Τη δεκαετία του 80 ο πληθυσμός άρχισε να παχαίνει, εξαιτίας υπερκατανάλωσης κατεργασμένων απλών υδατανθράκων, οι οποίοι είχαν ένα τεράστιο φορτίο για τον παγκρεατικό αδένα και την υπερέκκριση της λιπογενητικής ινσουλίνης. Το ένζυμο λιποπρωτεινική λιπάση ήταν υπεύθυνο για την είσοδο λιπαρών οξέων στο υποδόριο.
Ο Δρ. Άτκινς και Μάουρο Ντι Πασκουάλε τροποποίησαν τη διατροφή και καθιέρωσαν τη μεταβολική δίαιτα των χαμηλών υδατανθράκων, που οδηγούσε στην παραγωγή κετοσωμάτων. Το αποτέλεσμα ήταν ελάττωση της αντίστασης στην ινσουλίνη και της γλυκαιμίας. Επιπλέον τα ποσοστά σακχαρώδους διαβήτη μη ινσουλινοεξαρτώμενου τύπου 2 ελαττώθηκαν, όπως και το μεταβολικό σύνδρομο.
H ινσουλίνη αποτελεί μια μεταβολική ορμόνη που δρα αναβολικά στο μυϊκό ιστό μέσω της θρέψης και της αφομοίωσης μικροδιατροφικών στοιχείων. Είναι όμως και μια ορμόνη που προάγει τη φλεγμονώδη κατάσταση της παχυσαρκίας.
Ο αυξητικός παράγων της ινσουλίνης, ή αλλιώς σωματομεδίνη C, είναι ένα αναβολικό πεπτίδιο που απαντά τόσο σε υπερέκκριση σωματοτροπίνης, όσο και υπερέκκριση ινσουλίνης. Όμως ο IGF1 βρίσκεται και σε υψηλές συγκεντρώσεις σε νεοπλασίες του μαστού, του ήπατος, του πνεύμονα, του ενδομητρίου. Ο αριθμός θερμίδων είναι ανάλογος της απελευθέρωσης ινσουλίνης και πεπτιδίου C. Συνεπώς υπάρχει άμεση συσχέτιση θερμίδων-αναβολισμού-παχυσαρκίας-ογκογένεσης.
Οι κετωνικές δίαιτες χαμηλών υδατανθράκων έχουν οφέλη για το μεταβολισμό:
1) ελαττώνουν την αντίσταση στην ινσουλίνη και το φαινόμενο της γλυκαιμίας. Ως αποτέλεσμα μειώνουν το αίσθημα της όρεξης και δρουν ανορεξιογόνα τα παραγόμενα κετοσώματα.
2) καθιστούν τα λιπαρά οξέα ως κύριο ενεργειακό καύσιμο, αφού οι υδατάνθρακες είναι σε έλλειψη. Η λιπογενητική ινσουλίνη βρίσκεται σε καταστολή, τη στιγμή που η λιπολυτική γλουκαγόνη και σωματοτροπίνη σε αύξηση.
3) το βήτα ύδροξυ μέθυλ βουτυρικό οξύ, παράγωγο της αναβολικής λευκίνης που ανήκει στα διακλαδισμένα αμινοξέα ελεύθερης μορφής, είναι αντικαταβολικό στο μυϊκό ιστό. Ως εκ τούτου κρατά υψηλά το βασικό μεταβολισμό μέσω της συντήρησης μυϊκής μάζας.
Όμως η κετωνικές δίαιτες έχουν και τα μειονεκτήματά τους:
1) αύξηση των κορεσμένων λιπαρών ως πηγή ενέργειας (PA,SA) που δρουν αθηρογενητικά στο αρτηριακό ενδοθήλιο και αλλοιώνουν το αθηρωματικό κλάσμα των λιποπρωτεινών του ήπατος. Αντ’ αυτού μπορούν να καταναλώνονται ακόρεστα λιπαρά οξέα DHA,EPA,ALA,ARA,CLA,GLA,OA,LA).
2) η εγκεφαλική λειτουργία σε μεγάλο βαθμό εξαρτάται από την παρουσία 100γρ γλυκόζης ημερησίως. Τα κετοσώματα αποτελούν εναλλακτική πηγή ενέργειας χαμηλότερης αξίας.
3) ο σχηματισμός μυϊκού γλυκογόνου αναστέλλεται μέσω αναστολής της γλουκογονικής συνθεθάσης και ως αποτέλεσμα οι μύες δε μπορούν να κάνουν επαρκή μυϊκή σύσπαση και αναερόβια διαδικασία της γλυκόλυσης με φωσφοκρεατίνη και τριφωσφορική αδενοσίνη ως ενεργειακά νομίσματα.
4) οι κετωνικές δίαιτες αφυδατώνουν, αφού το μυϊκό γλυκογόνο απαιτεί την παρουσία νερού και άμυλου. Αυτός είναι ο λόγος που σε πρώτη φάση οι δίαιτες αυτές είναι δραστικές και συρρικνώνουν σε μέγεθος.
5) η μεταβολική οξέωση αποτελεί ένα άλλο αρνητικό δεδομένο, όπου το Ph του αίματος ελαττώνεται <7.35 και οι πνεύμονες αναγκάζονται να υπεραερίσουν, προκειμένου να γίνει οξεοβασική αντιρρόπηση μέσω αποβολής διοξειδίου του άνθρακα.
Η κέτωση βέβαια αποτελεί το ιδανικό βιοχημικό περιβάλλον για καταβολισμό του υποδόριου, με τις λιπολυτικές ορμόνες στα ύψη (γλουκαγόνη-αυξητική ορμόνη) και τη λιπογενητική ινσουλίνη σε καταστολή. Το άλφα λιποικό οξύ θα μπορούσε να αποτελέσει ένα κανάλι εισόδου των μικροδιατροφικών στοιχείων στην κέτωση, λαμβάνοντας υπόψιν ότι η ινσουλίνη απουσιάζει.
Αυτό το αντιοξειδωτικό στοιχείο μιμείται της δράση της ινσουλίνης, σε συνδυασμό με το μέταλλο βανάδιο.