Dieta o niskiej zawartości węglowodanów, bogata w tłuszcze, charakteryzuje się odpowiednią ilością białka dostosowaną do potrzeb organizmu. Osoby stosujące tę dietę wytwarzają dodatkowe ciała ketonowe, zapewniające dodatkowe źródło energii oprócz glukozy, w stanie zwanym ketozą żywieniową.

Dieta ketogeniczna początkowo była stosowana w leczeniu padaczki u dzieci i niektórych wad metabolicznych. Obecnie badania sugerują korzystne efekty jej zastosowania w leczeniu otyłości, cukrzycy typu 2, niektórych nowotworów i schorzeń neurologicznych. Stosowanie diet niskowęglowodanowych nie przynosi znaczącej redukcji masy ciała w porównaniu z dietami o niższej kaloryczności, a może wiązać się z większym ryzykiem powikłań zdrowotnych.

W diecie ketogenicznej dzienna konsumpcja węglowodanów nie powinna przekraczać 50 g, a czasem nawet 20 g.

W dietach niskowęglowodanowych ogranicza się spożycie węglowodanów, zastępując je białkiem i tłuszczami. Nie ma ogólnej klasyfikacji tych diet, ale można wyróżnić diety o różnym udziale węglowodanów w diecie, takie jak bardzo niskowęglowodanowe, niskowęglowodanowe, o średniej zawartości węglowodanów oraz wysokowęglowodanowe.

W diecie ketogenicznej celem jest zmniejszenie spożycia węglowodanów, prowadząc do zwiększonej produkcji ciała ketonowych. Wymaga to redukcji węglowodanów do 10% wartości energetycznej diety.

Dieta ketogenna może pomóc pacjentom cierpiącym na padaczkę lekooporną, zmniejszając liczbę napadów o ponad połowę, a nawet eliminując je całkowicie w niektórych przypadkach. Jednak nie należy samodzielnie wprowadzać diety ketogenicznej – wymaga to nadzoru lekarza neurologa i dietetyka. Przed rozpoczęciem diety konieczne jest przeprowadzenie badań w celu oceny ewentualnych przeciwwskazań oraz stanu pacjenta. Dodatkowo zaleca się kilkudniową hospitalizację przed rozpoczęciem diety, aby zapewnić stały nadzór i szybką reakcję w przypadku działań niepożądanych.

Szacuje się dokładnie i indywidualnie dla każdego pacjenta. Należy wziąć pod uwagę wiek, aktualną i właściwą masę ciała, aktywność dziecka oraz rodzaj choroby.

Najważniejsze jest ustalenie odpowiednich proporcji ketogenicznych 4:1, 3:1, 2:1. Oznacza to, że stosunek wagowy tłuszczów do łącznej ilości białek i węglowodanów wynosi odpowiednio 4, 3, 2 g tłuszczu na 1 g łącznej ilości białek i węglowodanów. Na początku zazwyczaj stosuje się proporcję 4:1, a u dzieci poniżej 3. roku życia – 3:1.
Zaleca się komponowanie posiłków zrównoważonych pod względem zawartości kalorii, białek, tłuszczu i węglowodanów.

Każdy posiłek powinien zawierać cztery główne grupy żywności, które dostarczają białko (np. chude mięso, ryby, drób, ser, jaja), węglowodany (owoce i warzywa nieskrobiowe), tłuszcze (np. oleje, oliwa z oliwek, masło, majonez, bekon, boczek) oraz opcjonalnie 36% śmietanę, która jest źródłem białka, węglowodanów i tłuszczu.

Poszczególne posiłki powinny składać się z:

• mięsa (ryb, drobiu), warzyw (owoców), tłuszczów (śmietany) lub
• sera, warzyw (owoców), tłuszczów (śmietany) lub
• jaj, warzyw (owoców), tłuszczów (śmietany).

Płyny należy spożywać bez ograniczeń w ciągu całego dnia.

Ponieważ tradycyjna dieta ketogeniczna jest bardzo restrykcyjna i często trudna do zaakceptowania przez pacjentów i/lub ich rodziny, od pewnego czasu proponuje się kilka jej zmodyfikowanych wersji. Obecnie te zmodyfikowane formy stają się coraz bardziej popularne wśród osób cierpiących na padaczkę oporną na leczenie, ponieważ nie wymagają tak drastycznych ograniczeń kalorycznych, zawierają mniej tłuszczów (choć wciąż stanowią one około 60% spożywanej energii), a więcej białka i węglowodanów. Dzięki takiemu składowi dieta jest bardziej zróżnicowana i wpływa pozytywnie na poprawę smaku posiłków. Ogólnie rzecz biorąc, te zmodyfikowane diety charakteryzują się niższym ryzykiem skutków ubocznych i nie wymagają hospitalizacji podczas wprowadzania. Zazwyczaj wprowadzenie diety odbywa się ambulatoryjnie, choć konieczny jest nadzór dietetyka i neurologa. Ze względu na zmniejszoną ilość spożywanych węglowodanów w tych dietach organizm zaczyna przetwarzać tłuszcze, co w efekcie prowadzi do zwiększonej produkcji ciał ketonowych.

Dieta MCT (z ang. Medium Chain Triglycerides) to najstarsza modyfikacja diety ketogenicznej. Polega na wykorzystaniu triglicerydów o średniej długości łańcucha (MCT), które uważa się za bardziej "ketogeniczne" niż triglicerydy długołańcuchowe. Dzięki temu możliwe jest zwiększenie spożycia białka i węglowodanów. Jednakże u osób stosujących tę dietę częściej pojawiają się skutki uboczne związane z układem pokarmowym. Nie jest zalecana dla niemowląt, a jej skuteczność jest podobna do tradycyjnej diety ketogenicznej.

Modyfikowana dieta Atkinsa (MAD) to najbardziej popularna odmiana diety ketogenicznej, oparta na niskim spożyciu węglowodanów (10-20 g/dzień), wysokim spożyciu tłuszczów i białka. Korzysta z podobnych produktów spożywczych co klasyczna dieta ketogeniczna, ale jest mniej restrykcyjna.

Jej skuteczność jest porównywalna do tradycyjnej diety ketogenicznej. U około 45% pacjentów obserwuje się zmniejszenie częstości napadów o 50-90%, a u około 28% o ponad 90%. Możliwe jest również przejście z diety ketogenicznej na modyfikowaną dietę Atkinsa i odwrotnie.

Dieta o niskim indeksie glikemicznym opiera się na węglowodanach o niskim indeksie glikemicznym (IG <50). U połowy pacjentów, którzy przestrzegają zaleceń przez 3-12 miesięcy, częstość napadów spada o ponad 50%. W leczeniu padaczki opornej głównie stosowana jest w Stanach Zjednoczonych.