Diet ketogenik (DK) merupakan diet yang sengaja dibuat dan diformulasikan mirip dengan metabolisme tubuh saat puasa atau starvasi, karena itu kondisi ketosis umum akan terjadi baik saat puasa ataupun saat mengonsumsi diet tinggi lemak. Komposisi diet ketogenik adalah 2 – 4 g lemak untuk setiap kombinasi 1 g karbohidrat dan protein. Rasio standar dari kalori lemak berbanding karbohidrat dan protein adalah 4:1. Lemak berperan sebagai sumber energi utama menghasilkan badan keton atau keton bodies yang terakumulasi di dalam otak sehingga terjadi ketosis. Terapi diet ketogenik memerlukan perhatian dan pengawasan khusus, karena diet ini bukan diet dengan nutrisi yang seimbang. Diperlukan juga suplementasi vitamin dan mineral, seperti kalsium dan beberapa jenis vitamin B sesuai dosis kebutuhan anak. Efikasi dan keamanan diet ketogenik cukup aman kecuali pada anak dengan gangguan malabsorpsi lemak/intoleransi lemak harus dengan pengawasan khusus, dan dari segi biaya diet ketogenik cukup terjangkau dan ditoleransi dengan baik.
Cara kerja antikonvulsan diet ketogenik didasarkan pada konsep puasa atau starvasi, dengan memanfaatkan cadangan lemak tubuh sebagai bahan baku energi dan terbentuk keton, yaitu molekul yang diproduksi oleh organ hati dan larut dalam air (keto=ketone, genic=producing). Selama puasa, tubuh melewati berbagai fase adaptasi hormonal dan metabolik untuk meminimalkan pemecahan protein dan memanfaatkan cadangan energi lemak tubuh. Kadar insulin menurun dan kadar glukagon meningkat akibat penurunan glukosa darah. Respons metabolik mendasar terhadap starvasi antara lain terjadinya konservasi energi lemak dari jaringan-jaringan tubuh. Otot dan jaringan lainnya secara progresif mengubah sumber energi dari glukosa menjadi asam lemak bebas, sehingga tejadi lipolisis pada jaringan lemak, yang akhirnya menimbulkan kenaikan konsentrasi asam lemak plasma dan gugus keton serta kenaikan derajat oksidasi lemak.
Asam lemak diangkut ke dalam sel parenkim hati, dan terjadi proses oksidasi asam lemak menghasilkan asetil-KoA. Asetil-KoA hasil oksidasi mengalami ketogenesis yang kemudian diubah menjadi badan keton atau keton bodies (acetoasetat dan β-hidroksibutirat) di mitokondria hati. Ketogenesis terjadi ketika oksaloasetat dalam tubuh menurun. Badan keton mampu melewati sawar darah otak dengan cara difusi atau dibawa oleh monocarboxylic acid transporter untuk masuk ke dalam ruang intersisiel otak, sel glia dan neuron. Dalam jaringan ini, badan keton berperan sebagai pengganti glukosa dalam siklus krebs dan respiratory chain untuk menghasilkan energi otak.
Seiring tingkat kenaikan keton dalam darah, maka tubuh semakin terbiasa memanfaatkan keton untuk menghasilkan energi. Energi tersebut terutama digunakan oleh organ penting seperti otak, jantung dan otot7. Kondisi ini disebut ketosis atau ketonemia, ditandai dengan kadar keton dalam darah yang tinggi akibat proses gluconeogenesis, terutama di otak dan liver. Pada kedua organ tersebut BHB dan ACA dikonversikan kembali oleh Asetil-KoA dan masuk dalam siklus Kreb’s untuk dioksidasi dalam mitokodria dan menghasilkan energi. Penggunaan badan keton sebagai pengganti glukosa menimbulkan banyak reaksi kimia yang bermanfaat sebagai anti-kejang, antikonvulsif, dan neuro-protektif otak, antara lain perubahan pH yang memengaruhi perilaku ion channels dan reseptor neuro-transmitter. Selanjutnya, menghambat/inhibitor kerja glutamate dekarboksilase dalam siklus Krebs (via glutamate) sehingga meningkatkan GABA dan meningkatkan sintesis GABA pada astrosit dan neuroglia.
Dari riset tersebut dapat disimpulkan bahwapenggunaan diet ketogenic berdasarkan prinsip metabolisme puasa atau starvasi tubuh dengan menggunakan lemak sebagai bahan baku ATP bermanfaat dan efektif sebagai antikonvulsan pada kasus kejang berulang dan epilepsy yang telah mendapatkan lebih dari 3 jenis obat anti kejang melalui neuron GABAergic.
Penulis: dr. Roedi
Berikut adalah artikel populer untuk buku “Diet ketogenik pada anak penderita epilepsi dan sindroma epilepsi” yang diterbitkan oleh AUP pada tahun 2018 dengan link ISBN berikut:
