1?惡性膠質(zhì)瘤的流行病學(xué)現(xiàn)狀
膠質(zhì)瘤是指起源于神經(jīng)上皮組織的腫瘤,是最常見的原發(fā)性顱內(nèi)腫瘤,約占顱內(nèi)惡性腦腫瘤的80%[1]。30年來,原發(fā)性惡性腦腫瘤發(fā)生率逐年遞增,年增長率為 1%~2%,在老年人群中尤為明顯[2]。在原發(fā)性惡性顱內(nèi)腫瘤中,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblasto?ma,GBM)(WHO Ⅳ級)的惡性程度高、侵襲性強(qiáng),發(fā)病率最高,占 46.1%[3]。近年來,盡管手術(shù)治療、放療、化療及靶向治療等均在不斷進(jìn)展,治療方案在不斷改進(jìn),但治療效果和預(yù)后仍不佳,接受手術(shù)及放化療后間變性星形細(xì)胞瘤和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤5年生存率分別為27%和5%[4]。
2 惡性膠質(zhì)瘤的臨床特點(diǎn)
WHO 中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類將膠質(zhì)瘤分為WHO Ⅰ~Ⅳ級,Ⅰ、Ⅱ級為低級別膠質(zhì)瘤,Ⅲ、Ⅳ級為高級別膠質(zhì)瘤[5]。膠質(zhì)瘤臨床表現(xiàn)主要包括顱內(nèi)壓增高及神經(jīng)功能缺失。膠質(zhì)瘤治療是以手術(shù)治療結(jié)合放化療及靶向治療等方法的綜合治療。手術(shù)可以緩解臨床癥狀,延長生存期,并獲得足夠標(biāo)本用以明確病理學(xué)診斷和進(jìn)行分子生物學(xué)研究。放療及化療可殺滅或抑制殘余腫瘤細(xì)胞,延長患者生存期。分子靶向藥物治療、免疫治療、基因治療等新療法開始在膠質(zhì)瘤治療中嘗試,但療效尚需大樣本、隨機(jī)和對照研究加以驗(yàn)證。膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)以原位復(fù)發(fā)為主,并可沿白質(zhì)纖維束及腦脊液通路播散;罕見情況下,膠質(zhì)瘤可全身轉(zhuǎn)移,其治療效果欠佳。腦膠質(zhì)瘤具有高度浸潤性,手術(shù)無法移除所有腫瘤細(xì)胞,尤其是位于功能區(qū)的膠質(zhì)瘤。盡管放療和化療可殺死大多數(shù)殘留的腫瘤細(xì)胞,但腫瘤通常在2年內(nèi)可再次復(fù)發(fā)。單獨(dú)應(yīng)用替莫唑胺對腦膠質(zhì)瘤效果有限[6],患者總體預(yù)后仍不佳。鑒于毒性的擔(dān)憂,對復(fù)發(fā)腫瘤通常排除使用額外標(biāo)準(zhǔn)放療[7]。當(dāng)前,無法成功治療原發(fā)性腦膠質(zhì)瘤及其復(fù)發(fā)是一個(gè)主要的挑戰(zhàn),提高患者的存活率和生活質(zhì)量依賴于新的治療方法。因此,積極探索膠質(zhì)瘤的發(fā)病機(jī)制及尋找新的治療方法十分重要[8, 9]。生酮飲食作為腦膠質(zhì)瘤治療的新方法,具有安全性及一定的有效性。
3 生酮飲食
3.1 生酮飲食治療惡性膠質(zhì)瘤的理論依據(jù) 生酮飲食是一種高脂肪、低碳水化合物、適量蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)素的配方飲食,脂肪占能量來源的 60%~90%。生酮飲食療法已有近百年的臨床應(yīng)用歷史,最初于1921年由 Wilder 等用于治療兒童難治性癲癇[10],將生酮飲食療法應(yīng)用于腫瘤治療,則始于1956年War?burg對腫瘤代謝問題所提出的觀點(diǎn):正常細(xì)胞可以利用葡萄糖和酮體為自身生長提供能量,而腫瘤細(xì)胞只能利用大量葡萄糖通過糖酵解為自身快速生長提供能量,這是腫瘤細(xì)胞區(qū)別于正常細(xì)胞的最顯著代謝特征,減少碳水化合物可以切斷腫瘤細(xì)胞的能量供應(yīng),從而抑制腫瘤細(xì)胞生長[11],這種現(xiàn)象被稱為Warburg效應(yīng)。近年來,隨著研究的不斷深入,War?burg的理論不斷得到了證實(shí)。這種代謝途徑的轉(zhuǎn)變成為新的腫瘤治療靶點(diǎn),為積極探索腫瘤治療提供了新的方向。
3.2 生酮飲食類型 目前生酮飲食主要有以下類型[12]:①經(jīng)典生酮飲食即長鏈三酰甘油飲食(longchain triglyceride diet,LCTD),以長鏈三酰甘油(longchain triglyceride,LCT)為主,脂肪與蛋白質(zhì)+碳水化合物質(zhì)量比為(3~4)∶1,約 90% 能量來源于脂肪。②中鏈三酰甘油飲食(medium chain triglyceride diet,MCTD),以中鏈三酰甘油(medium chain triglyceride,MCT)為主,50%~60%能量來源于MCT(約60%辛酸和約 40% 癸酸)[13]。③改良的 Atkins 飲食(modifiedAtkins diet,MAD)[14],脂肪與蛋白質(zhì)+碳水化合物質(zhì)量比為1∶1或2∶l,要求啟動(dòng)時(shí)每日進(jìn)食碳水化合物10 g,1~3個(gè)月后增加至 20~30 g。由于其不要求住院和禁食,也沒有能量、蛋白質(zhì)和液體的限制,患者甚至可以外出就餐,因此被認(rèn)為是更易耐受和操作的飲食療法。④低血糖指數(shù)飲食,選擇血糖生成指數(shù)低于 50 的食物,其中碳水化合物供能比例約為10%。⑤限制能量飲食(calorie restriction,CR)的生酮飲食療法,將能量攝入限制在正常飲食攝入量以下,但需保障機(jī)體基本的能量供給。
3.3 生酮飲食的不良反應(yīng)及對策 生酮飲食總體上是安全、可行的[15, 16],其中不良反應(yīng)主要分兩類[17]。
短期不良反應(yīng)大多數(shù)為暫時(shí)性、輕度不良反應(yīng),不會明顯影響患者治療。常見的短期不良反應(yīng)及處理方法如下:①食欲不振、惡心、嘔吐等胃腸道反應(yīng),可做適當(dāng)?shù)娘嬍痴{(diào)整[18]。②低血糖、乏力、嗜睡,可給予患者口服適量碳水化合物(50% 葡萄糖10~20 ml 或 30~40 ml 含糖飲料)。③腹瀉,可在醫(yī)師指導(dǎo)下給予蒙脫石、山莨菪堿緩解癥狀,并適當(dāng)飲食調(diào)整。
長期不良反應(yīng)的發(fā)生率較低,可出現(xiàn)便秘、腎結(jié)石、維生素和礦物質(zhì)缺乏、高脂血癥等。常見不良反應(yīng)及應(yīng)對策略:①便秘,可增加飲水量及膳食纖維含量,并在醫(yī)師指導(dǎo)下給予藥物緩解癥狀。②高脂血癥、酸中毒、氮質(zhì)血癥等,可適當(dāng)調(diào)整生酮飲食中的脂肪比例。③生酮飲食也會對泌尿系統(tǒng)產(chǎn)生影響,如腎結(jié)石,可預(yù)防性應(yīng)用枸櫞酸鉀。④維生素和微量元素缺乏,生酮飲食的同時(shí)補(bǔ)充維生素、微量元素。
4 生酮飲食干預(yù)惡性膠質(zhì)瘤的臨床研究
國內(nèi)外目前關(guān)于 KD抗腦膠質(zhì)瘤的研究尤其是臨床試驗(yàn)相對較少。1995年,Nebeling LC等[19]首次報(bào)道,對2例兒童晚期星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤的治療,通過應(yīng)用生酮飲食,降低患者血葡萄糖水平,提高血酮體水平,從而達(dá)到限制腫瘤生長的目的。其中 1 例患者堅(jiān)持治療1年,期間腫瘤并無明顯進(jìn)展,提示生酮飲食作為一種新的膠質(zhì)瘤輔助治療手段,具有一定的療效。
2010年,Zuccoli G 等[20]在給予 1例 65歲女性惡性膠質(zhì)瘤患者標(biāo)準(zhǔn)治療的前提下,輔以 4∶1 限制能量的生酮飲食(每日能量約 600 kcal),聯(lián)合維生素、微量元素等。治療 2個(gè)月后,體重丟失 20%,應(yīng)用磁共振成像和正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像檢查沒有發(fā)現(xiàn)可分辨的腦腫瘤組織。但生酮飲食停用 10周后磁共振成像檢查發(fā)現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)。
Rieger J 等[21]對 20例復(fù)發(fā)的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者行生酮飲食干預(yù)治療,不限制能量,每日碳水化合物攝入量限定在 60 g/d,另外每日供給 500 ml酸奶,還有2種植物油,觀察生酮飲食治療的可行性,每周測量 3次尿酮,并記錄有無腹瀉、便秘、饑餓等不良反應(yīng)。其中17例患者堅(jiān)持生酮飲食直到疾病進(jìn)展,沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的低血糖。患者在生酮飲食第1周出現(xiàn)饑餓和對糖果的渴望頻率較高,隨后頻率降低,提示生酮飲食治療可行、安全。
Champ CE 等[22]回顧性研究 53例世界衛(wèi)生組織分級為Ⅲ~Ⅳ級膠質(zhì)瘤患者,其中6例在放化療的同時(shí)輔助生酮飲食治療,生酮飲食限定碳水化合物為50 g/d,如患者酮體不達(dá)標(biāo),則碳水化合物減至30 g/d?;颊咴谏嬍持委熯^程中沒有出現(xiàn)過癥狀性低血糖,4例患者中位生存期為14個(gè)月。
Schwartz K 等[23]采用限制能量飲食干預(yù) 2例腦膠質(zhì)瘤患者 12 周,能量限制在 20~25 kcal/(kg·d),結(jié)果顯示限制能量飲食對膠質(zhì)瘤患者是安全的。
2015年,Strowd RE 等[24]給予 8例腦膠質(zhì)瘤患者改良阿特金斯飲食(modified Atkins diet, MAD),在持續(xù) 13.2個(gè)月的隨訪中,所有患者均存活。僅 1例患者中途自行終止了 MAD,癥狀未得到明顯控制;其余 7例均對 MAD 耐受好,未出現(xiàn)明顯的不良反應(yīng),癥狀均有明顯改善。
2017年,Artzi M 等[25]使用質(zhì)子磁共振波譜法檢測 9例復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者代謝性腦變化,其中 4例患者接受貝伐珠單抗+生酮飲食治療,1例只接受生酮飲食治療。磁共振質(zhì)子波譜分析發(fā)現(xiàn),2例患者腦內(nèi)酮體累積量增加,1例正常腦組織內(nèi)丙酮及乙酰乙酸鹽水平升高,1例正常腦組織和腫瘤組織中丙酮及乙酰乙酸鹽水平均升高,1例患者堅(jiān)持生酮飲食 3年且病情穩(wěn)定,提示生酮飲食或可作為一種有效的代謝療法,改變腦組織的供能方式。
2018年,Santos JG 等[26]入組 32例復(fù)發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者,17例應(yīng)用生酮飲食,15例標(biāo)準(zhǔn)飲食,均聯(lián)合鼻內(nèi)紫蘇醇治療。生酮飲食組每日能量25 kcal/kg,蛋白質(zhì)1.5 g/kg,25%能量來源于碳水化合物,50%來源于脂肪,膳食纖維每日20~30 g。選用尿酮作為分析指標(biāo),90 d后17例生酮飲食患者中有9例存活,其中 7例病情部分緩解,磁共振成像顯示腫瘤面積減小,腫瘤周圍水腫減輕。
2018年,Schwartz KA等[27]對15例多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者在放化療的同時(shí)進(jìn)行生酮飲食治療,脂肪與蛋白質(zhì)+碳水化合物質(zhì)量比為3∶1,其中10例堅(jiān)持生酮飲食者,每天測 2次血酮、2次血糖,8例積極的患者在家人或護(hù)理人員的支持下維持酮癥 6 周,血糖低于 5.5 mmol/L,血酮平均在 1~2 mmol/L,體重均丟失 5 磅(1 磅 453.6 g),約 2268 g,最終結(jié)果證實(shí)生酮飲食聯(lián)合放化療未增加新的不良反應(yīng)。
2019年Woodhouse C等[28]研究29例放化療治療的Ⅱ~Ⅳ級腦膠質(zhì)瘤患者,采用MAD聯(lián)合治療6周,其中 28例完成了生酮飲食治療,無不良反應(yīng)發(fā)生。其中 16例(55%)患者出現(xiàn)偽進(jìn)展(指放化療治療后的炎癥反應(yīng),被認(rèn)為是放射致敏的證據(jù),與生存獲益獨(dú)立相關(guān)),8例(28%)患者腫瘤穩(wěn)定或有縮小,5例(17%)腫瘤進(jìn)展,提示 MAD 安全性及可行性及有效性較高。
2020年 Martin?McGill KJ 等[29]將 12例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者隨機(jī)分配到改良生酮飲食及中鏈甘油三酯飲食組,主要目標(biāo)是3個(gè)月生酮飲食保留率,結(jié)果共計(jì)4例患者完成研究,保留率不高,此研究建議干預(yù)期為 6 周。照顧者的作用不容小覷,應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化試驗(yàn)方案。
5 生酮飲食治療惡性膠質(zhì)瘤
5.1 適應(yīng)證 包括年齡≤70歲、預(yù)期壽命>3個(gè)月、血糖、血脂正常的組織病理證實(shí)為間變性膠質(zhì)瘤(WHO Ⅲ 級)或 膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤(WHO Ⅳ 級)患者[11, 19]。
5.2 禁忌證 包括脂肪酸 β?氧化缺陷、卟啉病、丙酮酸羧化酶缺乏癥、長鏈3?羥基?;o酶A缺乏癥、中鏈 3?羥基?;o酶 A 缺乏癥、長鏈?;摎涿溉狈ΠY、中鏈?;摎涿溉狈ΠY、短鏈?;摎涿溉狈ΠY、肉堿缺乏癥(原發(fā)性)、肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ或Ⅱ缺乏癥、肉堿轉(zhuǎn)位酶缺乏癥者;重要生命器官(心、肝、肺、腎等)功能嚴(yán)重障礙患者、胰腺炎病史、活動(dòng)性膽囊疾病、中重度肝功能損害、頻發(fā)痛風(fēng)、脂肪消化障礙、腎衰史、懷孕和哺乳、正在感染或者體質(zhì)非常差、不能配合的患者。
5.3 生酮飲食啟動(dòng)前的準(zhǔn)備 責(zé)任醫(yī)師及營養(yǎng)師應(yīng)對患者進(jìn)行系統(tǒng)的健康教育、咨詢和評估,向患者及家屬交代生酮飲食的概念、注意事項(xiàng)、療效、不良反應(yīng)及應(yīng)對策略、藥物調(diào)整等,使患者及其家屬充分了解生酮飲食相關(guān)知識、可能的風(fēng)險(xiǎn)或不良反應(yīng)及獲益。啟動(dòng)生酮飲食前需要進(jìn)行相應(yīng)的檢查進(jìn)行評估,一般需開展以下檢查:①一般資料包括年齡、性別、身高、體重、民族、職業(yè)等;②臨床資料包括病程、治療史、合并疾病及藥物使用史、膳食調(diào)查等;③血液及血生化檢查,包括血常規(guī)、肝腎功能、血脂、血尿酸、血糖、電解質(zhì)等;④尿常規(guī);⑤肝、膽、胰、脾、腎超聲及泌尿系超聲明確有無結(jié)石;⑥遺傳代謝病篩查。如患者無明顯禁忌,且同意生酮飲食,簽署知情同意書。向患者和家屬交代生酮飲食制作方法及要求。
5.4 生酮啟動(dòng)及管理
5.4.1 啟動(dòng)方案 根據(jù)患者情況實(shí)施個(gè)體化生酮飲食指導(dǎo)。能量供應(yīng)采用間接測熱法或公式計(jì)算,應(yīng)參考各年齡段推薦能量需要量制訂啟動(dòng)計(jì)劃,最終個(gè)體的能量需要量需摸索調(diào)整。具體的啟動(dòng)方案可以靈活調(diào)整。生酮飲食啟動(dòng)階段一般需 1~2 周,啟動(dòng)比例通常從 2∶1 逐漸增加到 4∶1。2∶1 的飲食方案便于患者接受,可以提高其依從性。而 4∶1 可以提高機(jī)體的酮體水平,更有利于血酮達(dá)標(biāo)。經(jīng)典的生酮飲食必須由經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師和營養(yǎng)師進(jìn)行監(jiān)督。生酮飲食啟動(dòng)后需每日監(jiān)測血糖、血酮,待血酮穩(wěn)定后每個(gè)月至少查2次以上血酮、血糖,每周查2次以上尿酮。每周監(jiān)測空腹體重?;颊吆?或家屬應(yīng)正確實(shí)施生酮飲食并記錄。
5.4.2 合理補(bǔ)充多種營養(yǎng)素 長期接受生酮飲食治療的患者一般需補(bǔ)充以下營養(yǎng)素[30]:①多種維生素與礦物質(zhì)(包括微量礦物質(zhì),尤其是硒);②鈣和維生素 D(滿足每日推薦量要求);③其他選擇性營養(yǎng)補(bǔ)充劑,口服枸櫞酸鉀預(yù)防結(jié)石;④膳食纖維,根據(jù)患者胃腸道情況決定是否應(yīng)用。
5.4.3 精細(xì)調(diào)節(jié)、長期隨訪及管理 生酮飲食實(shí)施相對復(fù)雜和精細(xì),需進(jìn)行綜合管理,對患者進(jìn)行持續(xù)隨訪和飲食指導(dǎo),對維持生酮飲食療效至關(guān)重 要 。開 始 實(shí) 施 生 酮 飲 食 后 ,需 進(jìn) 行 如 下 管理[31]:①每日與患者及家屬溝通交流主觀感受,包括食欲、不適癥狀等,指導(dǎo)患者記錄生酮日記,包括每日飲食記錄、病情記錄、血酮、不良反應(yīng)等。了解血糖、血酮變化,以便及時(shí)調(diào)整飲食方案,提高治療依從性。開始生酮飲食時(shí),可以每日通過血酮儀檢測血酮來評估酮體的產(chǎn)生狀況,穩(wěn)定后逐漸過渡到每周 1~2次;②每周監(jiān)測空腹體重;③對于高級別膠質(zhì)瘤,一般每 3個(gè)月復(fù)查 1次頭顱磁共振成像,必要時(shí)每月復(fù)查 1 次。④每3個(gè)月監(jiān)測患者血常規(guī)、肝腎功能、血脂、血尿酸、腹部超聲和泌尿系超聲等。
5.4.4 評估生酮飲食質(zhì)量,提高效果和安全性 醫(yī)師及營養(yǎng)師應(yīng)指導(dǎo)患者及家屬耐心配合,提高烹飪技能,改善方法,必要時(shí)及時(shí)調(diào)整飲食方案,確保生酮飲食實(shí)施在以下幾方面達(dá)標(biāo)[32]:①患者保持合理的體重,精神狀態(tài)良好,營養(yǎng)指標(biāo)正常。②心情愉悅、食欲可。③飲食方案具備合理的食物成分,食物種類多樣。營養(yǎng)補(bǔ)充劑合理,達(dá)到營養(yǎng)均衡。④排便正常。⑤酮癥狀態(tài)[33],患者血酮水平維持在“代謝區(qū)”范圍內(nèi),他們的腦腫瘤生長就會減慢。人類的代謝區(qū)范圍血酮在 3~5 mmol/l。亦有文獻(xiàn)報(bào)道酮癥定義為生酮飲食期間≥2次監(jiān)測血酮值≥0.5 mmol/l,所以還需要進(jìn)一步研究明確血酮值最佳范圍[28, 34]。⑥無明顯不良反應(yīng)。⑦頭顱磁共振成像檢查提示腫瘤縮小或無進(jìn)展。如患者頭顱磁共振成像提示進(jìn)展,提示效果不佳,考慮停止生酮,可以通過2~4周的時(shí)間逐漸過渡到普通飲食。
5.4.5 生酮飲食治療膠質(zhì)瘤管理流程 見圖1。

6 局限性
目前生酮飲食尚無統(tǒng)一的飲食方案,生酮飲食治療需要在營養(yǎng)醫(yī)師的指導(dǎo)下進(jìn)行。生酮飲食因?yàn)橹竞扛?、口感差,?yán)格、持續(xù)的飲食改變以及身體對酮代謝的適應(yīng)過程,有可能使患者難以耐受。因此,要根據(jù)患者的不同情況,制訂個(gè)性化的生酮飲食方案,既要維持血酮穩(wěn)定,又要患者能接受、家屬好操作,這樣才能長期堅(jiān)持。生酮飲食改變了腫瘤患者體內(nèi)的能量代謝方式,在不良反應(yīng)最小化的前提下,有效地彌補(bǔ)當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)治療的不足之處,延長患者的生存期。鑒于生酮飲食的安全性、可行性和有效性,值得在臨床推廣,具有可觀的臨床應(yīng)用前景。
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