Vias metabólicas durante a adoção das dietas low carb: perda de peso vs efeitos adversos
Resumo
Nas últimas décadas popularizou-se o uso das dietas low carb para perda de peso e para a prevenção e tratamento da obesidade. O ciclo de Krebs é a principal via metabólica para os processos de oxidação que envolvem os macronutrientes no tecido animal. O ciclo de Krebs depende da molécula de Acetil-CoA para ser iniciado, molécula gerada, a princípio, nos processos de glicogenólise e glicólise. Quando ocorre a privação dos carboidratos por conta desses tipos de dietas, a atividade desses dois processos diminui e o organismo é obrigado a adotar dois outros processos metabólicos para geração de Acetil-CoA, a gliconeogênese e a cetogênese. A presente revisão da literatura teve como objetivo descrever esses processos, bem como os efeitos do aumento de sua atividade e sua relação com a atividade do ciclo de Krebs. Materiais e Métodos: Foi realizada uma busca na base de dados PubMed por artigos científicos publicados no período de 2000 a 2022 utilizando termos relacionados ao tema. Conclusão: As dietas low carb apresentam efeitos adversos que requerem cautela, além de contrariar as recomendações dietéticas propostas pelas agências especializadas em saúde.
Referências
-Akram, M. Citric Acid Cycle and Role of its Intermediates in Metabolism. Cell Biochemistry and Biophysics. Vol. 68. Num. 3. 2014. p. 475-478.
-Arsyad, A.; Idris, I.; Rasyid, A. A.; Usman, R. A. Faradillah, K. R.; Latif, W. O. U.; Lubis, Z. I.; Aminuddin, A.; Yustisia, I.; Djabir, Y. Y. Long-Term Ketogenic Diet Induces Metabolic Acidosis, Anemia, and Oxidative Stress in Healthy Wistar Rats. Journal of Nutrition and Metabolism. Vol. 2020. 2020. p. 1-7.
-Barber, T. M.; Hanson, P.; Kabisch, S.; Pfeiffer, A. F. H.; Weickert, M. O. The Low-Carbohydrate Diet: Short-Term Metabolic Efficacy Versus Longer-Term Limitations. Nutrients. Vol. 13. Num. 4. 2021. p. 1187.
-Bashir, B.; Fahmy, A. A.; Raza, F.; Banerjee, M. Non-diabetic ketoacidosis: a case series and literature review. Postgrad Med J. Vol. 97. Num. 1152. 2021. p. 667-671.
-Bolla, A. M.; Caretto, A.; Laurenzi, A.; Scavini, M.; Piemonti, L. Low-Carb and Ketogenic Diets in Type 1 and Type 2 Diabetes. Nutrients. Vol. 11. Num. 5. 2019. p. 962.
-Brouns, F. Overweight and diabetes prevention: is a low-carbohydrate-high-fat diet recommendable? European Journal of Nutrition. Vol. 57. Num. 4. 2018. p. 1301-1312.
-Caballero, B. The Global Epidemic of Obesity: An Overview. Epidemiologic Reviews. Vol. 29. Num. 1. 2007. p. 1-5.
-Dabek, A.; Wojtala, M.; Pirola, L.; Balcerczyk, A. Modulation of Cellular Biochemistry, Epigenetics and Metabolomics by Ketone Bodies. Implications of the Ketogenic Diet in the Physiology of the Organism and Pathological States. Nutrients. Vol. 12. Num. 3. 2020. p. 788.
-Dansinger, M. L.; Gleason, J. A.; Griffith, J. L.; Selker, H. P.; Schaefer, E. J. Comparison of the Atkins, Ornish, Weight Watchers, and Zone Diets for Weight Loss and Heart Disease Risk Reduction. JAMA. Vol. 293. Num. 1. 2005. p. 43.
-Dhatariya, K. K.; Glaser, N. S.; Codner, E.; Umpierrez, G. E. Diabetic ketoacidosis. Nature Reviews Disease Primers. Vol. 6. Num. 1. 2020. p. 40.
-Dashty, M. A quick look at biochemistry: Carbohydrate metabolism. Clinical Biochemistry. Vol. 46. Num. 15. 2013. p. 1339–1352.
-Fedorovich, S.; Voronina, P.; Waseem, T. Ketogenic diet versus ketoacidosis: what determines the influence of ketone bodies on neurons? Neural Regeneration Research. Vol. 13. Num. 12. 2018. p. 2060.
-Feinman, R. D. The biochemistry of low-carbohydrate and ketogenic diets. Current Opinion in Endocrinology, Diabetes & Obesity. Vol. 27. Num. 5. 2020. p. 261-268.
-Frigolet, M. E.; Barragán, V. E. R.; González, M. T. Low-Carbohydrate Diets: A Matter of Love or Hate. Annals of Nutrition and Metabolism. Vol. 5. Num. 4. 2011. p. 320-334.
-GBD 2015 Obesity Collaborators. Health effects of overweight and obesity in 195 countries over 25 years. New England Journal of Medicine. Vol. 377. Num. 1. 2017. p. 13-27.
-Gershuni, V. M.; Yan, S. L.; Medici, V. Nutritional ketosis for weight management and reversal of metabolic syndrome. Current nutrition reports. Vol. 7. Num. 3. 2018. p. 97-106.
-Goldenberg, J. Z.; Day, A.; Brinkworth, G. D.; Sato, J.; Yamada, S.; Jonsson, T.; Beardsley, J.; Johnson, J. A.; Thabane, L.; Johnston, B. C. Efficacy and safety of low and very low carbohydrate diets for type 2 diabetes remission: systematic review and meta-analysis of published and unpublished randomized trial data. BMJ. Vol. 372. 2021. p. m4743.
-Grabacka, M.; Pierzchalska, M.; Dean, M.; Reiss, K. Regulation of Ketone Body Metabolism and the Role of PPARα. International Journal of Molecular Sciences. Vol. 17. Num. 12. 2016. p. 2093.
-Hashimoto, Y.; Fukuda, T.; Oyabu, C.; Tanaka, M.; Asano, M.; Yamazaki, M.; Fukui, M. Impact of low-carbohydrate diet on body composition: Meta-analysis of randomized controlled studies. Obesity Reviews. Vol. 17. Num. 6. 2016. p. 499-509.
-Hinney, A.; Korner, A.; Fischer-Posovszky, P. The promise of new anti-obesity therapies arising from knowledge of genetic obesity traits. Nature Reviews Endocrinology. Vol. 18. Num. 10. 2022. p. 623-637.
-Imanaka, M.; Ando, M.; Kitamura, T.; Kawamura, T. Impact of registered dietitian expertise in health guidance for weight loss. PLoS ONE. Vol. 11. Num. 3. 2016. p. 1-8.
-Judge, A.; Dodd, M. S. Metabolism. Essays in Biochemistry. Vol. 64. Num. 4. 2020. p. 607-647.
-Longo, R.; Peri, C.; Cricrì, D.; Caruso, D.; Mitro, N.; Fabiani, E.; Crestani, M. Ketogenic Diet: A New Light Shining on Old but Gold Biochemistry. Nutrients. Vol. 11. Num. 10. 2019. p. 2497.
-Kanikarla-Marie, P.; Jain, S. K. Hyperketonemia and ketosis increase the risk of complications in type 1 diabetes. Free Radical Biology and Medicine. Vol. 95. 2016. p. 268-277.
-Ma, Y.; Temkin, S. M.; Hawkridge, A. M.; Guo, C.; Wang, W.; Wang, X. Y.; Fang, X. Fatty acid oxidation: An emerging facet of metabolic transformation in cancer. Cancer Letters. Vol. 435. 2018. p. 92-100.
-Mansoor, N.; Vinknes, K. J.; Veierod, M. B.; Retterstol, K. Effects of low-carbohydrate diets v. low-fat diets on body weight and cardiovascular risk factors a meta-analysis of randomised controlled trials. British Journal of Nutrition. Vol. 115. Num. 3. 2016. p. 466-479.
-McPherson, P. A. C.; McEneny, J. The biochemistry of ketogenesis and its role in weight management, neurological disease and oxidative stress. Journal of Physiology and Biochemistry. Vol. 68. Num. 1. 2012. p. 141-151.
-Merlotti, C.; Ceriani, V.; Morabito, A.; Pontiroli, A. E. Subcutaneous fat loss is greater than visceral fat loss with diet and exercise, weight-loss promoting drugs and bariatric surgery: a critical review and meta-analysis. International Journal of Obesity. Vol. 41. Num. 5. 2017. p. 672-682.
-Monnier, L.; Schlienger, J. L.; Colette, C.; Bonnet, F. The obesity treatment dilemma: Why dieting is both the answer and the problem? A mechanistic overview. Diabetes & Metabolism. Vol. 47. Num. 3. 2021. p. 101192.
-Mooradian, A. D. The Merits and the Pitfalls of Low Carbohydrate Diet: A Concise Review. The journal of nutrition, health & aging. Vol. 24. Num. 7. 2020. p. 805-808.
-Newman, J. C.; Verdin, E. β-hydroxybutyrate: Much more than a metabolite. Diabetes Research and Clinical Practice. Vol. 106. Num. 2. 2014. p. 173-181.
-Puchalska, P.; Crawford, P. A. Multi-dimensional Roles of Ketone Bodies in Fuel Metabolism, Signaling, and Therapeutics. Cell Metabolism. Vol. 25. Num. 2. 2017. p. 262–284.
-Rogers, G. W.; Nadanaciva, S.; Swiss, R.; Divakaruni, A. S.; Will, Y. Assessment of Fatty Acid Beta Oxidation in Cells and Isolated Mitochondria. Current Protocols in Toxicology. Vol. 60. Num. 1. 2014. p. 25.3.1-25.3.19.
-Ruan, H. B.; Crawford, P. A. Ketone bodies as epigenetic modifiers. Current Opinion in Clinical Nutrition & Metabolic Care. Vol. 21. Num. 4. 2018. p. 260-266.
-Rui, L. Energy Metabolism in the Liver. In: Comprehensive Physiology. Vol. 176. Num. 10. 2014. p. 177-197.
-Ryan, D. G.; Murphy, M. P.; Frezza, C.; Prag, H. A.; Chouchani, E. T.; O’Neil, L. A.; Mills, E. L.Coupling Krebs cycle metabolites to signalling in immunity and cancer. Nature Metabolism. Vol. 1. Num. 1. 2019. p. 16-33.
-Schugar, R. C.; Crawford, P. A. Low-carbohydrate ketogenic diets, glucose homeostasis, and nonalcoholic fatty liver disease. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. Vol. 15. Num. 4. 2012. p. 374-380.
-Shi, L.; Tu, B. P. Acetyl-CoA and the regulation of metabolism: mechanisms and consequences. Current Opinion in Cell Biology. Vol. 33. 2015. p. 125-131.
-Steinhauser, M. L.; Olenchock, B. A.; O’Keefe, J.; Luan, M.; Pierce, K. A.; Lee, H.; Pantano, L.; Klibanski, A.; Shulman, G. I.; Clish, C. B.; Fazeli, O. K. The circulating metabolome of human starvation. JCI Insight. Vol. 3. Num. 16. 2018. p. 1-16.
-Wang, S. P.; Yang, H.; Wu, J. W.; Gauthier, N.; Fukao, T.; Mitchell, G. A. Metabolism as a tool for understanding human brain evolution: Lipid energy metabolism as an example. Journal of Human Evolution. Vol. 77. 2014. p. 41-49.
-Wang, Z.; Dong, C. Gluconeogenesis in Cancer: Function and Regulation of PEPCK, FBPase, and G6Pase. Trends in Cancer. Vol. 5. Num. 1. 2019. p. 30-45.
-Wang, L.; Chen, P.; Xiao, W. β-hydroxybutyrate as an Anti-Aging Metabolite. Nutrients. Vol. 13. Num. 10. 2021. p. 3420.
-Wasserman, D. H. Four grams of glucose. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. Vol. 296. Num. 1. 2009. p. E11-E21.
-Westerterp-Plantenga, M. S.; Lemmens, S. G.; Westerterp, K. R. Dietary protein - its role in satiety, energetics, weight loss and health. British Journal of Nutrition. Vol. 108. Num. S2. 2012. p. S105-S112.
-Winwood-Smith, H. S.; Franklin, C. E.; White, C. R. Low-carbohydrate diet induces metabolic depression: a possible mechanism to conserve glycogen. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. Vol. 313. Num. 4. 2017. p. R347-R356.
-WHO. World Health Organization. Obesity: Preventing and Managing the Global Epidemic. Report of a WHO Consultation. Vol. 894. 2000. p. 1-253.
-WHO. World Health Organization. Diet, nutrition, and the prevention of chronic diseases: report of a joint WHO/FAO expert consultation. WHO Technical Report Series. Vol. 916. 2003.
-Zangari, J.; Petrelli, F.; Maillot, B.; Martinou, J. C. The Multifaceted Pyruvate Metabolism: Role of the Mitochondrial Pyruvate Carrier. Biomolecules. Vol. 10. Num. 7. 2020. p. 1068.
Copyright (c) 2023 Rafael Henrique de Oliveira Nascimento, André Vessoni Alexandrino
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Autores que publicam neste periódico concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem ao periódico o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Creative Commons Attribution License BY-NC que permitindo o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria do trabalho e publicação inicial neste periódico.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada neste periódico (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial neste periódico.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citaçao do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
