При обычных условиях органы и ткани организма используют в качестве топлива глюкозу, конечный продукт расщепления углеводов, в некоторых случаях и частично белков и жиров. При недостатке углеводов (а также голодании и некоторых заболеваниях) организм вынужден переходить на "перепускной" путь питания - питание кетоновыми телами. Считать такое питание основным для человека никак нельзя, существует достаточно свидетельств отрицательного влияния длительного и глубокого кетоза на состояние организма.
Регулятором кетоза является отношение в крови гормонов поджелудочной железы инсулин/глюкагон. При уменьшении этого отношения жиры пищи перестают депонироваться, а распадающиеся жиры из жировых депо не успевают перерабатываться в печени, в митохондриях печени накапливается не переработанный ацетил-КоА - важное для обмена соединение.
Избыточный ацетил-КоА используется для синтеза кетоновых тел, в первую очередь ацетоацетата (ацетоуксусной кислоты), большая часть которого превращается в бета-гидроксибурат (бета-гидроксимасляную кислоту), основное кетоновое тело в крови.
При высокой концентрации кетоацетата часть его превращается в ацетон, который метаболической ценности не имеет и выделяется с дыханием (что фиксируется бытовыми алкотестерами как легкое опьянение, поскольку их датчики не отличают пары ацетона от паров алкоголя), пóтом (откуда ацетоновый запах от кожи при кетозе) и мочой.
Из всех кетонов крови бета-гидроксибутират составляет 78%, на долю ацетоуксусной кислоты выпадает 20%, и 2% составляет ацетон.
Из сказанного вытекает, что между уровнем глюкозы в крови и уровнем кетоновых тел в крови должна существовать обратная связь - низкая глюкоза вызывает снижение уровня инсулина и повышение глюкагона, снижение отношения инсулин/глюкагон, и повышение уровня кетонов.
При повышении уровня кетонов в крови выше 0,9 ммоль/л (что относится к пищевому кетозу, наблюдается при кетодиетах) кетоновые тела начинают появляться в моче, что легко фиксируется специальными тест-полосками. Об этом мы писали в статье «Кетонные тела в крови и моче - в чем разница, и заменяет ли одно значение другое?», приводим график зависимости между уровнем кетонов в крови и моче еще раз.
По итогам продолжавшегося 13 недель кето-реалити нами накоплен материал о зависимости между уровнем кетонов в моче и уровнем глюкозы в крови, график ниже.
Разброс данных относительно линии тренда настолько велик, что вряд ли можно пользоваться измерение уровня глюкозы для оценки уровня кетоза, но то, что люди с сахарным диабетом вводят себя в состояние легкого кетоза на кето-диетах, отмечая при этом по бытовому глюкометру снижение уровня утреннего (тощакового) сахара, общеизвестно.
Представляет интерес сравнение отмеченной нами зависимости с аналогичными зависимостями, отмеченными в исследованиях. В литературе нами обнаружены 2 графика, с зависимостью уровня кетонов в моче и крови от уровня кетонов в выдыхаемом воздухе, графики ниже.
По графикам выше появляется возможность исключить кетоны в воздухе и выявить зависимость глюкозы в крови от кетонов в моче, одновременно переведя единицы мг/дл в привычные нам ммоль/л, исходя из соотношений:
Для справки в последней строке таблицы приведена молярная масса соответствующего химического соединения, которую легко посчитать по формуле соединения, зная атомные массы составляющих химических элементов (углерод C=12; кислород O=16; водород H=1).
Легко видеть, что переводной коэффициент равен молярной массе, деленной на 10. Так, для глюкозы при молярной массе 180 1 ммоль/л=180/10=18 мг/дл.
График ниже.
Общий ход совпадает с полученным нами, но последний спадает круче (что означает, что для перехода на кетоз требуется более резкое воздействие со стороны регуляторной системы, более низкое падение уровня глюкозы).
Отличия вполне объясняются индивидуальными особенностями регуляторных систем организма, гормональных систем, особенностями измерения уровней не лабораторными методами, а бытовыми глюкометрами и тест-полосками.
