От изданието от април 2000 г. на Nutrition Science News

раковите клетки

от Патрик Кулин, PHD, RD, CNS

снимка Робърт Мориси/Dot for Dot

През последните 10 години съм работил с повече от 500 пациенти с рак като директор по хранене в Центровете за лечение на рак в Америка в Тулса, Окла. Озадачава ме защо простата концепция "захарта храни рака" може да бъде толкова драматично пренебрегната като част от цялостен план за лечение на рак.

От 4-те милиона пациенти с рак, лекувани днес в Америка, едва ли на някой се предлага научно насочена хранителна терапия, освен да им се каже „просто да ядат добри храни“. Повечето пациенти, с които работя, пристигат с пълна липса на хранителни съвети. Вярвам, че много пациенти с рак биха имали значително подобрение в резултата си, ако контролират доставката на предпочитаното от рака гориво, глюкоза. Забавяйки растежа на рака, пациентите позволяват на имунната си система и терапиите за дебютинг на медицината - химиотерапия, лъчетерапия и хирургия, за да намалят по-голямата част от туморната маса - да наваксат заболяването. Контролирането на нивата на кръвната захар чрез диета, добавки, упражнения, медитация и лекарства с рецепта, когато е необходимо, може да бъде един от най-важните компоненти на програмата за възстановяване на рака. Звуковата захапка - захарта храни рака - е проста. Обяснението е малко по-сложно.

Нобеловият лауреат от 1931 г. по медицина, доктор по медицина Ото Варбург, първо открива, че раковите клетки имат коренно различен енергиен метаболизъм в сравнение със здравите клетки. Същността на неговата Нобелова теза беше, че злокачествените тумори често показват нарастване на анаеробната гликолиза - процес, при който глюкозата се използва като гориво от раковите клетки с млечна киселина като анаеробен страничен продукт - в сравнение с нормалните тъкани. [1] Голямото количество млечна киселина, произведено от тази ферментация на глюкоза от раковите клетки, след това се транспортира до черния дроб. Това превръщане на глюкозата в лактат генерира по-ниско, по-киселинно рН в раковите тъкани, както и обща физическа умора от натрупването на млечна киселина. [2,3] По този начин, по-големите тумори са склонни да показват по-киселинно рН. [4]

Този неефективен път за енергиен метаболизъм дава само 2 мола аденозин трифосфат (АТФ) енергия на мол глюкоза, в сравнение с 38 мола АТФ при пълното аеробно окисление на глюкозата. Извличайки само около 5 процента (2 срещу 38 мола АТФ) от наличната енергия в хранителните запаси и запасите от калории в организма, ракът „губи“ енергия и пациентът се уморява и недохранва. Този порочен кръг увеличава загубата на тялото. [5] Това е една от причините, поради които 40% от пациентите с рак умират от недохранване или кахексия. [6]

Следователно, раковите терапии трябва да включват регулиране на нивата на кръвната глюкоза чрез диета, добавки, не-орални разтвори за кахектични пациенти, които губят апетита си, лекарства, упражнения, постепенна загуба на тегло и намаляване на стреса. Професионалното ориентиране и самодисциплината на пациента са от решаващо значение в този момент от раковия процес. Стремежът не е да се елиминират захарите или въглехидратите от диетата, а по-скоро да се контролира кръвната глюкоза в тесни граници, за да се помогне за гладуване на рака и да се засили имунната функция.

Гликемичният индекс е мярка за това как дадена храна влияе върху нивата на глюкоза в кръвта, като всяка храна получава номериран рейтинг. Колкото по-нисък е рейтингът, толкова по-бавен е процесът на храносмилане и усвояване, което осигурява по-здравословно и по-постепенно вливане на захари в кръвта. И обратно, високият рейтинг означава, че нивата на глюкоза в кръвта се повишават бързо, което стимулира панкреаса да отделя инсулин, за да понижи нивата на кръвната захар. Това бързо колебание на нивата на кръвната захар е нездравословно поради стреса, който той поставя върху тялото (вж. Диаграмата на гликемичния индекс, стр. 166).


Захар в тялото и диетата

Захарта е родов термин, използван за идентифициране на прости въглехидрати, който включва монозахариди като фруктоза, глюкоза и галактоза; и дизахариди като малтоза и захароза (бяла захар). Мислете за тези захари като за тухли с различна форма в стена. Когато фруктозата е основната монозахаридна тухла в стената, гликемичният индекс се регистрира като по-здрав, тъй като тази проста захар бавно се абсорбира в червата, след което се превръща в глюкоза в черния дроб. Това прави "храни с освобождаване във времето", които предлагат по-постепенно покачване и спадане на нивата на глюкоза в кръвта. Ако глюкозата е основната монозахаридна тухла в стената, гликемичният индекс ще бъде по-висок и по-малко здравословен за индивида. Тъй като тухлената стена се разкъсва при храносмилането, глюкозата се изпомпва през чревната стена директно в кръвния поток, като бързо повишава нивата на глюкоза в кръвта. С други думи, има „прозорец на ефикасност“ за глюкозата в кръвта: твърде ниските нива карат човек да се чувства отпаднал и може да създаде клинична хипогликемия; прекалено високите нива започват да създават вълнист ефект на здравословните проблеми с диабета.

Американската диабетна асоциация от 1997 г. стандартите за кръвна захар считат, че 126 mg глюкоза/dL кръв или повече са диабетици; 111125 mg/dL е нарушен глюкозен толеранс и по-малко от 110 mg/dL се счита за нормално. Междувременно, палеолитната диета на нашите предци, състояща се от постно месо, зеленчуци и малки количества пълнозърнести храни, ядки, семена и плодове, се оценява като генерирала нива на глюкоза в кръвта между 60 и 90 mg/dL. [7] Очевидно, днешните диети с високо съдържание на захар имат нездравословни ефекти що се отнася до кръвната захар. Излишъкът от глюкоза в кръвта може да предизвика свръхрастеж на дрожди, влошаване на кръвоносните съдове, сърдечни заболявания и други здравословни състояния. [8]

Разбирането и използването на гликемичния индекс е важен аспект на модификацията на диетата за пациенти с рак. Съществуват обаче и доказателства, че захарите могат да хранят рака по-ефективно от нишестето (състоящо се от дълги вериги от прости захари), което прави индекса леко подвеждащ. Проучване на плъхове, хранени с диети с равни калории от захари и нишесте, например, установи, че животните на диета с високо съдържание на захар са развили повече случаи на рак на гърдата. [9] Гликемичният индекс е полезен инструмент за насочване на онкоболния към по-здравословна диета, но не е безпогрешен. Използвайки само гликемичния индекс, човек може да накара да мисли, че чаша бяла захар е по-здравословна от печен картоф. Това е така, защото степента на гликемичен индекс на сладка храна може да бъде по-ниска от тази на нишестената храна. За да бъдем в безопасност, препоръчвам по-малко плодове, повече зеленчуци и малко или никаква рафинирана захар в диетата на пациенти с рак.


Какво казва литературата

Моделът на мишки с рак на гърдата при хора демонстрира, че туморите са чувствителни към нивата на кръвната захар. Шестдесет и осем мишки са инжектирани с агресивен щам на рак на гърдата, след което се хранят с диети, за да предизвикат или висока кръвна захар (хипергликемия), или нормогликемия, или ниска кръвна захар (хипогликемия). Имаше дозозависим отговор, при който колкото по-ниска е кръвната глюкоза, толкова по-голяма е преживяемостта. След 70 дни 8 от 24 хипергликемични мишки оцеляват в сравнение с 16 от 24 нормогликемични и 19 от 20 хипогликемични. [10] Това предполага, че регулирането на приема на захар е от ключово значение за забавянето на растежа на тумора на гърдата (виж таблицата, стр. 164).

В проучване при хора, 10 здрави хора са оценени за нива на глюкоза на гладно и фагоцитен индекс на неутрофили, който измерва способността на имунните клетки да обгръщат и унищожават нашественици като рак. Яденето на 100 g въглехидрати от глюкоза, захароза, мед и портокалов сок значително намалява способността на неутрофилите да поглъщат бактерии. Нишестето не е имало този ефект. [11]

Четиригодишно проучване в Националния институт за обществено здраве и опазване на околната среда в Холандия сравнява 111 пациенти с рак на жлъчните пътища с 480 контроли. Рискът от рак, свързан с приема на захари, независимо от други енергийни източници, се е увеличил повече от два пъти при онкологично болните. [12] Освен това, епидемиологично проучване в 21 съвременни страни, които следят заболеваемостта и смъртността (Европа, Северна Америка, Япония и други), разкрива, че приемът на захар е силен рисков фактор, който допринася за по-висок процент на рак на гърдата, особено при по-възрастните жени . [13]

Ограничаването на консумацията на захар може да не е единствената линия на защита. Всъщност интересен ботанически екстракт от растението авокадо (Persea americana) показва обещание като ново допълнение към рака. Когато пречистен екстракт от авокадо, наречен манохептулоза, беше добавен към редица туморни клетъчни линии, тествани in vitro от изследователи от Катедрата по биохимия в Оксфордския университет във Великобритания, те откриха, че той инхибира усвояването на глюкоза в туморните клетки с 25 до 75 процента и той инхибира ензим глюкокиназа, отговорен за гликолизата. Той също така инхибира скоростта на растеж на култивираните туморни клетъчни линии. Същите изследователи дават на лабораторните животни доза от 1,7 mg/g телесно тегло манохептулоза за пет дни; той намалява туморите с 65 до 79 процента. [14] Въз основа на тези проучвания има основателна причина да се смята, че екстрактът от авокадо може да помогне на пациенти с рак, като ограничи глюкозата до туморните клетки.

Тъй като раковите клетки извличат по-голямата част от енергията си от анаеробна гликолиза, д-р Джоузеф Голд, д-р, директор на Института за изследване на рака в Сиракуза (Ню Йорк) и бивш изследователски лекар на ВВС на САЩ, предположи, че химикалът, наречен хидразин сулфат, използван в ракетно гориво, може да инхибира прекомерната глюконеогенеза (производство на захар от аминокиселини), която се среща при пациенти с кахектичен рак. Работата на Gold демонстрира способността на хидразин сулфата да забавя и обръща кахексията при пациенти с напреднал рак. Плацебо-контролирано проучване последва 101 пациенти с рак, приемащи или 6 mg хидразин сулфат три пъти дневно, или плацебо. След един месец 83% от пациентите с хидразин сулфат са увеличили теглото си в сравнение с 53% при плацебо. [15] Подобно проучване на същите основни изследователи, частично финансирано от Националния институт по рака в Бетезда, Мичиган, проследи 65 пациенти. Тези, които са приемали хидразин сулфат и са били в добро физическо състояние преди началото на проучването, са живели средно 17 седмици по-дълго. [16]

През 1990 г. се обадих в големите болници за рак в страната, търсейки информация за решаващата роля на общото парентерално хранене (TPN) при пациенти с рак. Около 40% от пациентите с рак умират от кахексия. [5] И все пак на много гладуващи пациенти с рак не се предлага или никаква хранителна подкрепа, нито стандартното TPN решение, разработено за интензивни отделения. Решението осигурява 70 процента от калориите, постъпващи в кръвта под формата на глюкоза. Вярвам, че твърде често тези разтвори с високо съдържание на глюкоза за пациенти с кахектичен рак не помагат толкова, колкото биха могли TPN разтвори с по-ниски нива на глюкоза и по-високи нива на аминокиселини и липиди. Тези решения биха позволили на пациента да изгради сила и не биха нахранили тумора. [17]

В лечебното заведение може да липсва връзката между захарта и нейната роля в туморогенезата. Помислете за устройство за томография с положителен емисион за милион долара или PET сканиране, считано за един от най-добрите инструменти за откриване на рак. PET сканирането използва радиоактивно белязана глюкоза за откриване на гладни за захар туморни клетки. PET сканирането се използва за начертаване на напредъка на пациенти с рак и за оценка на това дали настоящите протоколи са ефективни. [18]

В Европа концепцията за „захар храни рак” е толкова добре приета, че онколозите или лекарите по рак използват протокола за системна многостепенна терапия на рака (SCMT). Заченат от Манфред фон Ардени в Германия през 1965 г., SCMT включва инжектиране на пациенти с глюкоза за повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта. Това понижава стойностите на рН в раковите тъкани чрез образуване на млечна киселина. От своя страна това засилва термичната чувствителност на злокачествените тумори и също така предизвиква бърз растеж на рака. След това на пациентите се дава хипертермия на цялото тяло (температура на сърцевината 42 С), за да се стресира допълнително раковите клетки, последвано от химиотерапия или лъчение. [19] SCMT беше тестван върху 103 пациенти с метастазиран рак или рецидивиращи първични тумори в клинично проучване фаза I в Института за приложни медицински изследвания Von Ardenne в Дрезден, Германия. Петгодишният процент на преживяемост при пациенти, лекувани със SCMT, се е увеличил с 25 до 50 процента, а пълният процент на регресия на тумора се е увеличил с 30 до 50 процента. [20] Протоколът предизвиква бърз растеж на рака, след което лекува тумора с токсични терапии за драстично подобряване на резултата.

Неопровержимата роля на глюкозата в растежа и метастазирането на раковите клетки може да подобри много терапии. Някои от тях включват диети, разработени с оглед на гликемичния индекс, за да регулират повишаването на кръвната глюкоза, като по този начин селективно гладуват раковите клетки; TPN разтвори с ниско ниво на глюкоза; екстракт от авокадо за инхибиране на усвояването на глюкоза в раковите клетки; хидразин сулфат за инхибиране на глюконеогенезата в раковите клетки; и SCMT.

Пациент на 50-годишна възраст с рак на белия дроб дойде в нашата клиника, след като нейният онколог от Флорида получи смъртна присъда. Тя си сътрудничеше и разбираше връзката между храненето и рака. Тя промени диетата си значително, оставяйки 90 процента от захарта, която използваше преди. Тя откри, че пшеничният хляб и овесените зърнени култури вече имат своя дива сладост, дори без добавена захар. С подходящо ограничена медицинска терапия - включително облъчване с високи дози, насочено към туморни места и фракционирана химиотерапия, техника, която разпределя нормалната една голяма седмична доза химиотерапия в 60-часова инфузия с продължителност дни - добро отношение и оптимална хранителна програма, тя победи крайния си рак на белия дроб. Видях я онзи ден, пет години по-късно и все още без болести, вероятно изглеждаше по-добре от лекаря, който й каза, че няма надежда.

Патрик Куилин, д-р, R.D., C.N.S., е директор по храненето на американските центрове за лечение на рак в Тълса, Оклахома, и автор на „Побеждаването на рака с хранене“ (Nutrition Times Press, 1998).

1. Warburg O. За произхода на раковите клетки. Наука 1956 февруари; 123: 309-14.

2. Volk T, et al. pH при ксенотрансплантати на човешки тумор: ефект от интравенозно приложение на глюкоза. Br J Рак 1993 септември; 68 (3): 492-500.

3. Дигироламо М. Диета и рак: маркери, профилактика и лечение. Ню Йорк: Plenum Press; 1994. стр. 203.

4. Leeper DB, et al. Ефект от i.v. глюкоза спрямо комбинирана i.v. плюс орална глюкоза върху извънклетъчното рН на човешкия тумор за потенциална сенсибилизация към терморадиотерапия. Int J Hyperthermia 1998 май-юни; 14 (3): 257-69.

5. Rossi-Fanelli F, et al. Ненормален метаболизъм на субстрата и хранителни стратегии при лечение на рак. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1991 ноември-декември; 15 (6): 680-3.

6. Предоставяне на JP. Правилното използване и призната роля на TPN при онкологично болен. Хранене 1990 юли-август; 6 (4 Suppl): 6S-7S, 10S.

7. Brand-Miller J, et al. Революцията на глюкозата. Нюпорт (РИ) Марлоу и Ко; 1999 г.

8. Mooradian AD, et al. Глюкотоксичност: потенциални механизми. Clin Geriatr Med 1999 май; 15 (2): 255.

9. Hoehn, SK, et al. Комплексни срещу прости въглехидрати и тумори на млечната жлеза при мишки. Рак на Nutr 1979; 1 (3): 27.

10. Santisteban GA, et al. Гликемична модулация на туморната толерантност при миши модел на рак на гърдата. Biochem Biophys Res Commun 1985, 15 ноември; 132 (3): 1174-9.

11. Sanchez A, et al. Роля на захарите в човешката неутрофилна фагоцитоза. Am J Clin Nutr 1973 ноември; 26 (11): 1180-4.

12. Moerman CJ, et al. Диетичен прием на захар в етиологията на рак на жлъчните пътища. Int J Epidemiol 1993 Apr; 22 (2): 207-14.

13. Seeley S. Диета и рак на гърдата: възможната връзка с консумацията на захар. Med Hypotheses 1983 юли; 11 (3): 319-27.

14. Board M, et al. Високи Km глюкозо-фосфорилиращи (глюкокиназни) активности в редица туморни клетъчни линии и инхибиране на скоростта на туморен растеж от специфичния ензимен инхибитор манохептулоза. Cancer Res 1995 август 1; 55 (15): 3278-85.

15. Chlebowski RT, et al. Хидразин сулфат при пациенти с рак със загуба на тегло. Плацебо-контролиран клиничен опит. Рак 1987 1 февруари; 59 (3): 406-10.

16. Chlebowski RT, et al. Влияние на хидразин сулфата върху хранителния статус и оцеляването при недребноклетъчен рак на белия дроб. J Clin Oncol 1990 януари; 8 (1): 9-15.

17. Американски колеж по лекари. Парентерално хранене при пациенти, получаващи химиотерапия при рак. Ann Intern Med 1989 май; 110 (9): 734.

18. Gatenby RA. Потенциална роля на FDG-PET изображенията за разбиране на взаимодействието тумор-гостоприемник. J Nucl Med 1995 май; 36 (5): 893-9.

19. von Ardenne M. Принципи и концепция 1993 г. на многостепенната терапия на системния рак (SCMT). Екстремна хипертермия на цялото тяло с помощта на инфрачервената А техника IRATHERM 2000 - селективна термосенсибилизация чрез хипергликемия - резервно копие на кръвообращението чрез адаптирана хипероксемия. Strahlenther Onkol 1994 октомври; 170 (10): 581-9.

20. Steinhausen D, et al. Оценка на системната толерантност от 42,0 градуса C инфрачервена хипертермия на цялото тяло в комбинация с хипергликемия и хипероксемия. Проучване фаза I. Strahlenther Onkol 1994 юни; 170 (6): 322-34.