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263家 庭 醫 學 與 基 層 醫 療 第三十三卷 第九期

前言

生酮飲食(ketogenic diet)是一種高

脂、足夠蛋白質、低碳水化合物，誘導酮

體(ketone bodies)產生的飲食[1]。

西元1921年伍德野(Woodyatt)醫師發

現當使用極低碳水化合物、極高脂肪飲食

或禁食時，血中酮體濃度會升高，有助

於改善癲癇發作。同年，梅奧醫院(Mayo

Clinic)魏爾德(Wilder)博士創造了生酮飲

食一詞，並用它來治療癲癇[2]。

傳統生酮飲食(classic ketogenic diet)使

用脂肪與非脂肪的比率為4:1或3:1，以產

生酮症(ketosis)治療癲癇。因為傳統生酮

飲食的脂肪含量高，病患難遵從，而發展

出改良式生酮飲食，降低脂肪比例，增加

適口性及遵從度，如：阿金氏飲食等[1]。

生酮飲食在西元1920年代開始被廣

泛用於治療癲癇，但1950年代出現了有

效的抗癲癇藥物，加上飲食不易遵循，所

以熱潮減退。然而，當NBC電視台播出

關於癲癇治療的節目，主角為2歲男孩查

理，他接受過各種方法治療癲癇都失敗，

最終在使用生酮飲食後，改善了癲癇。西

元1997年，查理的父親將故事導演成一

部電影《不要傷害我的小孩》，使生酮飲

食再度引起注意[2]。

生酮飲食機轉

當身體主要以脂肪產生能量時，肝

臟將脂肪酸經由β氧化路徑(β-oxidation)

分裂成乙醯輔酶A(acetyl-coA)，當過量乙

醯輔酶A無法以檸檬酸循環(citric cycle)

氧化產能量時，乙醯輔酶A會進入生酮途

徑。

兩個乙醯輔酶A分子凝聚形成一個

雙醋酸分子(acetoacetic acid)，部分雙醋

酸轉化為β-羥基丁酸(β-hydroxybutyric

acid)，微量雙醋酸轉化為丙酮(acetone)。

雙醋酸、β-羥基丁酸和丙酮就是所謂的

酮體(ketone bodies)，可當作周邊組織熱

量的來源。大腦雖然主要以葡萄糖作為熱

量來源，但當葡萄糖缺乏時，大腦可利用

酮體產生能量，如圖一。

1 中山醫學大學附設醫院家庭暨社區醫學部住院醫師

2 中山醫學大學附設醫院家庭暨社區醫學部住院醫師

3 中山醫學大學附設醫院家庭暨社區醫學部總醫師

4 中山醫學大學附設醫院家庭暨社區醫學部主任

5 中山醫學大學家庭暨社區醫學科副教授

6 中山醫學大學營養系教授

關鍵詞：ketogenic diet通訊作者：顏啟華

生酮飲食(ketogenic diet)之機轉及臨床應用

李亞芳1 黃睦淳2,3 劉凱莉6 顏啟華4,5

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264 家 庭 醫 學 與 基 層 醫 療 第三十三卷 第九期

肝臟製造的酮體，經由血液運送到

周邊組織及大腦後，酮體可被分解形成乙

醯輔酶A分子，以檸檬酸循環氧化產生能

量，如圖二。

當雙醋酸，β-羥基丁酸和丙酮的濃

度升高，超過在血液和間質液中的正常濃

度即稱為酮症，會在飢餓、糖尿病患者、

飲食幾乎全部由脂肪組成時出現。在這些

沒有足夠碳水化合物被代謝狀態下，身體

的能量幾乎來自脂肪組織分解釋出脂肪

酸，經由血液運送到周邊組織細胞產生能

量，或到達肝細胞轉化為酮體。[3]

生酮飲食的抗癲癇確切機制至今未

明，目前提出幾個假設：（1）酮體的直

接抗痙攣作用（2）酮體使神經元興奮性

降低（3）影響哺乳動物雷帕黴素靶蛋白

(mammalian target of rapamycin, mTOR)[4]。

當大量酮體從肝臟釋放，且細胞對

於酮體的代謝速率不佳時，酮體的血液濃

度將大幅升高，形成酮酸中毒，主要見於

嚴重糖尿病、酒精濫用而未進食足量碳水

化合物及禁食的患者，也有案例報導出現

在使用極低碳水化合物飲食的患者上[5]。

生酮飲食的副作用及副作用的監

測和預防

圖一 酮體的生成過程

資料來源：參考資料3

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265家 庭 醫 學 與 基 層 醫 療 第三十三卷 第九期

下列為生酮飲食副作用：

1. 腸胃道不良反應：腹瀉、便秘、嘔吐和胃食道逆流是最常見的副作用。

2. 血脂異常：血脂異常常見，但顯著的高膽固醇血症和高三酸甘油酯血症不

常見，大多數即使沒有藥物干預，停

止飲食後會改善。

3. 低血糖：多發生在開始飲食的第一週。

4. 生化檢驗值異常：高尿酸、低白蛋白、低血鎂、低血鈉、肝炎和代謝性

酸中毒。

5. 生長遲緩：大部分兒童的身高和體重百分比都較低，停止飲食後可恢復。

6. 肉鹼缺乏：前幾個月肉鹼(carnitine)水平通常會下降，但是肉鹼缺乏並不常

見，通常在沒有補充的情況下會改善

或變穩定。

7. 骨疾病：骨質疏鬆症和骨折是很大的

問題，需要補充鈣和維生素D。8. 腎結石：在泌尿系統異常、過去病史或家族史有腎結石患者中發生的風險

較高。

9. 硒缺乏：少數病例報告曾出現心肌病和猝死。

10. 其他罕見副作用：胰臟炎、缺鐵性貧

血、易出血及血管彈性改變等。[7]

為使生酮飲食產生效果和避免副作

用，醫療團隊需定期評估患者飲食習慣，

每週監測血酮或尿酮、每三個月監測全血

球計數、電解質、血糖、白蛋白、血脂、

肝腎功能、藥物水平和尿液分析；另外腎

臟超音波、骨密度、肉鹼、硒和心電圖的

檢查，在預防腎結石、骨質疏鬆症、高脂

血症、肉鹼缺乏症和心肌病變等副作用相

當重要[6]。

使用生酮飲食的禁忌症和注意事項

先天性代謝缺陷影響脂肪酸運輸或

氧化的疾病，為生酮飲食的絕對禁忌症：

1. 肉鹼缺乏症 ( p r i m a r y c a r n i t i n e deficiency)

2. 肉鹼棕櫚醯基轉移酶缺乏症 (carnitine palmitoyl transferase I or II deficiency)

3. 肉鹼轉位酶缺乏症 (carnitine translocase deficiency)

4. β氧化缺陷 (β-oxidation defects) ，如：

(1) 中 鏈 醯 輔 酶 Α 去 氫 酶 缺 乏 症

(medium chain acyl dehydrogenase

圖二 大腦運用酮體及葡萄糖產生能量

資料來源：參考資料3

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deficiency, MCADD)

(2) 長 鏈 醯 輔 酶 Α 去 氫 酶 缺 乏 症

(long chain acyl dehydrogenase

deficiency, LCADD)

(3) 短 鏈 醯 輔 酶 Α 去 氫 酶 缺 乏 症

(short chain acyl dehydrogenase

deficiency, SCADD)

(4) 長鏈 3 羊空烷基輔酶A去氫酶缺乏

症 (long- chain 3-hydroxyacyl-coA

dehydrogenase deficiency)

(5) 中鏈3羊空烷基輔酶A去氫酶缺乏症

(medium- chain 3-hydroxyacyl-coA

dehydrogenase deficiency)

5. 丙酮酸羧化酶缺乏症 ( p y r u v a t e carboxylase deficiency)

6. 紫質症 (porphyria)相對禁忌症為可能會增加風險或替

代治療更有效的狀況，如：可進行癲癇手

術者、生長遲緩、腎結石、嚴重血脂異

常、肝病、胃食道逆流病、心肌病變、代

謝性酸中毒和胰臟炎。[7]

改良式的生酮飲食

傳統生酮飲食容易造成腸胃不適和

耐受度低，因而發展出改良式的生酮飲

食，如：中鏈三酸甘油酯飲食(medium

chain tr iglyceride diet, MCTD)、改良

式阿金氏飲食 ( m o d i f i e d A t k i n s d i e t ,

MAD)、低升糖指數(low glycemic index)

飲食，這些飲食所含的脂肪比率較傳統

生酮飲食低，使適口性和耐受度改善，

較易於門診實行 [8,9,10]。

傳統生酮飲食主要由長鏈三酸甘油

酯組成，脂肪與非脂肪的比率為4 : 1或3:1(克)。中鏈三酸甘油酯飲食主要由中鏈三酸甘油酯組成，由於代謝方式不同，

中鏈三酸甘油酯會比相同重量的長鏈三酸

甘油酯產生更多酮體，所以飲食中的脂肪

成分較傳統生酮飲食低，且可依據患者適

應度和效果調整脂肪含量。改良式阿金氏

飲食的碳水化合物攝取量為10-20克/天，鼓勵攝取脂肪但不限制脂肪的量和類型，

脂肪與非脂肪的比率常為1:1(克)。低升糖指數飲食的碳水化合物的升糖指數<50而攝取量為40-60克/天，脂肪提供60％熱量，蛋白質提供20-30％熱量 [11]。(表一)

生酮飲食在各種疾病中的應用

生酮飲食除了治療兒童癲癇，臨床

上常被用來減重。目前有證據證明生酮飲

食是短期對抗肥胖的有效工具，可能經由

控制飢餓及改善脂肪代謝來減重，但是詳

細減重機制目前仍未明確，且減重後的體

重維持比減輕體重更加困難，所以生酮飲

食減重功效上仍需審慎評估[12]。2017年度台灣成人肥胖防治實證指引指出：生酮飲

食或極低熱量飲食短期內可以在醫護人員

及營養師的監督下達到效果，但不可以

做為長期的飲食營養介入方式(建議等級grade 2A) [13]。

國民健康署與台灣肥胖醫學會在

2017年度成人肥胖防治指引的飲食建議

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部分指出：減重的飲食策略是以降低熱量

攝取為目的；雖然不同的營養素組成，有

短暫的減重效果，但就長期的健康減重飲

食，此指引還是建議低脂、高蛋白質飲

食、高纖的飲食方式做為長期減重的飲食

建議[14]。

目前有證據指出短期使用生酮飲食

對於改善第2型糖尿病患者的HbA1C和心

血管風險上是安全且有效的，但是在長期

效益及安全性方面仍然未知，目前仍無足

夠證據證明長期使用生酮飲食可以改善糖

尿病。患者應該與醫療團隊討論目標、飲

食計畫以及藥物的調整來控制血糖[15]。

研究顯示生酮飲食的廣泛治療作用

在青春痘、多囊性卵巢症候群、癌症及神

經系統疾病的應用有進展，但仍需要隨機

臨床試驗來證明其治療機制、有效性和安

全性[4]。

結語

有臨床證據支持使用生酮飲食治療

頑固性兒童癲癇，但是其抗癲癇的機轉仍

未明瞭。雖然有證據顯示短期使用生酮飲

食可以減重和改善第2型糖尿病的血糖數

值，但是長期使用上仍存在疑慮。患者應

常規飲食

(regular diet)

低升糖指數

飲食(LGIT)

改良式阿金氏飲食

(MAD)

中鏈三酸甘油酯飲食

(MCTD)

傳統生酮飲

食(Classic

KD)

脂肪 30%(~35%) 60% 60~70% 中鏈三酸甘油酯30~60%

長鏈三酸甘油酯11~45%

90%

蛋白質 20%(10~15%) 20~30% 20~30% 10% 6~8%

碳水化

合物

50% 10%

限制40~60克

/天

6%

一開始限制10克/

天，隨後可增加至

15~20克/天

15~19%

限制>10克/天

2.4%

限制<10克/

天

飲食

比率

0.2~0.3:1 1:1 1:1 N/A

飲食無特定比例，所以

更容易根據病患耐受度

和效用來調整中鏈三酸

甘油酯含量，通常中鏈三

酸甘油酯的熱量佔總熱量

40~50%有最好的結果。

3~4:1

表一 5種飲食的比較(常規飲食，低升糖指數飲食，改良式阿金氏飲食，中鏈三酸甘油酯飲食和傳統生酮飲食)

資料來源：參考資料11。

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該與醫師、營養師討論後，再決定是否使

用生酮飲食。

參考資料

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