquer pourquoi tant d'Américains ont essayé le régime cétogène. “Je pense que beaucoup de gens regardent un régime cétogène et pensent, ‘Je vais perdre du poids, je vais être en meilleure santé,’” dit Molly Gallop, physiologiste à l'Earlham College à Richmond, Ind. En apparence, ils peuvent avoir raison. Mais rester sur le régime à long terme pourrait comporter certains risques, suggère une nouvelle étude sur des souris. Les souris nourries avec un régime cétogène pendant jusqu'à environ un an — des décennies en temps humain — ont présenté des problèmes de santé y compris une intolérance au glucose et des signes de maladies du foie et cardiovasculaires, Gallop et ses collègues rapportent le 19 septembre dans Science Advances. Le travail révèle certains coûts cachés potentiels du cétogène, dit la physiologiste Amandine Chaix, de l'Université de l'Utah à Salt Lake City. “C'est un conte de mise en garde”, dit-elle. Les personnes qui adhèrent à ce plan riche en graisses doivent être prudentes, dit-elle, “parce que ce n'est pas une approche diététique magique.”

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx2752

“…Le régime cétogène a gagné en popularité au cours des dernières décennies comme outil pour améliorer le poids et la santé métabolique. Bien que les bienfaits d'un KD dans le traitement de l'épilepsie soient concrets, ses effets sur la santé métabolique ont été largement sous-étudiés. En particulier, les changements dans le métabolisme du glucose lors d'un KD ne sont pas entièrement compris. Comme la plupart des personnes qui suivent un KD consommeront probablement du glucose à un moment donné en raison de la difficulté à strictement adhérer à un KD à long terme (3), cela est d'une importance critique pour les patients utilisant un KD pour traiter l'obésité et les conditions métaboliques associées telles que le diabète de type 2. De plus, la très haute teneur en graisses du régime peut défier la régulation globale de l'homéostasie lipidique et peut augmenter le risque d'événements cardiovasculaires (15).”

“…Notre étude est l'une des rares interventions à long terme (presque 1 an) sur le KD dans laquelle les souris avaient un accès libre au KD sans restriction calorique. Nous avons incorporé deux régimes pauvres en graisses, un régime standard LFD avec 20 % de kcal provenant des protéines et un LFMP avec un taux plus faible de 10 % de kcal provenant des protéines qui correspond à la teneur en protéines du KD pour contrôler les effets potentiellement confondants d'une réduction des protéines. Tout au long de nos investigations, nous avons constaté que le LFD et le LFMP ont produit des phénotypes virtuellement identiques, suggérant que les effets du KD sont indépendants de la teneur modérée en protéines et cohérents avec des études montrant que 10 % de protéines suffisent pour soutenir une physiologie normale chez les souris B6 (42, 43). Nous avons également inclus un groupe de comparaison sur 60 % de HFD, le modèle standard de l'obésité induite par le régime pour lequel les perturbations métaboliques sont bien décrites et un groupe sur 60 % de HFD avec une très faible teneur en glucides de 0,1 %. Notre étude était conçue pour détecter des différences significatives, et nos résultats ont été répliqués dans deux à trois cohortes indépendantes. Nous avons effectué une caractérisation approfondie des paramètres métaboliques de l'organisme entier, y compris des expériences de pointe, clamp hyperglycémique, GSIS dynamique et microscopie électronique (ME). Enfin, nous avons inclus les deux sexes et avons soigneusement profité de l'interaction régime:sexe connue pour affecter les résultats métaboliques (44, 45). Pour la plupart, les effets phénotypiques du KD ont suivi les mêmes schémas chez les souris mâles et femelles, mais des différences intéressantes ont été observées comme discuté ci-dessous. Nos résultats ouvrent la voie à de futures investigations sur les déterminants moléculaires des défauts de sécrétion d'insuline médiés par le KD.”

“…Des recherches antérieures ont conduit à des résultats contradictoires sur la régulation du poids sur les KD. Dans notre étude, les deux sexes de souris B6 nourries ad libitum avec un KD ont pris moins de poids que les souris sur un HFD obésogène de 60 % mais plus que les souris sur un LFD. Plusieurs études sur des rongeurs ont rapporté des résultats similaires de prévention de la prise de poids excessive sur un KD par rapport à un HFD (9, 18, 20, 27). La prise de poids entre les rongeurs nourris avec un KD et ceux nourris avec de la nourriture a conduit à des résultats plus discordants, avec plusieurs études décrivant un poids corporel inférieur sous KD (19, 22, 29, 46). Deux études à vie de souris sur KD, ont noté la nécessité de restreindre l'apport calorique (23) ou de cycler le KD avec un LFD (9) pour prévenir l'obésité (9, 23), et une autre étude de 8 semaines sur des femelles d'âge moyen a également rapporté l'utilisation d'un appariement alimentaire pour prévenir l'obésité de poids (47). La durée à long terme de notre étude et les différences de composition des régimes à travers les études, pour tous les régimes, peuvent également affecter les résultats phénotypiques (7, 48–50). De futures études pourraient directement investiguer ces paramètres qui n'ont pas été explorés ici.”

“…Dans notre étude, la réduction de l'apport calorique des groupes KD et LFD/LFMP par rapport au HFD peut au moins partiellement expliquer le poids plus faible, bien que les changements concomitants de la dépense énergétique n'ont pas été évalués systématiquement. Pendant notre intervention de perte de poids, nous avons observé une diminution marquée de l'apport alimentaire pendant les premières semaines qui correspond à la baisse initiale de poids. Cependant, le poids s'est stabilisé après que les souris ont augmenté leur apport calorique ad libitum à des niveaux légèrement inférieurs à ceux des souris maintenues sur un HFD, suggérant que l'apport alimentaire était le principal moteur des changements de poids. Le KD était moins efficace que les régimes de base pour induire une perte de poids, car les souris sur LFD/LFMP ont perdu plus du double du poids perdu par les souris sur KD. De plus, le KD n'a pas guéri l'obésité mais a simplement causé une perte de poids transitoire qui a été inversée lors de la reprise d'un HFD.”

“…Malgré être plus légères que les souris nourries avec un HFD de 60 %, les mâles et femelles sur KD ont présenté des augmentations significatives des TG plasmatiques et des NEFA. Les mâles nourris avec un KD présentent également une stéatose hépatique et une activité plasmatique accrue de l'ALT, suggérant un dysfonctionnement hépatique. Ces résultats sont en accord avec la plupart des autres études sur le KD (18, 20, 22). Avec la prévalence croissante de la stéatohépatite associée au dysfonctionnement métabolique et surtout chez les personnes obèses, le potentiel du KD à causer ou aggraver un dysfonctionnement hépatique préexistant est de la plus haute importance.”

“…Dans notre étude, le GSIS in vivo a révélé un manque de sécrétion d'insuline chez les souris nourries avec un KD contrairement aux groupes LFD et HFD. La revue de la littérature a mis en évidence que, indépendamment des effets positifs ou négatifs du KD sur le GTT, les niveaux d'insuline chez les souris KD étaient faibles dans tous les cas, indépendamment de la composition du régime, de l'âge ou de la durée de l'étude (18, 19, 46, 51). Bien que cela soit souvent considéré comme un effet positif (c'est-à-dire, la prévention ou l'inversion de l'hyperinsulinémie), nous posons que les niveaux d'insuline bas sur un KD sont une caractéristique du dysfonctionnement des cellules β et peuvent conduire à d'autres effets métaboliques néfastes. En conséquence, deux études antérieures ont décrit une réduction de la masse des cellules β comme cause des niveaux d'insuline bas (30, 31). Dans notre étude, cependant, une caractérisation approfondie de la masse des îlots n'a pas indiqué de différences dans la masse des îlots comme déterminants sous-jacents du défaut de sécrétion d'insuline lié au KD.”

“…Le clamp hyperglycémique a révélé une sécrétion d'insuline inefficace chez les souris nourries avec un KD, un phénomène qui, à notre connaissance, n'a pas été décrit. Chez les souris sur KD, les niveaux d'insuline n'ont pas augmenté de manière significative jusqu'à 90 minutes dans l'étude de clamp de 120 minutes tandis que les souris sur HFD et KD ont eu une augmentation immédiate de l'insuline plasmatique qui a atteint un pic à 15 minutes. L'exocytose des granules sécrétoires contenant de l'insuline arrimés à la membrane plasmique (40, 52) est impliquée dans la réponse précoce à l'insuline au glucose, suggérant que cette population de granules d'insuline peut être spécifiquement affectée par un KD. Pour évaluer les défauts autonomes de la cellule dans la sécrétion d'insuline, les cellules β ont été isolées et testées dans un essai ex vivo de GSIS dynamique. Les îlots HFD et KD avaient une sécrétion d'insuline réduite sous glucose élevé par rapport aux îlots LFD. Lors de la dépolarisation induite par KCl, les îlots HFD ont sécrété significativement plus d'insuline, suggérant un dysfonctionnement de la détection du glucose. En revanche, les îlots des souris nourries avec un KD ont libéré des niveaux d'insuline similaires, qu'ils soient stimulés par le glucose ou le KCl, indiquant un mécanisme de sécrétion d'insuline défectueux.”

“…L'analyse transcriptomique a mis en évidence des altérations dans la traduction, le transport des protéines, la fonction du Golgi et le stress ER/Golgi spécifiques aux îlots KD. Les voies et les gènes associés au transport ER, au transport COPI et II, et à la sécrétion du Golgi étaient tous élevés, suggérant un transport accru des protéines pré-Golgi. La répression transcriptionnelle de Rab30 et Rab39, qui sont importants pour l'organisation du Golgi (38, 39, 56), a suggéré une désorganisation du Golgi, et la répression de Rab8b a altéré la sécrétion des vésicules du Golgi. À partir de ces données, nous suggérons un modèle dans lequel les défauts liés au Golgi entraînent un embouteillage des protéines dans le Golgi et une régulation compensatoire du transport pré-Golgi. Les marqueurs de stress ER/Golgi étaient également surexprimés sous KD. Par exemple, Creb3l3, un marqueur de stress ER/Golgi (57), était le gène le plus surexprimé dans les îlots KD. CREB3 (de la même famille que Creb3l3) est surexprimé par le palmitate dans les cellules β humaines où il atténue la toxicité du palmitate et est hypothétiquement supposé agir comme médiateur de la réponse au stress du Golgi (58). Globalement, nous spéculons que les niveaux élevés de lipides sur KD entraînent le développement d'un stress de lipotoxicité, qui a précédemment été montré pour causer un stress ER et perturber le transport des protéines de l'ER au Golgi dans les îlots (59, 60). Les images de microscopie électronique ont confirmé des aberrations dans le Golgi qui semblait dilaté et vésiculant chez les souris sur un KD. Une étude récente a caractérisé le trafic protéique perturbé observé dans les îlots de souris diabétiques db/db KO du récepteur de la leptine et a révélé un Golgi distendu et vésiculé très similaire à ce que nous observons dans nos souris KD (61). La proinsuline mal repliée libérée de l'ER est avancée comme cause de la dilatation du Golgi et de la morphologie altérée (61). Par ailleurs, la proinsuline mal repliée a été suggérée comme se produisant dans les premiers stades du diabète de type 2 (DT2) (62), il est donc possible que l'augmentation de la proinsuline mal repliée provoque un gonflement du Golgi et altère davantage le trafic et la sécrétion de l'insuline. Globalement, nous proposons que les niveaux extrêmement élevés de lipides sous KD entraînent un stress ER/Golgi dans les îlots, perturbant ainsi le trafic des protéines et provoquant un embouteillage de vésicules dans le Golgi. Avec un transport des protéines altéré et un stress ER, le pool d'insuline immédiatement libérable disponible peut être insuffisant pour que les îlots sécrètent rapidement de l'insuline en réponse au glucose, entraînant ainsi l'intolérance au glucose observée. Il a été postulé que, au début, la lipotoxicité induit une expansion des cellules β qui précède l'échec des cellules β (63). Nous émettons l'hypothèse que l'excès de graisse d'un KD par rapport à un HFD fait que les souris sur KD contournent la phase proliférative des îlots comme observé chez les souris nourries avec un HFD et passent directement à un échec précoce des cellules β. Des expériences futures seront menées pour tester cette hypothèse.”

“…De nombreuses études ont montré qu'un KD peut réduire les niveaux d'insuline chez les humains (64–68) et les souris (19, 46), et bien que cela soit généralement considéré comme un signe d'amélioration du contrôle glycémique et de rémission du diabète, nos résultats nous ont amenés à nous interroger sur la sécurité des niveaux d'insuline bas et sur le fait qu'ils indiquent réellement une amélioration du contrôle glycémique. L'insuline est cruciale non seulement pour la régulation du glucose mais aussi pour l'homéostasie lipidique par la stimulation de la clairance des lipides plasmatiques et l'inhibition de la lipolyse (69–71). La résistance à l'insuline est accompagnée de lipides sanguins élevés et de dépôt lipidique ectopique (72, 73), comme observé chez les souris nourries avec un HFD. Ces altérations métaboliques ont également été observées chez les souris nourries avec un KD, suggérant que leurs niveaux d'insuline très bas pourraient être insuffisants pour supprimer la lipolyse et promouvoir la captation et le stockage bénin de l'excès de graisse alimentaire dans les tissus adipeux. Ainsi, bien que le manque d'insuline sur un KD puisse entraîner un poids corporel plus faible et moins de stockage de graisse, il peut aggraver la santé métabolique en destabilisant l'homéostasie lipidique.”

“…Bien que nos résultats montrent qu'un KD prévient et cause une perte de poids, un KD ne conduit pas à des réductions permanentes du poids corporel et, par conséquent, ne devrait pas être traité comme un "remède" pour l'obésité ou le diabète. De plus, nous avons observé une aggravation de l'intolérance au glucose et une sécrétion d'insuline altérée plus longtemps les animaux étaient sous KD, donc la vision du KD comme traitement des maladies métaboliques doit être remise en question même si des améliorations initiales de la santé sont observées. Bien que nous ayons constaté que l'intolérance au glucose causée par un KD est réversible, il est possible que d'autres effets persistent. De plus, chez les souris avec obésité induite par le régime, un régime traditionnel riche en glucides LFD a causé une perte de poids plus importante qu'un KD tout en améliorant l'intolérance au glucose.”

“…Le KD est utilisé pour gérer l'épilepsie réfractaire chez les enfants. Il est rarement une intervention à vie comme le confirme une méta-analyse de 45 études rapportant que, parmi les enfants mis sous KD, seulement 45 % restent sur le régime après 1 an et 29 % après 2 ans (74). De plus, une déclaration de consensus international recommande d'arrêter le KD à 2 ans avec certains experts recommandant l'arrêt à 6 mois (2). Parce que le KD est principalement utilisé chez les enfants et arrêté après une courte période, les études à long terme sur les effets métaboliques font généralement défaut. Néanmoins, des lipides plasmatiques élevés, une pancréatite et des complications cardiaques ont été rapportés chez les patients sous KD (2, 13, 15, 75–78). Des études dans le monde entier ont également rapporté une prévalence supérieure à la moyenne de diabète chez les personnes épileptiques (79–81). Les raisons de cette co-occurrence ne sont pas claires (82, 83), mais une hypothèse est que les traitements de l'épilepsie augmentent la probabilité de diabète (84).

En résumé, bien qu'un KD puisse prévenir et traiter l'obésité, il cause une hyperlipidémie, une stéatose hépatique et une intolérance au glucose. Contrairement aux souris sur HFD, les souris sur KD n'ont pas de résistance à l'insuline ou d'hyperinsulinémie détectables. Au lieu de cela, elles présentent des déficiences dans la sécrétion d'insuline dues à un blocage du trafic des protéines résultant de la dilatation de l'appareil de Golgi, ce qui provoque également un stress ER/Golgi.”

“…Notre étude montre que bien que les souris C57BL/6J mâles et femelles sur un KD soient protégées de la prise de poids par rapport aux souris sur un HFD traditionnel de 60 %, les souris présentent une intolérance sévère au glucose, des lipides plasmatiques élevés et une sécrétion d'insuline altérée, les mâles développant également une stéatose hépatique. Des études supplémentaires sur d'autres souches de souris, d'autres modèles animaux et chez l'homme sont nécessaires pour déterminer si les dérèglements métaboliques liés au KD sont universels. Parce que le KD n'est pas un régime standardisé, il a été suggéré que les graisses saturées versus insaturées et différentes compositions en macronutriments peuvent conduire à différents résultats métaboliques. Bien que nous ayons pu reproduire nos résultats dans un groupe de souris sur un autre type de régime pauvre en glucides, HFD, des études futures pour élucider si le type de graisse et la composition en macronutriments du KD influencent les résultats métaboliques seront importantes pour rendre le KD plus sûr pour tous, y compris ceux qui nécessitent un KD pour traiter leur épilepsie. Malgré ces limitations, nos résultats ont des implications translationnelles pertinentes. Ils suggèrent qu'un KD utilisé comme intervention diététique à long terme peut avoir des effets néfastes sur la santé métabolique—surtout en termes de fonction des cellules β, des niveaux de lipides plasmatiques et de la santé hépatique—et mettent en garde contre l'utilisation systématique d'un KD comme intervention diététique promouvant la santé.