Disciplina de Bromatologie, Igienă, Nutriție [605721]
0
Universitatea de Medicina si Farmacie “Iuliu Hatieganu”
Cluj -Napoca
Facultatea de Farmacie
Disciplina de Bromatologie, Igienă, Nutriție
LUCRARE DE LICENȚĂ
POSTUL INTERMI TENT – BENEFICII ȘI
RISCURI
Coordonator ștințific : Student: [anonimizat]
2018
0
1
CUPRINS
CUPRINS ………………………….. ………………………….. …………………….. 1
INTRODUCERE ………………………….. ………………………….. …………… 3
1. CONSIDERAȚII TE ORETICE ………………………….. …………………. 4
1.1 Definiția postului intermitent – Date generale ……………………… 4
1.2 Mecanismele funcționării postului intermitent ……………………… 5
1.3 Impactul postului intermitent asupra modificărilor compoziției
organismului la oameni ………………………….. ………………………….. .. 8
1.4 Adaptarea celu lară și moleculară. Răspunsuri la postul
intermitent în studiile pe animale. ………………………….. …………….. 13
1.4.1 Biomarkerii circulanți ………………………….. …………………. 13
1.4.2 Ficatul ………………………….. ………………………….. …………. 13
1.4.3 Musculatura ………………………….. ………………………….. ….. 13
1.4.4 Sistemul cardiovascular ………………………….. ………………. 14
1.4.5 Sistem nervos central ………………………….. ………………….. 14
2. IMPORTANȚA POSTULUI INTERMITENT ÎN DIFERITE
PATOLOGII ………………………….. ………………………….. ……………….. 17
2.1 Postul intermitent și bolile de vârstă înaintată …………………….. 17
2.1.1. Bolile neurologice ………………………….. …………………….. 17
2.1.2. Bolile cardiovasculare ………………………….. ………………… 21
2.1.3 Cancerul ………………………….. ………………………….. ………. 22
2.1.4 Diabetul ………………………….. ………………………….. ……….. 23
2.2 Postul intermitent, pierderea în greutate și menținerea greutății în
rândul subiecților supraponderali și obezi ………………………….. ….. 27
2.2.1 Scurtă introducere -obezitate ………………………….. …………. 27
2.2.2 Pierderea în greutate și menținerea la subiecții
supraponderali și obezi ………………………….. ……………………….. 28
2.2.3 Schimbarea morfologiei, fiziologiei și distribuției țesutului
adipos prin practica de post intermitent. ………………………….. .. 34
2
3. POSTUL INTERMITENT ȘI EFECTELE SALE ASUPRA
METABOLISMULUI ………………………….. ………………………….. …… 36
3.1 Modificările metabolice pe care aportul alimentar și starea de
înfometare le provoacă ………………………….. ………………………….. . 36
3.2 Compararea între restricția calorică intermitentă și
continuă ……… ………………………….. ………………………….. …………… 43
4. CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ……………. 47
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………….. 48
3
INTRODUCERE
"Se crede că genotipul uman a evoluat între anii 600.000 și 25.000
înainte de Cristos. În acea perioadă oamenii erau vânători și culegători, iar
hrana nu se afla tot timpul la îndemâna lor. Datorită acestui stil de v iață,
au existat oscilați i mari în consumul zilnic alimentar , iar acest lucru a dus
la selectarea anumitor gene care reglează metabolismul prin utilizarea
eficie ntă a nutrienților și creșterea stocării grăsimilor, ceea ce a
reprezintat un beneficiu evolutiv. Oamenii au organe precu m ficatul
(glicogenul) și țesutul adipos care funcționează ca depozit energetic
permițând postul / înfometarea pentru o anumită perioadă de timp.
Sistemul metabolic, endocrin și nervos au evoluat în moduri care au
permis un nivel ridicat de efort fizic și perf ormanță mentală atunci când
persoana se afl ă în starea de repaus alimentar , întru -cât era nevoie ca ea să
fie vigilentă și să lucreze pentru procurarea hranei . În timp ce mediul s -a
schimbat drastic prin urbanizare și disponibilitatea crescut ă a alimentelor,
genotipul uman a rămas în mare parte neschimbat. " (1)
Persoanele care trăiesc î n Occident consumă în mod regulat cel
puțin trei mese principale pe zi și adese ori două sau mai multe gustări .
Consumul excesiv de alimente, combinat cu obiceiurile alimentare nefaste
și sedentarismul duce adesea la comorbidități metabolice (rezistența la
insulină, acumularea excesivă de grăsime viscerală etc.), care au rezultat
într-o epidemie de patogenități cum ar fi obezi tatea și diabetul zaharat d e
tip 2.
Studiil e privind postul intermitent pe subiecții cu u n indice de masă
corporal ă (IMC) care se încadrează în valorile normale sau cu
suprapondere au demonstrat eficacitatea în scăderea în greutate și
îmbunătățirea sănătății per ansamblu, factorii studiati încadrându -se intr -o
arie largă a domeniului medic al, principalele studii fiind pe rez istența la
insulină și reducerea factorilor de risc pentru bolile cardiovasculare.
Mecanismele celulare și moleculare prin care postul intermintent
(PI) îmbunătățește sănătatea și contracarează dezvoltarea bolii implică
activarea răspunsurilor adaptive l a stresul celular care sporesc sănătatea
mitocondrială, repararea ADN -ului și autofagia. PI promovează de
asemenea regenerarea bazată pe celulele stem, precum și schimbările de
ordin metabolic de lungă durată. (2)
4
1. CONSIDERA ȚII TEORETICE
1.1 Definiția postului intermiten t – Date generale
Postul intermitent (PI) este defin it drept un obicei alimentar, nu o
dietă. Există mai multe feluri de post in termitent, iar cea mai cunoscută
este: postirea în zile alternante, acest obicei implicând alternarea zilele lor
de post cu zile în care hrănirea se produce ad libitum . Zilele de post sunt
constituite de obicei doar dintr -o masă consumat ă la prânz care conține
aproximativ 25% din necesarul caloric de bază a individ ului.
A doua metodă implică una până la două zile pe săpt ămână de
abstinență alimentară totală sau restricție calorică severă. În unele cazuri
mai extreme subiecții se supun unei abstinențe energetic calorică totale
care durează mai mult de 24 de ore. (5:2)
O a treia variantă de post este cea asociată cu consumul de
alimente într -un interval orar limitat (limitarea perioadei zilnice de aport
alimentar la 8 ore sau mai pu țin), fără restricție calorică (3).
Tabelul I .
O prezentare generală a program ului săptămânal a celor mai
frecvent studiate protocoale de post intermitent (4).
Luni Marți Mier –
curi Joi Vineri Sâm-
bătă Dumi –
nică
5:2 Postire Postire Hrănire
ad
libitum Hrănire
ad
libitum Hrăni re
ad
libitum Hrănire
ad
libitum Hrănire
ad
libitum
Postirea
în zile
alter –
nante Postire Hrănire
ad
litidum Postire Hrănire
ad
libitum Postire
Hrănire
ad
libitum Postire
Consu –
mul de
alimen –
te într –
un
interval
orar
limitat ≥12 ore ≥12 ore ≥12 ore ≥12 ore ≥12 ore ≥12 ore ≥12 ore
5
1.2 Mecanismele funcționării postului intermitent
Rezultatele recente au arătat că trecera metabolismulu i de la
glucoză la cetone deriv ate din oxidarea acizi lor grași reprezintă un punct
de declanșare evolutiv conservativ care schimbă metabolismul de la
sinteza lipidelor / colesterolului și depozitarea grăsimilor la mobilizarea
grăsimilor prin oxidarea aci dului gras și a cetonelor deriv ate din acizi
grași, care servesc la buna menținere a masei musculare și a funcției
mușchilor. Astfel, regimurile IF care induc schimbarea metabolică au
potențialul de a îmbunătăți compoziția corporală la perso anele
supraponderale. În plus, m odificările IF, de asemenea, induc activarea
căilor de semnalizare care optimizează fiziologia funcției, îmbunătățirea
performanțelor, cât și încetinirea proceselor de îmbătrânire și a bolilor (5).
Figura1. Rezumatul căilor metabolice majore implicate în comutarea
metabolică și răspunsurile celulelor excitabile la cetona b -hidroxibutirat
(b-OHB). AcAc, acetoacetat; ATP, adenozin trifosfat; FFA, acizi grași
liberi; TCA, acid tricarboxilic. (6)
6
Figura 2. Acizii grași și glicerolul sunt eliberați din trigliceridele stocate
în celulele adipoase (adipocite) și sunt transportate organelor și țesuturilor
din organism (7).
“Un mecanism cheie care este responsabil pe ntru multe dintre
aceste beneficii pare a fi "răsturnarea" comutatorului metabol ic. Dar ce
este acest comutator metabolic și cum este răsturnat? D efinim
comutatorul metabolic ca schimbarea preferențială a corpului de la
utilizarea glucozei din glicogenoliza la acizii grași și cetonele derivate din
acidul gras. Motivul pentru care folosim cuvântul "preferențial" se
datorează faptulu i că numarul studiilor, care atestă faptul că cetonele sunt
combustibilul preferat atât al creier erului cât și al corpului în timpul
perioade lor de post și în perioadele de efort fizic intens este în creștere .
Cu o mare rele vanță pentru management ul greutății este faptul că acest
comutator reprezintă o trece re de la sinteza lipidelor și depozida rea
grăsimilor la mobilizarea grasimii s ub forma de acizi gra si liberi (FFA) și
cetone derivate din acizii grași . Din acest motiv, au sugerat mulți experți
că schemele IF au un potențial crescut în trat amentul obezității și
patologiilor legate de afecțiuni metabolice, inclusiv îm sindrom ul
metabolic și diabetul de tip 2 ” (6).
Comuta rea metabolic ă apare, de obicei, în a treia fază de repaus
alimentar când depozitele de glicogen di n hepato cite sunt epuizate și
accelerarea lipolizei țesutului adipos produce creșterea eliberări i acizilor
7
grași și a glicerol ului. Comutarea metabolică apare de obicei între 12 și 36
de ore după încetarea consumului alimentar, în funcție de conținutul de
glicogen din ficat la începutul postului și de valoarea individuală de
cheltuielă a energie i (metabolism bazal) și a efortului fizic în timpul
postului. Lipidele din adipocite (triacilglicerol ul și diacilglicerol ul) sunt
apoi metabolizate în acizi grași liberi ( FFA), care sunt eliberate în sâ nge.
Simultan, alte tipuri de celule încep să genere ze cetone, (de exemplu:
astrocite le di n creier). FFA sunt transportate în hepat ocite, unde sunt
metabolizate prin b -oxidare pentru a produce cetonele b -hidroxibutirat (b –
OHB) și acetoacetat, care pot la rândul lor, induce biogeneza
mitocondrială (6).
“Cetonele sunt transportate în cantități mari în celule cu
metabolism ridicat (celule musculare și n euronale ), unde sunt
metabolizate în acetil coenzima A, care apoi intră în c iclul acidului
tricarboxilic de genera re a adenozin ului trifosfat (ATP). Prin ace st proces
fiziologic , cetonele servesc drept sursă de energie pentru a susține funcția
musculară și celule le cerebrale în timpul postului și pe parcusul
perioade lor lungi de exercitare a efortului fizic. Astfel, se pare că atunci
când comut atorul metabolic este răsturnat , sursa primară de energie a
corpului se schim bă de la glucoză la FFA derivati din lipoliza țesutului
adipos și din cetone, care deservesc pentru a păstra musculatura intactă . În
sprijinul acestui fa pt, menținerea masei musculare este crescu tă după
regimurile de post intermitent pentru scăderea în greutate, comparativ cu
regimurile de restricție calorică la om” (6). În plus, în cazul studi ilor pe
șoareci, scăderea masei musculare care apare în timpul îmbătrânirii
normale este împiedicată prin consumul de alimente într -un interval orar
limitat (TRF), care implică și o restricție calorică de 40% (8).
„Există câteva mecanisme posibile prin care trecerea de la
oxidarea gl ucozei la folosirea acizi lor grași și oxidarea cetonelor poate
servi la conservare masei musculare . Celulele muscu lare stochează
trigliceridele sub forma de picătu ri, furnizând o sursă locală de acizi grași
care sunt utili zați pentru b-oxidare și generarea de cetone în perioadele
de repaus alimentar prelungit ș i efort fizic . Proliferatorul peroxizomilor –
receptor activat (PPAR -a) induce expresia genelor care mediază oxidarea
acidului gras în celulele mus culare și reglează biogeneza mitocondrială și
metabolizarea glucozei ” (6).
PPAR -a țintește genele care mediază schimbarea preferințială de
folosire a combustibilului de că tre celule musculare de la glucoză la acizi
grași, în timpul repausului alimentar și a exercițiilor de anduranță . Prin tre
aceste gene se numără: translocaza acidului gras CD36, proteina de legare
a acidului gras 3, proteina mitocondrial ă de decuplare 3, PGC -1a, piruvat
kinaza dehidrogenază 4, și FOX O1A (6).
8
„Șoareci cu un knoc kout specific celulei musculare din gena
PPAR -a prezintă un nu măr redus de fibre oxidative în mușchii lor tibial i,
în timp ce o supraexprimare a genei PPAR -a rezultă într-un număr crescut
de fibre oxidative . Șoar ecii lipsiți de PGC -1 în mușchii lor scheletici au o
rezistență scăzută la efort ul fizic și celulele lor musculare nu manifestă
adaptări funcționale la exe rcițiu. Evidențele anterioare sugerează roluri
critice pentru semnalizarea as ociată cu căile comutatorul ui metabolic în
ambele adaptări funcționale la provocările bioenergetice și cre șterea pe
termen lung a mase i musculare și a capacității de anduranță care rezultă
din comutarea intermintentă a metabolismului” (6).
Pe baza const atărilor descrise mai sus, mulți experți au propus
că schemele de postire intermitentă pot îmbunătăți compoziția corporală
la persoanele supraponderale; cu toate acestea, efectele acestei abordări
dietetice asupra greutății corporale și compoziția corporal ă la om nu sunt
încă bine înțelese.
1.3 Impactul post ului intermitent asupra modificărilor
compoziției organismului la oameni
Persoanele cu o dietă tipică occidental ă, particularizată de un
consum a trei sau mai multe mese pe zi nu schimbă comutatorul
metabolic și prin urmare, nivelurile cetonelor sanguine rămân continuu
scăzut e. În plus, pentru că rezistența lor la insulină crește gradual o dată
cu creșterea în greutate și cu apariția diabet ului zaharat, timpul necesar
pentru a activa comutatorul este prelungit . Diferite le modele de post
intermitent activează comutatorul metabolic cu frecvențe și durate
variabile . Comparativ cu un model de consum alimentar în care
alimentele sunt consumate pe parcursu l ubnor intervale lungi de timp (de
obicei 12 sau mai multe o re zil nice), mod elele post ului intermitent pot
duce la a gamă largă de efecte benefice asupra sănătății, inclusiv
îmbunătățirea metabolismul glucozei , reducerea inflamației , scăderea
tensiunii arteriale , îmbunătățirea sănătății cardiovasculare și creșter ea
rezistenței celular ă la stres , cât și creșterea imunității în rândul oameni lor.
Aceste efecte a fost stabilite pe scară mai largă l a subiecț i supraponderali
sau obezi .
9
Figura 3. Comutatorul metabolic și postul intermitent
„Profilurile nivelelor glucozei și cetonelor circulatorii sanguine pe
parcursul a peste 48 de ore la persoane le care se hrănesc după tipar ul tipic
american . (A) În rândul persoanelor care consumă cel puțin trei mese plus
2-3 gustări în fiecare zi, comutatorul metabol ic nu este niciodată
"răsturnat", nivelurile lor de cetone rămân foarte scăzute, iar aria de sub
curbă pentru nivelurile de glucoză este mare comparativ cu indivizii cu un
model alimentar de post intermitent . (B) În acest exemp lu, persoana este
ținută sub o postire completă în prima zi și dupa aceea cosumă trei mese
separate în ziua următoare. În ziua postului, cetonele sunt crescute treptat,
iar nivelul glucozei rămâne scăzut, î n timp ce în ziua de mâncat normal ,
cetonele rămân scăzute, iar nivelurile de glu coză s unt ridicate în timpul și
după câteva ore de la consumul de alimente. (C) În acest exemplu,
persoana consumă toate produsele alimentare într -o fereastră de timp de 6
ore în fiecare zi. Astfel, comutatorul metabolic este rotit ca și urmarea a
12 ore d e repaus alimentar și pornit timp de aproximat iv 6 ore în fiecare
zi, până când sunt consumate alimente după aproximativ 18 ore de repaus
alimentar ” (6).
Multe dintre efectele benefice metabolice și de sănătate ale
postu lui in termitent descrise mai sus pot fi atribuite reducerii greutății
corporale ș i / sau a grăsimii corporale. În cazul restricție i calorice ,
10
aproximativ o pătrime până la o treime din scăderea în gre utate este
cunoscută ca fiind a țesut ului slab. Într -un studiu de 34 de persoane
sănătoase bărbați repartizați aleatoriu fie într -o dietă normală de control,
fie în TRF (time restricting feeding) zilnic de 16 ore pe zi urmat e timp de
2 luni, timp în care subiecții au luat parte și la un program standard de
formare a rezistenței fizice , bărbații din grupul TRF a u arătat o reducere a
masei de grăsime cu susținerea masei musculare . Deși din urma
const atărilor din ultimele studii anterioare reiese că un procent mai mic
din masa musculară se pierde sub regimurile de post intermitent
comparativ cu cele de restricție calorică continuă pentru scăderea în
greutate , este nevoie de mai multă cercetare în acest domeniu, deoarece
această abordare poate să nu fie optimă pentru toți adulții și categoriile de
pacienți. Aceast a este, de asemenea, o problematică deosebit de
importantă pentru vârstnici , din cauza pierderii masei musculare asociate
atât cu îmbătrânire (sarcopenia ), cât și ca răspuns al restricției calorice .
Figura 4 . Exemple de efecte funcționale și răspunsuri celulare și
moleculare ale dif eritelor sisteme d e organe la postul intermitent (6).
11
Pe scurt, datorită postului intermitent se înregistrează î n rândul
oameni lor scăderea nivelurilor d e insulină și leptină circulantă , niveluri
ridicate de cetonă și niveluri reduse de citokinele proinflamatoare și
markerii stresului oxidativ. Celulele hepatice răspund la repaus ul
alimentar prin generarea de ce tone și prin creșterea sensibilității la
insulină și scăderea acumulării lipidelor . Markerii de inflamație în
intestine sunt de-asemenea red uși. Sensibilitatea la insulina este spor ită și
inflamația este redusă în celulele musculare ca și răspuns al comutatorul ui
metabolic declanșat prin post și exerciții fizice. Rezultatele care au apărut
în continuare sugerează că a ntrenamentul fizic în stare de repaus poate
influența pozitiv creșterea musculară și rezis tența Efectele benefice ale
postului intermitent asupra sistemului cardiovascular au fost documentate
și includ reducerea tensiunii arteriale, reducerea ritmului cardiac de
repaus, creșter ea variabilității frecvenței cardiace (îmbunătățirea adap tării
stresului cardiovascular) și creșterea rezistenței mușchiului cardiac după
deteriorarea suferită in infarct miocardic (demonstrate pe animale) .
Studii le pe animale de laborator și subiecț i uman i au dem onstrat că postul
intermitent poate îmbunătăți cogniția (învățarea și memorarea );
mecanismele de bază pot implic a factori neurotrofici, stimularea
biogenezei mitocondriale și a autofagiei ș i formarea de noi sinapse. De –
asemenea postul intermitent crește rezistența neuronilor la stres și suprimă
neuroinflamarea (6).
12
Figura 5 . Rolul central al sistemelui nervos și endocrin ca mediator a
răspunsurilor adaptive ale sistemelor majore de organe la postul
intermitent (5).
În acea figura 5 e ste prezentat, faptul că postul intermitent
modifică neurochimia creierului și activitatea rețelei neuronale într -un
mod benefic optimizări funcția creierului și metabolismul energetic
periferic. Cele patru regiuni ale creierului care sunt deosebit de
importante în răspunsurile ada ptive la postul intermitent includ
hipocampusul (procesarea cognitivă), striatumul (controlul mișcărilor
corpului), hipotalamusul (Hyp, controlul aportului alimentar și a
temperaturii corpului) și trunchiul cerebral (controlul sistemelor
cardiovasculare și digestive) . Creierul comunică cu toate organele
periferice implicate în metabolismul energetic. Dacă este stimulată
activitatea parasimpatică (mediată de neurotransmitatorul acetilcolină) în
neuronii autonomi care inervază intestinul, inima și arterele, rezultă o
îmbunătățire a motilității intestinului, reducerea ritmului cardiac și a
tensiunii arteriale. Prin epuizarea glicogenului din celulele hepatice,
postul rezultă cu lipoliză și generarea de corpuri cetone, care duce la o
reducere a grăsimii corpora le. Postul intermitent îmbunătățește
sensibilitatea la insulină a celulelor musculare și hepatice și reduce
13
producția de IGF -1. Nivelurile stresului oxidativ și inflamație sunt reduse
în tot corpul și creierul ca răspuns la postul intermitent (5).
1.4 Adaptarea celulară și moleculară . Răspunsuri la postul
intermitent în studiile pe animale .
1.4.1 Biomarkerii circulanți
În comparație cu animalele de control hrănite ad libitum ,
șobolan ii sau șoareci i întreținuti pe ADF și / sau IF prezintă o reducere a
glucozei plasmatice , a insulinei și a nivele lor de leptină și nivele ridicate
de cetonă și adiponectină, aceste a fiind mai pronunța te în zilele postului .
Șoarecii , care au fost hrăniți ad libitum și cu o dietă boga tă în grăsimi
dezvoltă obezitate, glucoza plasmatică crește. De -asemenea sunt afectate
nivelurile insulinei, a leptinei și toleranța la glucoză ; TRF normalizează în
mare măsură aceste efecte adverse ale dietei cu con ținut ridicat de grăsimi
(6).
1.4.2 Ficatul
În primele câteva ore de deprivare alimentară și până când
stocurile de glicogen din ficat sunt epuizate, glicogenoliza di n hepatocite
generează glucoză pent ru țesuturile extrahepatice .
TRF (hrănire timp de 4 ore / zi) normalizează ritmul circadian ,
îmbunătățește reglarea nivelele glucozei și red uce creșterea în greutate la
șoareci . În mod similar, doar 8 ore / zi de hrănire a împiedicat obezitatea
indusă de dieta bo gată în grăsimi la șoareci și 9 h / zi de hrănire a redus
nivelurile de glucoză și a crescut nivelul de insulină , cât și sensibil itatea la
insulină într -un studiu pe un model de șobolani cu diabet de tip I .
TRF, de asemenea, previne complet acumularea de lipide în
ficat care apare în mod normal la șoareci menținuți p e o dietă bogată în
grăsimi . În plus, mai mulți markeri ai inflamației sunt reduși în ficat la
șoareci i menținuți sub TRF (6).
1.4.3 Musculatura
“Având în vedere că mușch ii scheletic i sunt un consumator
major de energie și utilizează cetone în timpul postului prelungit, au
existat surprinzător cateva studii i n care efectele postului intermitent
asupra ț esutului muscular au fost evaluate la toare nivel urile, de la cel
molecular și biochimic la cel funcțional . Acest lucru se datorează probabil
accentului pus pe răspunsurile metabolic e musculare la exerciții le fizice,
domeniu pe care a apărut o vastă litera tură. Interesant, scăderea masei
musculare care apare în timpul îmbătrânirii normale la șo areci este
14
împiedicată de o restricție calorică de 40% , cât și de TRF și acest efect
benefic asupra mușchilor este asociat cu o activita te crescută în perioada
de 2 până la 3 ore înainte de hrănire , cât și cu o îmbunătățire a
performanței în testul de agilitate la șoareci ” (6).
Dovezile sugerează că unele sisteme de organe prezintă
răspunsuri celulare și molecul are similare la exerciții le aerobice și la
postul intermitent (de exemplu, suprimarea a mTOR, stimularea
autofagiei și biogeneza mitocondrială). Similar cu exercițiul, postul
pentru perioade de timp suficient de lungi pentru a schimba switch-ul
metabolic duce la activarea lui AMPK în celulele musculare care, la
rândul lor, pot activa SIRT1 (6).
1.4.4 Sistemul cardiovascular
„Cu ajutorul studiile pe șobolani și șoarec i au fost documentate
efectele postului intermitent și / sau ale ADF asupra ritmului cardiac și
tensiunii arteriale . Într -un studiu, au fost implantate transmițătoare la
șobolani care au permis monitorizare a continuă a ritmului cardiac și a
tensiun ii arteriale . După 48 de ore, timp în care s-au făcut înregistră ri de
bază, șobolanii au fost repartizați fie pe dieta de control ad libit um, fie
ținuți sub ADF și s-au efectua t mai multe înregistrări la anumite intervale
de timp pe parcursul unei perio ade de 6 luni. La șobolani i menținuți sub
ADF (dar nu și sub dieta ad libitum ), ritmul cardiac de odihnă și tensiunea
arterială a scăzut progresiv în prima lună de la începerea dietei ADF și
apoi au fost menținute la niveluri inferioare (350 bați / min la șobolani ad
libitum față de 250 bătăi / min la șobolani ADF; asta înseamnă că
tensiunea arterială a fost de 120 mm Hg la șobolani control, ad libitum și
90 mm Hg la șobolani sub IF ). Mai mult, șobolanii pe ADF s-au adaptat
mai usor la stresul cardiovascular, după cum indică tensiun ea arterială
scăzută și ritmul cardiac în timpul și după o oră de stres de imobilizare .
Totuși, s -a raportat că șobolanii masculi menținuți pe ADF timp de 6 luni
au prezentat o reducere a rezervelor card iace, deși nu este clar dacă
aceasta este le gată de un proces patologic sau dacă este asociată cu o
reducere pe termen lung a sarcinii cardiace datorită tensiun ii arteriale
reduse și frecvenței cardiace ca răspuns la ADF ” (6).
1.4.5 Sistem nervos central
Declinul funcției cognitive, care apare odată cu vârsta înaintată ,
stagnează la șoarec ii menținuți sub restricție cal orică de 40% sau sub
TRF. Deși mecanismele celulare și moleculare prin care postul
intermitent îmbunătățește performanțele cognitive și motorii nu au fost
încă stabilite, trecerea la utilizarea cetonei pare a fi un ul d intre
15
mecanismele biologice cheie care împiedică reducerea integrității materiei
albe a creie rului și conservarea memoriei spațiale .
“Constatările ulterioare sugerează că există și alte mecanisme
posibile care po t să mențină sau chiar să crească funcția cognitivă în
timpul îmbătrânir i. De exemplu, într -un studiu au fost luați câte doi
șoareci cu greutate normală și doi șoareci obezi menținuți timp de 3 luni
sub restricție calorică de 40% sau TRF. Aceștia au prezentat o creștere a
densității celulelor dendritice hipocampică, iar această creștere a
numărului de sinapsă este corelată cu un nivel crescut de BDNF “(6).
Factorul neurotrofic derivat din creier, cunoscut și ca BDNF, este o
proteină care, la om, este codificată de către gena BDNF. BDNF este un
membru al familiei de neurotrofine a factorilor de creștere, care sunt
legați de factorul canonic de creștere a nervilor . Este bine cunoscut faptul
că BDNF joacă roluri fundamentale în învățare și memorie și, de
asemenea, mediază efectele anxioliti ce și antidepresive ale exercițiilor și
ale antidepresivelor medica mentoase (9)8). Semnalarea BDNF poate juca
un rol important în îmbunătățirea pla sticității sinaptice prin post ul
intermitent, precum și în producție de noi neuroni din celulele stem
(neurogenez ă) în hipocampus .
Constatările suplimentare sugerează că o restricție calorică de 50%
/TRF po ate preveni creșterea metilării ADN -ului datorat îmbătrânirii, fapt
care poate susține expresia/ reactivitatea genelor implicate în
neuroplastici tatea adaptivă și cogniție . Datele disponibile sugerează că
postul intermitent afectează multiplele căi de semnalizare asociate cu
transcripția care are ca rezultat susținerea plasticității sinaptice și
rezistența neuronală la stres.
Studiile recente pe animalele de laborat or oferă o afirmare
suplimentar ă faptului că funcția cognitivă și performanț a fizică sunt
îmbunătățite de postul intermitent . De exemplu, atunci când șoarecii au
fost menținu ti pe o dietă de p ost în zile alternante între 6 și 8 luni,
performanța lor în două teste diferite, de învățare și memorie a fost
semnificativ îmbună tățită comparativ cu șoarecii control hrăniți zilnic . În
mod similar, șoarecii care au fost menținu ți pe ADF timp de 11 luni a u
prezentat o capacitate co gnitivă superioară în testul spațial al labirintului
Barnes . Un alt studiu a constata t că atunci când șobolanii în vârstă (peste
20 de luni ) au fost menținu ti pe o dietă ADF timp de 3 luni, performanța
lor locomotorie într -un test rotativ, precum și performanța învățării și
memo riei lor întru -un test de labirint în apă au fost semnificativ
îmbunătățite . Astfel, constatările din studiile preclinice sugerează că IF
poate îmbunătăți performanțe le cognitive și locomotorii, chiar și atunci
când este inițiat mai târzi u în viață (6).
16
Numeroase studii au arătat că post ul în zile alternante poate
proteja neuronii creierul ui împotriva disfuncțiilor și degenerări lor pe
modelele pe animale într-o gamă de tulburări neurologice diferite,
inclusiv în epilepsie, Boala Alzheimer, boala Parkinson și în accidentele
cerebral vascular e. De exemplu, șoarecii care au fost menținuți sub ADF
timp de 3 luni anterior ocluziei tranzitori i a arterei cer ebrale medii
(accident vascular cerebral ischemic) au prez entat scăderi foa rte
semnificative în leziunile creierului și deficite lor neurologice și o
reducere în reacți a neurogenă indusă de accident ul vascular . Mecanismele
care stau la bază implică probabil atât ac tivarea semnalizării adaptive
arăspuns ului la stres di n neuroni ai factori lor neurotrofici , ai
neurotransmițători cât și ai factori lor circulanți. Este bine stabilit că
cetona bOHB poate suprima convulsii le epileptice, multe studii stabilind
că că b-OHB poate juca, de asemenea, un rol în efectele neuroprot ectoare
ale postului intermitent în modele animale lor, care suferă de boala
Alzheimer și Parkinson , cât și în accident ele vascular cerebral e. Ca
dovadă, s -a raportat că b -OHB stimulează transcripția unei gene care
codifică BD NF în neuronii hipocampali . (10)
17
2. IMPORTANȚA POSTULUI INTERMITENT ÎN DIFERITE
PATOLOGII
2.1 Postul intermitent și bolile de vârstă înaintată
Îmbătrânirea se referă la schimbările biologice care apar în timpul
duratei de viață și care duc la o re ducere a rezistenței la stres, o creștere a
vulnerabilității la boli și o probabilitate mai crescută de deces. Rata
îmbătrânirii este specifică fiecărei specii, sugerând de -asemenea și o
puternică influență genetică. (până și în rându l raselor de oameni, vârsta
la care bătrânețea este re simțită diferă). Singura variabilă de mediu care s –
a dovedit că afectează semnificativ rata de îmbă trânire este consumul
caloric: r estricționarea consumului de alimente la un nivel inferior celui
care ar fi fost consumat ad libitum , duce la o scădere a rat ei de
îmbătrânire și la o creștere a nivelului mediu și a duratei maxime de viață .
Reducerea energiei calorice consumate (DR) reduce formarea cancerulu i
și scade incidența bo lilor renale. De -asemenea mărește rezistența
neuronilor la disfuncții și de generare în bolile Alzheimer, Parkinson și în
accident ele vascular cerebral e (11).
2.1.1. Bolile neurologice
Studii recente au arătat că șobolani i și șoareci i menținuți pe un
regim de p ost intermitent (alternant ) prezintă o rezistență crescută a
neuroniilor creierului lor la acțiunile de patogeneză a mai multor tulburări
neurologice umane, inclusiv a convulsilor epileptice, cât și a accidentele
vascular cerebrale (11). Vârsta avansată este factorul de risc major pentru
boala Alzheimer (AD), boala Parkinson (PD) și accident vascular cerebral
(12). Degenerarea și moartea neuronilor care are loc în fiecare dintre
aceste tulburări se presupune că implică afectarea funcției mit ocondriale,
afectatarea funcția lizozomală și dereglarea homeostaziei neuronale a
Ca2+. Dovezile experimentale sugerează că hiperexcitabilitatea neuronilor
contribuie la decesul acestora printr -un proces numit excitotoxicitate (13).
În anii 1990, au fost inițiate studii care au testat ipoteza că,
deoarece îmbătrânirea este principalul factor de risc pentru tulburări
neurodegenerativ e și deoarece postul intermitent poate contracar a
procesele de îmbătrânire , acesta poate proteja neuronii în modele le
animale suferind de aceste tulburări (14).
Mai mult, maimuțele rhesus menținute pe restricție calorică timp
de 6 luni au suferit mai puțin ă detetioarare motor ie și o scăderea redusă a
nivelului de dopamină . În acest studiu , nivelurile a doi factori neurotrofici
(BDNF și factorul neurotrofic derivat din linia de celule gliale) cunoscuți
pentru a proteja neuronii dopaminergici împotriva toxinei MPTP au fost
18
crescute la maimuțele menținute sub restricție calorică (30% din necesarul
zilnic, aceași restricție globală a energiei calorice, care se regăsește și la
subiecții menținuți sub postit intermitent) comparativ cu cele din dieta de
control (15).
Au fost generate mai multe studii asupra modelelor de șoareci
transgenice cu boala Parkinson (AD) , care au prez entat acumularea de β
amiloid1 în creier legat de vârsta înaintată, modele cu sau fără patologia
Tau2 și asocia te cu un defici t de învățare și memorare. Astfel modelele de
șoareci AD exprimă mutații AD familiale ale proteinei precursor de β
amiloid. Șoarecii 3xTgAD (care prezintă mutații în expresia genei APP,
presenilin 1 și Tau, deci sunt predispuși gemetic pentru boala Parkinson)
care au fost menținute timp de 1 an fie pe restricție calorică de 40%, fie pe
hrănire zilnică intr -un interval limitat începând de la vârsta de 5 luni, nu
au dezvoltat afectarea cognitivului manifestată la șoareci 3xTgAD hrăniți
ad libitum (16).
Interesant, în timp ce nivelurile de acumulare a β amilodului și
Tau au fost reduse în creierul șoarecilor 3xTgAD menținuți sub restricție
calorică, acestea nu au fost reduse la șoareci 3xTgAD menținuți sub
hrănire într -un interval limitat, sugerând că postul intermitent poate
proteja neuronii împotriva d isfuncției chiar și în prezența patologiilor ale
β amiloidului și Tau.
1. Proteina precursoare a β-amiloidului (APP) este o proteina
transmembranara de tip I, ce joaca un rol central in patogeneza
bolii. Clivarea secventiala a APP de catre β si γ-secretaza
genereaza β-amiloidul (A β), care se depoziteaza in creierul
pacientilor afectati sub forma de placi senile si reprezinta unul
din principalele semne patologice (17).
2. Compusul Tau din creierului uman este compus dintr -o familie
de șase proteine derivate dintr -o singură genă prin splicingul
alternativ al mRNA. În cazul bolii Alzheimer (AD) și a
afecțiunilor asociate numite tauopatii, tau este hiperfosforilat
anormal și este acumulat ca încâlciri intraneuronale. Această
leziune a creierului distinct al acestor boli corelează direct cu
demența la acești pa cienți . (18)
19
Mecan ismu l (mecanismele) prin care post ului intermitent
protejează împotriva disfuncției sinaptice și deficitelor cogni tive la
modelele de șoarece cu boala Alzheimer sunt încă necunoscute, dar pot
include reducerea stresului oxidativ, conservarea funcției mitocondriale și
creșterea a factorului neurotrofică de semnalizare și a autofagie deoarece:
postul intermitent induce expresia enzimelor antioxidante și a factori lor
neurotr ofici incluzând factorii BDNF3 și FGF24 (19).
În plus față de amplificarea semnalizării f actorului neurotrofic (
BDNF ), postul intermitent poate contracara procesele patogene legate de
boala Parkinson prin stimularea autofagiei. Într -adevăr, inhibarea mTOR
cu rapamicina, care stimulează autofagia, reduce stresul oxidativ și
daunele sinaptice; îmbunătățește funcția motorică într-un model de
șoarece bazat pe a cumularea de syn -nucleotide , similar ca în boala
Parkinson (20).
Șoareci mutanți cu boala H untingtin prezintă degenerarea
progresivă a neuronilor striat ali și corticali și au o expresie redusă a
BDNF în anumite regiuni ale creierului . De -asemenea acești șoricei
prezintă rezistență periferică la insulină. Când este inițiată boala
Huntington, înainte de debutul disfuncției motorii la șoareci mutanți
postirea în zile alternante crește nivelul BDNF al creierului, normalizează
metabolismul glucozei si intârzie î n mod semni ficativ debutul
neurodegeneră rii și a disfuncției motori (21).
Numeroase studii au arătat că, atunci când este inițiat ă înain te de
insultarea ischemică, post ul în zile alternante poate reducerea l eziunile
cerebrale și scădea complicațile funcțional e în modelele de animale care
au suferit un accident vascula r cerebral . Mecanismele celulare și
moleculare prin care postul intermitent protejează celulele creierulu i
împotriva unui accident vascular cerebral nu au fost încă pe deplin
înțelese , dar implică creșterea expresiei factorilor neurotrofici (BDNF și
FGF2), a enzimelor antioxidant e (heme oxigenaza 1) și proteinele
chaperon (HSP70 și GRP78) (22). Inflamația redusă poate, de asemenea,
să medieze efectele benefice ale postului intermitent pe modele de șoareci
cu accident vascular cerebral, așa cum este indicat de nivelurile reduse de
citokine proinflamatorii (TNF α, IL1-β și IL6) și supresia complexului
intracelular denumit inflamazom1 (22, 23) . Într -adevăr, postul intermitent
poate atenua stresul oxidativ cerebral și tulburările cognitive indusă de
lipopolizaharidă într -un model animal de inflama ție sist emică (24).
Reducerea nivelu rilor de leptină și nivelurile crescute de cetone pot
contribui, de ase menea, la neuroprotecție postului intermitent în modelele
pe animale cu un accident vascular cerebral (23). Rămâne de stabilit dacă
postul intermitent după accident ul vascular cerebral poate scădea
complicațile funcțional e și/sau îmbunătăți recuperarea în modelele de
20
animale. Rezultatele pot fi critice pentru a afla dacă post ul intermitent
este sau nu benefic pacienți lor umani care au suferit de un accident
vascular cerebral .
Postul intermitent a îmbunătățit rezultatele pe modelele animale de
leziuni traumatice ale sistemului nervos, precum și în modelele de
neuropatie periferică. La modele de șobolani care suferă de leziuni ale
coloanei vertebrale cervicale și leziuni ale pere telui toracic, postul în zile
alterante inițiat anterior contuzei și care a continuat și după a îmbunătățit
semnificativ rezultatele funcționale și a ajutat la reducerea dimensiunii
leziunii măduvei spinării. Postul în zile alternante s -a arătat de asemen ea
benefic atunci când este inițiată după o leziune a măduvei spinării toracice
(25).
Ca și în cazul leziunilor măduvei spinării, traumatismele în
zona encefalului sunt o cauză majoră a dizabilităților și a deceselor , în
special la persoanele tinere active din punct de vedere fizic. În timp ce
postul intermitent nu a fost evaluat pe modele de animale care au rămas
cu leziuni în urma unui traumatism în zona encefalului, acesta a fost
evaluat pe modelele de animale sub restricție calorică, respectiv hrănite
zilnic, dar la care a fost redus aportul caloric cu 30%. Animalele au fost
ținute 4 luni înainte de leziune a propri u-zisă sub restricție calorică.
Restricția a redus amploarea leziunilor cerebrale, a ajutat la ameliorarea
deficite lor cognitive și niveluri le ale BDNF au crescut în cortexul cerebral
afectat și în hipocampus (26). În cele din urmă, studiile recente au
elucidat efectele potențiale ale post ului intermitent asupra sănătății
nervului pe riferic. Într – un model de șoareci suferind de boala Charcot –
Marie -tooth de tip1 1A (Trembler șoareci), 5 luni de post în zile alterante
a avut ca rezultat îmbunătățirea performanței motorii, creșterea
mielinizării și scăderea acumulării agregatelor de proteine PMP22
(Madorsky și colab., 2009). Constatările suplimentare suger ează că
efectele benefice ale post ului intermitent asupra sănătății nervilor
periferici și asupra rezistenței la boală sunt media te, în p arte, prin
creșterea autofagiei (27).
1. Boala Cha rcot-Marie -Tooth (CMT) este o neuropatie periferică
ereditară care se caracterizează printr -o atrofie musculară și o
neuropatie senzitivă progresivă (afectează nervii periferici)
localizată la nivelul extremității membrelor, adesea asociate cu
picior scobit (31).
21
2.1.2. Bolile cardiova sculare
Efectele cardioprotective ale postului intermitent au fost
docu mentate în studiile efectuate pe șobolani și șoareci. În modelul de
infarct miocardic (ligatura arterei coronare), ș obolan i care au fost ținuți
sub post în zile alternante timp de 3 luni înainte de infarctul miocardic , au
prezentat o afectare mai redusă da torită infarctului cerebral și numărul
celulelor apoptotice din zona de risc (penumbra) au fost reduse cu
aproximativ 75% comparativ cu șobolanii de control ad libitum (28).
Ecocardiografia longitudinal ă post infarct miocardic a arătat că
remodelarea ventriculului stâng și expansiunea infarctulu i au apărut la
șobolani cu dieta ad libitum , dar nu și la cei sub postul în zile alterante.
Similar ca la șobolani, postul în zile alternante a protejat inima șoarecilor
împotriva daunelor induse de infarctul miocardic.
Deși post ul în zile alternante a protejat inima șoarecilor de tip
sălbatic, a cest lucru nu s -a întâmplat în cazul șoarecilor cu autofagia
afectată (șoarec i mutanți heterozigoni Lamp2 , o gena legată de autofagie
necesară pentru etapa de inițiere și digestie a autofagiei )
În schimb, postul în zile alternante a crescut afectarea
miocardică la șoarecii cu deficiență la Lamp2, indicând faptul că
stimularea autofagiei mediază ac țiunile cardioprotecti ve ale post ului în
zile alternante (29). De asemenea , a fost a raportat că post ul intermitent
îmbunătățește semnificativă rata supraviețuirii și crește recuperarea
funcției cardiace la șobolani atunci când positul intermitent a fost inițiat
începând cu 2 săptămâni după infarctul miocardic indus de ocluzia arterei
coronare stângi (30).
În timp ce mai mult de 75% di n șobolanii menținuți sub post ul
în zile alternante au supraviețuit unei perioade de 8 săptămâni post infarct
miocardic , mai puțin de 25% din șobolani cu dietă normală ad libitum au
supraviețuit. Date privind mecanismul de acțiune a postu lui intermitent în
ultimul studiu este în conc ordanță cu implicarea adaptiv hormonal/celular
la răspunsurile la stres în ceea ce privește faptul că nivelurile de HIF -1α,
BDNF și VEGF au fost semnificativ crescute în țesutul miocardic la
șobolani menținuți sub post intermitent comparativ cu cei sub dieta de
control.
A fost raportat că atunci când șobolanii sunt menținuți sub
postire în zile alternante timp de 6 luni, aceștia prezintă o reducere a
diastolicii ventriculare stângi (28). Însă interpretarea ultimelor constatări
este neclară deoarece șobolanii pe ADF au cântărit mult mai puțin decât
șobolanii , care au fost hrăniți ad libitum și, prin urmare, pot necesita o
forță contractilă a ventricului stand mai scăzută pentru a le susține atunci
când duc o viață sedentară în cuști de laborator .
22
La o ameni, hipertensiunea arterială, variabilitatea scăzută a
frecvenței cardiace, rezistența la insulină și hiperlipidemia sunt asociate
cu risc crescut de boli cardiovasculare și accident vascular cerebral (32).
În studiile de laborator pe rozătoare postul intermitent reduce
tensiunea arterială , crește variabilitatea ritmului cardiac și reduce
rezistența la insulină (33) (34). Reducerea tensiunii arteriale rezultă din
îmbunătățirea vasodilatației dependentă de celule endoteliale v asculare.
Variabilitatea crescută a frecvenței cardi ace la șobolani menținută sub
postul în zile alternante poate rezulta din activitatea crescută a neuronilor
cardiovaguali cholinergic i din creier (33).
Nivelul colesterol ului circulant și a trigliceridele sunt redus e la
animale menținute sub pos tul în zile alternante și hrănirea într -un interval
limitat de timp. Hrănirea într -un interval limitat de timp protejează
șoarecii împotriva obezității și a s indromului metabolic cauzat din
consumul d e diete aterogene, incluzând o dietă bogată în gr ăsimi și
glucoză și o dietă bogată în fructoză. Ultimele efecte ale hrănirea într -un
interval limitat de timp sunt asociate cu scăderea conținutului de
trigliceride hepatice , a nivelurilor leptinei, a trigl iceridelor circulatorii și
niveluri le reduse ale citokine lor proinflamatorii în țesutul adipos. Mai
mult decât atât, per formanța fizică a șoarecilor menținuți sub hrănirea
într-un interval limitat de timp în testul cu roata și de anduranță pe banda
de alergare sunt superioare șoarecilor hrăniți ad libitum sugerând că
postul intermitent poate crește aptitudinea fizică (35)
2.1.3 Cancerul
Recent, o serie de studii efectuate pe modele animale au arătat că
postul intermitent periodic (PF) care durează 2 sau mai multe zile poate fi
la fel de eficiente ca și chimioterapia în întârzierea progresiei a unei game
largi de forme de cancer, dar, mai important, poate proteja celulele
normale de toxicicitatea efect elor medicamentelor chimioterapeutice în
timp ce celulele canceroase sunt mai sensibile la tratament (36, 37) . O
dietă se ver restricționată care imită pos tul intermittent periodic a fost
eficientă , întru-cât a provocat o reducere majoră a incidenței tumorilor, în
plus faț ă de întârzierea debutului tumorii , a mai redus numărului de
situsuri cu leziuni asemănătoare tumorii, sugerând o reducere a
metastazelor (38).
Efectele po stului intermittent ascupra cancerlui si prevenția
acestuia au fost studiat e în modelele de murini cu cancer . Siegel et al. au
studiat efectele postirii în zile alternante asupra ratei supravi ețuirii
celulelor tumorale cu vârsta de 3-4 luni asupra șobolani lor Fisher. 50%
dintre șobolani menținuți sub pos tul în zile alternante au supraviețuit până
în ziua a 10-a, comparativ cu o supraviețuire a doar 12,5% în grupul de
dietă de control (Siegel ș i colab., 1988). Într-un studiu , șoareci cu un
23
fenotip de moarte accelerat a cancerului , supuși unei zi pe săptămână
postul ui au avut o rată de supraviețuire mai mare, față de șoarecii pe o
dietă ad libitum timp de un an . O singură zi pe săptămână de pos t a dus la
o reducerea cu 8% a nivelurilor IGF -1, ceea ce poate explica în mare
parte eficacitatea limitată a acesteia (39).
2.1.4 Diabetul
Cauzele diabetului și tipuri de diabet
Diabetul este o boală cronică metabolică, manifestată printr -un
nivel crescut al glicemiei. Hiperglicemia poate duce la complicații,
inclusiv la comă și la moarte, dacă bolnavul nu urmează o dietă și un
tratament corespunzător pentru diabet. Boala apare atunci când pancreasul
nu mai secretă deloc insulină, sau produce prea puțină pentru a putea
transforma glucoza din sânge în energie. Din această cauză, glicemia nu
mai scade la un nivel normal, ci rămâne foarte ridicată. Există mai multe
tipur i de diabet zaharat, cele mai întâlnite fiind di abetul tip 1 și diabetul
tip 2. Diabetul tip 1 apare de multe ori în copilărie și se mai
numește diabet insulino -dependent. Este o boală autoimună, care apare
din cauză că anticorpii din organism atacă pancre asul. Acesta este distrus
și nu mai poate produce insulină, un hormon esențial pentru a putea
transforma glucoza în energie. Această formă a bolii poate să apară din
cauza unei predispoziții genetice sau ca urmare a unor afecțiuni la nivelul
celulelor beta din pancreas, care în mod normal produc insulină.
Diabetul tip 2 este cel mai frecvent tip de diabet, întâlnit la peste
95% dintre bolnavi. Apare de obicei la adulți, dar și la copiii și
adolescenții care suferă de obezitate. Forma aceasta a bolii se mai
numește și diabet non -insulino -dependent. În diabetul de tip 2, pancreasul
produce o anumită cantitate de insulină . Dar această cantitate este prea
mică, sau celulele corpului sunt rezistente la insulina produsă. În acest caz
vorbim de rezistență la insuli nă – celulele organismului nu reacționează la
acest hormon, nu îl pot folosi pentru a prelucra corect glucoza. Cauza cea
mai frecventă pentru apariția acestui tip de diabet este obezitatea (40).
Postul intermitent și diabetul
Este rezonabil să presupunem că atât model ul de postire în zile
alternant e cât și restricția calorică extind durata de v iață printr -un
mecanism comun. Ca să se obțină o perspectivă asupra n aturii
mecanismului de bază, s -a făcut o comparare între efectele restricției (o
restricție de 30 -40%/zi față de ad libitum / zilnic a șoriceilor) calorice
zilnice și a postiri intermitente în zile alternante asupra mai multor
24
parametri care au f ost demonst rați ca jucând un rol în efectele de protecție
a restricției calorice , incluzând greutatea corporală, consumul de alimente
și nivelele de repaus alimentar a insulinei serice , glucoza și fac torul de
creștere similar insulinei (IGF -1).
S-a demonstrat că ș oarecii masculi compensează pentru perioade
de repaus alimentar prin creștere aportului de alimente, creșterea greutății
are loc la rate similare cu soarecii hrăniți ad libitum (AL). În figura 5 este
afișat aportul zilnic mediu (calculat în timpul a 14 zile) (a) și greutatea
corpora lă (b) a șori ceilor menținuți pe una din cele patru regimuri
alimenatre : AL (ad libitum ), IF (postirea în zile alternante) , PF (consum
zilnic de alimente, ajungând la un consum caloric similar grupului IF) și
LDF (reducerea cu 40% a aportului caloric compa rativ cu regimul AL).
Valorile reprezintă m edia măsurătorilor efectuate a opt șoareci pe lot. La
sfârșitul studiului, greutatea corporală și aportul alimentar al grupului
LDF a fost semnificativ mai mică decât greutățile corporale și aportul
alimentar al grupelor AL și IF. Greutatea corporală și consumul alimentar
din loturile AL și IF nu au fost semnificativ diferite (11).
25
Figura 6 . O comparație între cele 4 regimuri alimentare asupra
consumului alimentar și creșterea în greutate.
O schimbare fiziologică, care apare la mamifere le menținute pe
diete cu conținut redus de calorii este creșterea sensibilității la insulină,
care de multe ori se reflectă în scăderea nivele lor plasmat ice de glucoză și
insulină . Concentrațiile serice a jeun ale glucozei și insulinei a șoriceilor
hrăniți ad libit um în studiul curent a u fost în medie de 150 mg/dl și
respectiv 3.400 pg/ ml. Concentrațiile gluco zei și insulinei serice au scăzut
semnificativ, deși mamiferele au fost hrănite cu cantități similare de
alimente , la șoarecii menținuți fie pe post intermitent în zile alternan te, fie
pe restricție calorică zilnică, acestea scăzând până la 100 mg/dl, respectiv
700-1,100 pg/ml (11).
Figura 7 . Efect ele IF și LDF asupra nivelelor serice de glucoză, insulină,
IGF-1 și β-hidroxibutirat ului.
Schimbări le similare observate atât în grupul IF, cât și în cel de
restricție calorică sugerează că , în ciuda unui consum de calori i similar ca
și șoarecii hrăniți ad libidum, postul intermitent are e fecte similare asupra
nivelurilor circulatori sanguine de glucoză și insulină. Nivelurile
26
hormonului IGF-1 circulant a scăzut la șoareci ținuți sub restricție
calorică , dar a crescut la șoareci sub IF (figura 6 c). Aceste descoperiri
reprezintă un interes considerabil deoarece cu ajutorul lor se poate
înțelege mai bine care sunt căile de funcționare a insul inei în creșterea
longevității. Deoarece șoarecii sub regimul IF nu au fost restricționați
caloric, diferențele în nivelurile IGF -1 între grupurile IF și LDF sugerează
o diferență în moduri le în care IF și restricția calorică influențează
hormonul de creștere (GH) -IGF-1 și căile de semnalizare a insulinei.
Deoarece nivelurile insulinei au fost reduse chiar mai mult la ș oareci
menținuți sub IF față de cei sub LDF, se deduce că există o disociere î n
mecanisme le care reglează nivelul IGF -1 și al insulinei în aceste două
regimuri de restricție die tetică (11).
Pe scurt, postul intermiten t poate preveni și vindeca b oala în
modelele de rozătoare cu diabet de tip 2. Cand șobolanii de nisip sunt
hrăniți cu o d ietă bogată în grăsimi, dezvoltă rezistența la insulină care
duce la diabet , care po ate fi ameliorat prin menținerea acestora pe o dietă
TRF de 8 ore / zi (adică 16 ore d e post în fiecare zi) (34). În mod similar,
atunci când șoarecii C57BL / 6 sunt menținuți pe o die tă alimentară
bogată în grăsimi dezv oltă hiperinsulinemie, obezitate și inflamație
sistemică, toate acestea fiind prevenite prin limitarea disponibilității
alimentelor la 8 ore / z i (41). Efectul antidiabetic TRF nu se datorează
restricției calorice, deoarece șoarecilor care le -au fost furnizat e alimente
doar pentru 8 ore / zi au consumat aceeași cantitate de hrană ca șoarecii
de control hrăniți ad libitum .
Interesant, postul intermitent poate ameliora deficitul de insulină
și intoleranța la glucoză într -un model de șobolan i cu diabetului de tip I
printr -un mecanism care implică conservarea celulelor beta -pancreatice
(34). Deși nu a fost încă stabilită, este probabil ca îmbunătățirea celulară a
rezistenței la stres datorat postului intermitent protejează celulele β, așa
cum a fost raportat și în alte studii privind efectele postului intermitent la
alte tipuri de celule (de exemplu, celule miocardice și neuroni) (42).
Mecanismul c elular și molecular prin care postul intermitent
previne și inversează diabet ul zaharat implică sensibilizarea crescută a
semnaliză rii receptorilor de insuli na, astfel încâ t insulina stimulează mai
usor absorbția glucozei de către celulele musculare și hepatice și probabil
alte tipuri de celule incluzând neuronii (43). Alte moficări care apar
datorită postului intermitent sunt: reducerea semnalării mTOR;
îmbunătăț irea fu ncției mitocondriale; stimularea biogenezei
mitocondrial e; și o mai bună ajustare a factorului
CREB1, BDNF și a autofagiei . Inflamația multiple lor sisteme de organe
apare în di abetul zaharat (5). Postul intermitent poate suprima inflamația
27
acest fapt contribuie la efectele anti -diabetice ale postului intermitent
(22).
2.2 Postul intermitent , pierderea în greutate și menținerea greutății în
rândul subiecților supraponderali și obezi
2.2.1 Scurtă introducere -obezitate
Obezitatea, una dintre cele mai serioase probleme de sănătate
publică cu expansiune epidemică, este unanim recunoscută ca având
implicații în multiple afecțiuni metabolice, cum ar fi: hipertensiunea,
diabetul zaharat de tip 2, dislipi demie, boli cardiovasculare, sindrom
metabolic, steatoză hepatică, osteoartrită, anumite tipuri de tumori
maligne (45). În România, în 2014, 31,4% dintre adulții cu vârste
cuprinse între 20 -79 ani erau obezi (46). Obezitatea se produce pe fondul
dezechilibrulu i cronic dintre aportul și cheltuiala energetică, fiind o
entitate patologică complexă cu etiologie plurifactorială. Pozitivarea
balanței energetice cu instalarea progresivă a excesului ponderal este
rezultatul interacțiunii dintre factori genetici, epigen etici, de mediu,
psihogeni, metabolici, endocrini, moleculari și perturbarea
metabolismului adipocita (47).
1. „A fost descoperit că proteina de legare a elementului sensibil la
cAMP (CREB) este un element cheie transcripțional pentru
menținerea unei senzibilității eficiente la glucoză, exocitoza
insulinei , transcripție a genei insulinei și supraviețuirea celulelor
β. CREB activează transcripția genelor țintă în celulele β ca
răspuns la o gamă variată de stimu li incluzând glucoz ă, hormoni
incretin ici (Incretinele sunt substanțe eliberate din peretele
intestinal, ca urmare a stimulării exercitate de alimente) cum ar fi
peptida -1 (GLP -1), factori de creștere, printre care se numără și
factorul tip insulină de creștere -1 (IGF -1). ” (44)
28
2.2.2 Pierderea în greutate și menținerea la subiecții supraponderali
și obezi
Majoritatea studiilor privind postirea intermitentă la subiecții
umani au analizat ce potențial are aceasta de a reduce greutatea si de a
corecta parame trii metabolice adverși în râ ndul celor obezi si
supraponderali. Acest lucru este important, deoarece sunt bine cunoscute
problemele pacienților de aderare pe termen lung la restricția energetică
continuă ( REC ) pentru gestionarea greutății (48).
Studiul Johnson et al a întreprins primul studiu de acest gen. S -a
studiat dacă postul intermitent este benefic pentru scăderea în greutate la
10 pacienți obezi , subiecții suferind de astm bronșic . Subiecții au fost
ținuți sub postirea în zil e alternante cu o restricție calori că 85% din
necesarul zilnic în ziua de pos t, dieta fiind de asemnea hipoglucidică .
Acest studiu a raportat reduceri benefice ale colesterolului seric și
trigliceride lor, a markeri lor ai stresului oxidativ (8 -izoprostan,
nitrotirozină, proteină carbonilii și aducătoarele 4 -hidroxinonenale) și a
inflamației (factor -a de necroza tumorală ). Nivelele de cetonă circulant e
au fost, de asemenea, crescute în zilele de repaus alimentar (49).
Figura 8 . „Subiecții cu astm bronșic menținuți sub dieta în zile alternante
au scăzut în greutatea și au prezentat o îmbunătățire a stării de spirit. Ei
au prezentat de asemenea o creștere a fluxului de aer care intră și iese
29
liber din plămân i. S-au măsurat gre utățile corporale (a), scorul stării de
spirit și a energiei (b), scorul foamei (c) și fluxul aerului (d) la momentul
inițial și la momentele i ndicate în timpul perioadei de restricție calorică în
zile alternante cu durata de 2 luni. ” (49)
Figura 9 . „Restricția calorică în zile alternate a dus la schim bări a
metabolismul lipidic și energetic , care indică o îmbunătățire a stării de
sănătate a subiecților cu astm bronșic . Au fost măsurate nivelurile
colesterol ului total (a), a 3-hidroxibutirat atului (b), a leptinei (c) și a
grelinei (d) în probele serice de la subiecții suferind de astm la subiecții
ad libitum și cu restricție calorică de 85% din necesarul zilnic în zile
alternante la începutul studiului și la 2, 4 și 8 săptămâni de când s -a
început . „ (49)
Acest studi u a fost primul care a arătat fezabilitatea postului
intermitent la subiecții obezi. Cel mai studiat tip de post intermiten t este
postul în zile alternante cu o restricție cal orică de 70% în zilele de post .
Majoritatea studiilor cu post ul în zile alternante, sintetizat e în
revizuiri recent e arată beneficii le în ceea ce privește scăderea în greutate
(-3 până la – 7%), reducerea țesutului adipos (3,5,5 kg), a colesterol ului
seric total ( -10 până la -21%) și a trigliceride lor (- 14 la – 42) (50),
precum și îmbunătățirea homeosta zei glucozei (51). Cu toate ac estea, din
cauza unei lipse a unui grup de restricție calorică continuă în majoritatea
acestor studii nu putem determina dacă aceste efecte sunt rezultatul
restricției energice globale, a pierderi în greutate sau dacă sunt un efect
speci fic al postului intermitent.
30
Tabel II.
Rezultatele experimentelor pe s ubiecți umani supuși postirii în zile alternante (50).
Referinț
e Scop Subiecți
(vârsta în
ani) Met
odol
ogie Greutatea ș i
compoziția
corpului
(schimbarea în
kg sau %) Modificări ale colesterolul
(mg/dl/%)
G ȚA
Cl
total TG LD
L HDL
Heilbro
nn et al.
(2005)6
and
Heilbro
nn et al.
(2005)7 Determinarea
fezabilității
PZA în rândul
subiecț ilor
neobe zi
și examinarea
efect ului PZA
asupra greutății
corporale,
ratei
metabolice,
oxidării
grasimii
și
biomarkerilor
de longevitate 16 subie cți
normopon –
derali și
suprapon de
rali, M (34
± 3) și F
(30 ± 1) 1* ↓ -2.1 ±
0.3 kg
(↓ -2.5
± 0.5%) ↓ -4
±
1%
NR
NR NR ↓
doar
la
M
(dat
e
NR) NR ↑
doar
la F
(date
NR)
Johnson
et al.
(2007)8 Un studiu pilot
pentru a
determina
fezabilitatea a
RC i ntermitent
în tratamentul
pacienți lor cu
astm bronșic
moderat 10 subiecți
obeși,
inactivi M
și F (vârstă
NR) 2* ↓ -8.5 ±
1.7 kg
(↓ -8.0
± 1.4%) NR ↓ de
la
204.
1 ±
7.9
la
183.
6 ±
7.1
mg/
dL ↓ de
la
279.
3 ±
105.
4 la
161.
0 ±
40.5
mg/
dL NC ↑ de
la
44.0
± 5.6
la
48.1
± 5.9
mg/d
L
Donaho
o et al.
(2009)9 Determinarea
dacă
rezultatele
PZA sunt mai
bune pentru
pierdere în
greutate și
îmbunătățiri
sensibilității la
insulină
decât RC 17 subiecți
obezi și
sănătoși
(vârstă NR) 3* PZA: ↓
6.9 ±
1.3 kg
(↓ 7.4 ±
1.4%)
RC: ↓
4.7 ±
1.3 kg
(↓ 4.2
±1.0%) PZ
A: ↓
3.9
±
0.7
kg
RC:
↓
2.8
±
0.6
kg NR NR NR NR
Varady
et al.
(2009)1
0 and Examinarea
capacității PZA
în facilitarea
pierderii în 16 subiecți
obezi (42
± 2) 4* ↓ -5,6 ±
1 kg ( –
5,8 ±
1.1%) NC ↓-
21 ±
4% ↓-
32 ±
6% ↓-
25 ±
10
% NC
31
Bhutani
et al.
(2010)1
1 greutate și
modificarea
benefică a
indicatorilor
cheie în riscul
patologiilor
arterelor
coronare în
rândul
subiecțiilor
obezi
Varady
et al.
(2011)1
2 Compararea
efectelelor
PZA, RC și
aexercițiilor de
anduranță
privind
modificările
nivelurilor
LDL -ului și
HDL -ului în
rândul
subiecțiilor
obezi atunci
când este
obținut un
grad similar de
pierderea în
greutate 60 subi ecți
suprapon –
derali și
obezi M și
F, împărțiți
în 4 grupuri
(ani): PZA
(47 ± 2),
RC (47 ±
3), exerciții
(46 ± 3) ;
control (46
± 3) 5* PZA:
↓5.2 ±
1.1%
RC:
↓-5.0 ±
1.4%
EX:
↓-5.1 ±
0.9%
Control
: NC NC ↓
Doa
r în
PZ
A: –
17 ±
5% ↓PZ
A: –
10 ±
4%;
in
↓R
C: –
8 ±
4% ↑
Doar
în
EX
16 ±
5%
Varady
et al.
(2013)
13 Examinarea
efectelelor
PZA privind
greutatea
corporală,
compoziția
corporală,
și parametrii de
risc pentru
BCA la
subiecții cu
greutate
normală
și
supraponderali 30 adulți cu
greutate
normală și
supraponde
rali,
împărțiți în
2 grupe:
PZA (47 ±
3) și
control (48
± 2) 6* ↓_5.26
± 0.9 kg
(-6.5
±1.0%) ↓-
3.6
±
0.7
kg ↓ în
PZ
A
de
la
201
± 9
pân
ă la
175
± 12
mg/
dL ↓ în
PZ
A
de
la
109
± 13
pân
ă
la87
± 9
(-20
±
8%) NC NC
Klempe
l et al.
(2013)1
4 and
Klempe
l et al.
(2013)1
5 Compararea
rezultatelor la
adulți obeși,
care țin PZA
(dietă
hiperlipidică și
hipolipidică)
privind
modificările în
greutate ,
compoziția
corporală și 32 femei
obeze (d.
hiperlip.:
42 ± 3; d.
hipolip.: 43
± 2) 7* ↓ d.
hiperlip
.:
-4.3 ±
1.0 kg
(-4.8 ±
1.1%)
↓ d.
hipolip.
:
-3.7
±0.7 kg ↓ d.
hipe
rlip.
:
-5.4
±
1.5
kg,
↓ d.
hipo
lip.:
-4.2 Scă
dere
în d.
hipo
lip.
de
la
198
± 11
la
172
± Scă
dere
în
amb
ele
gru
puri
.
d.
hipe
rlip.
: ↓ în
d.
hipe
rlip.
: de
la
109
± 9
la
90 ±
7
mg/NC
32
riscul BCA (-4.2 ±
0.8%) ±0.6
kg 9
mg/
dL
(-
13.0
±
1.8
%)
;
scăd
ere
în d.
hipo
lip.
de
la
193
± 8
la
162
±
7
mg/
dL
(-
16.3
±
1.7
%) –
13.7
±
4.8
%
d.
hipo
lip.:
14.3
±
4.4
% dL
(-
18.3
±
4.6
%)
; ↓
în d.
hipo
lip.:
de
la
113
± 7
la
85
±7
mg/
dL
(-
24.8
±
2.6
%)
Bhutani
et al.
(2013)1
6 and
Bhutani
et al.
(2013) Investigarea
efectelelor
PZA și
exerciților de
rezistența
fizică asupra
greutatății
corporale,
compoziției
corporale, și
asupra
factoriilor de
risc BCA 64 subiecți
obsezi, M
și F ( 4
grupe:
PZA+ex.:
45 ± 5,
PZA: 42 ±
2, ex.: 42 ±
2, control
49 ± 2) 8* Scădere
în
grupele
PZA+
ex.,
PZA și
ex.: ( -6
± 4 kg,
-3 ±
1 kg,
-1 ±
0 kg) ↓ în
PZ
A+
ex.
și in
PZ
A
( -5
± 1,
-3 ±
1
kg) NC NC ↓ în
PZ
A+e
x.:
-12
±
5% ↑ în
PZA
+
ex.:
18 ±
9%
Abrevieri și simboluri: G-greutate; ȚA-Țesut adipos, MSN -Masă solidă
neadipoasă; PZA – postire în zile alternante BIA – analiză cu ajutorul impedanț ei
bioelectrice ; CER – restricție energetică continuă; CHD – boală coronariană;
CON -control; CR – restricție calorică; DXA – absorbiometria duală cu raze X ; F-
femelă ; FCR – restricția calorică din timpul postului; HDL – lipoproteină cu
densitate mare; IER – restricție intermitentă de energie; IFCR -F- restricție
calorică intermitentă în timpul postului alimentar , bazată pe alime nte); IFCR -L:
restricție calorică intermitentă pe termen lung, bazată pe lichide; LDL –
lipoproteină cu densitate scăzută; M -masculi; NC – nici o schimbare; NR –
neregulat; SBT – terapie comportamentală standard; VLCD -dieta restrictiv
calorică ;↓ scădere; ↑ creștere .
33
1* Subiecții au alternat între zile de postire (fără consum energetic
caloric ) și zile de hrănire ad libitum , timp de 22 zile. Compoziț ia corpului
a fost măsurată cu ajutorul DXA .
2* Toți subiecții au alternat între zile de postire (consum caloric: 320
kcal în rândul F și 380 kcal în rândul M, cosumând shake -uri pentru
înlocuire meselor) și zile de hrănire ad libitum timp de 8 săptămâni.
Compoziția corpului nu a fost a fost măsur ată.
3* Subiecți împărțiți aleatoriu în două grupuri: RC, respectiv PI.
Subiecții din grupul PI alternează între zile de hrănire ad libitum și zile de
post, fără consum alimentar, timp de 8 săptămâni. Subiecții din grupul RC
au avut un meniu cu restricție calorică de 400 kcal / zi. Mâncarea a fost
oferită subiecților ambele grupuri din partea studiului. S -a măsurat
compoziția corpului cu ajut orul DXA -ului.
4* Toți subiecții au alternat între zile de post (consumând 25% din
necesarul caloric determinate cu ajutorul ecuații Mifflin; între orele 12 și
14) și zile de consum ad libitum timp de 8 săptămâni. Compoziția
corporală a fost măsurată cu ajutorul bioimpedanței
5* Studiu randomizat, controlat. Au fost utilizate patru grupuri (PZA,
RC, EX și control). Subiecții din grupurile PZA și RC alternează între zile
de post (asigurându -și 25% din necesarul energetic, determinat prin
ecuația lui Mifflin; consumat între orele 12 și 14) și zile de hrănire ad
libitum timp de 12 săptămâni. Grupul EX a luat parte la exerciții
supravegheate de 3 ori pe săptămână, acestea având loc cu ajutorul
biciclete lor staționare și bicicletelor eliptice. Sesiuni a progresat de la 45
de minute la 60% H rmax (numărul maxim de bătăi ale inimii pe minut)
până la 60 min la 75% HRmax pe parcursul studiu lui. Compoziția
corpului nu a fost măsurată .
6* Studiu randomizat, controlat. Au fost utilizate două grupuri (PZA și
control). Subiecții din grupul PZA au alternați între zilelele cu post
(asigurându -și 25% din necesarul de kcal zilnic, determinat cu ajutorul
ecuații lui Mifflin; acesta fiind consumat între o rele 12 și 2 pm) și zile cu
hrănire ad libitum timp de 12 săptămâni. Compozit ia corpului a fost
măsurată cu ajutorului DXA -ului
7* Subiecții au fost împărțiți aleatoriu în grupuri cu o dietă hipolipidică
si hiperlipifică. Subiecții din ambele grupuri au alternat între zile de post
(25% din necesarul energetic, determinat cu ajutorul ecuației lui Mifflin;
consumat între orele 12:00 și 14:00) și zile de hrănire ad libitum timp de 8
săptămâni. O perioadă de 2 săptămâni în care s -au făcut controalele de
referință a precedat perioada de intervenție de 8 săptămâni. Compoziți a
corpului a fost măsurată cu ajutorul aparatului DXA .
8* Studiu randomizat, controlat. Au fost utiliza te 4 grupe (PZA+ex,
PZA, exerciții și control). Grupurile ADF+ex și ADF au alternat între zile
34
de post (asigurându -și 25% din necesarul de kcal zilnic, determinat cu
ajutorul ecuații lui Mifflin; acesta fiind consumat între orele 12 și 2 pm) și
zile cu hră nire ad libitum timp de 12 săptămâni.S -a măsurat compoziția
corpului cu ajutorul bioimpedanței.
2.2.3 Schimbare a morfologiei , fiziologiei și distribuției țesutului
adipos prin practica de pos t intermitent .
Țesutul adipos este un component important al menținerii
homeo stazei glucozei și a lipidelor. Acesta nu numai că acționează ca un
important organ de dep ozitare al acizilor grași liberi, ci și secretă
adipoch inele (o familie de hormoni și citokine cu efecte antiinflamatorii,
secretate de țesutul adipos , printre componenții acestei familii se numără
TNF -a și IL -6, cât și leptina și adiponectina ) (52), capabile să influențeze
metabolismul întregului corp. Un factor important al tulburărilor
metabolice asociate cu obezitatea pare a fi expansiunea necontrolată a
țesutului adipos la persoanele predispuse . Printre manifestări sunt incluse:
afectarea adipogenezei și hipertrofia excesivă a adipocitelor în depozitele
subcutanate; infiltrarea celulelor sistemului imunitar (cum ar fi
macrofagele si celulele T) , determinând o inflamație ușoară, secreția
adipocinelor se modific ă; insuficiență acută de insulină și depozitare a
neregulată a lipidelor și creșterea acumulării de țesut adipos visceral.
Rezultatul este crearea unui mediu metabolic și hormonal nefavorabil,
care conduce la dezvoltarea rezistenței sistematică la insulină și
tulburările metabolice asociate (53).
Mai multe studii au arătat că rozătoarele menținute sub restricție
energetică intermitentă (REI) au prezentat o reducere a țes utului adipos
visceral precum și reducerea mărimii celulelor adipoase și diferențierea
adipocitelor mărite în depunerile de grăsime. Nivelurile de adi ponectină,
care au proprietăți anti -aterogenice și sensibilizatoare la insulină, sunt de
obicei reduse în stări de obezitat e, dar au crescut sub REI . Pe baza unui
studiu, aceste schimbări benefice în fiziologia și morfologia țesutului
adipos par a fi compa rabile cu o restric ție calorica continuă (RCC) , însă
ceea ce este unic pentru REI este că nu necesită un deficit energetic
general. Aest lucru poate fi cel mai probabil atribuit perioadelor alternante
de hrănire și post.
La subiecții umani, care au fost s upuși unui repaus alimentar total
la fiecare a doua zi timp de două săptămâni, s -a constatat o îmbunătățire
a inhibiției lipolizei și o îmbunătățire a acțiunii ins ulinei mediată de
insulină . În plus față de reducerea adipozității totale, studiile privind
scăderea în greutate ale IER au raportat scăderi al e țesutului adipos
visceral, adipozitatea truncală , precum și schimbări benefice în profilul
sangiun a adipocinei. De exemplu, nivelul adipokinele pro -aterogene,
35
incluzând leptina sunt reduse, în timp ce n ivelele adiponectinei (un
hormon cu e fect antiaterogenetic, antiinflamator, cardioprotectiv și, de
asemenea, cu rol în reglarea sensilibilității la insulină) sunt crescute .
Dintre studiile care au comparat modificările măsurilor de adipozitate
(circumferin ța totală, trunchia lă și a taliei și / sau adi pokinele circulante
nu s-au observat di ferențe majore între REI și RCC (4).
36
3. POSTUL INTERMITENT ȘI EFECTELE SALE
ASUPRA METABOLISMULUI
3.1 Modificări le metabolice pe care aportul alimentar și starea
de înfometare le provoacă
„În timpul postului, oxidarea carburantului trece treptat de la
carbohidrați la lipide ca și sursă oxidativă. Lipoliza crește puternic și
oferă organizmului acizi grași, care sunt parțial, dar în mod progresiv
reesterificați în trigliceride . Ca și consecință a oxidării hepatice a acizilor
grași , corpii cetonici sunt produși ca o sursă alternativă de energie pentru
creier atunci când glucoza devine mai puțin disponibil. De asemenea,
oxidarea crescută a lipidelor va scădea oxidarea glucozei. Cu toate
acestea, producția de glucoză endogenă, constând din gluconeogeneza
după 40 de ore de foame, furnizează corpului glucoză suficientă pentru
procesele dependente d e glucoză. ” (65)
Trebuiesc analizate și răspunsurile biochimice la anumite condiții
fiziologice. Pr imul nostru exemplu este ciclul post (înfometare) hrănire ,
un ciclu pe care îl exper imentăm cu toții în orele după masa de seară și
prin postul din timpul nopții . Acest ciclu are t rei etape: starea
postabsorvativă (după masă ), postul timpuriu (pe timp de noapte ) și
starea de refacere după micul dejun. Un obiectiv major al numeroaselor
modificări biochimice din această perioadă este menținerea homeostazei
glucozei – adică un nivel constant al glicemiei.
1. Starea postabsorbtivă.
“După ce se consumă și digeră cina, glucoza și aminoacizii sunt
transportați din intestin în sânge. Lipidele dietetice sunt transformate în
chilo microni și transportați în sânge de către sistemul limfatic. Această
stare de hrănire duce la secreția de insulină, care este una dintr e cele două
reglatoare importante ale metabolismului combustibilului (celălalt
regulator fiind hormonul peptidic glucagon) . Secreția insulinei de către
celulele β ale pancreasului este stimulată de glucoză și de sistemul nervos
parasimpatic. În esență, insulina stimu lează depozitarea combustibilului și
sinteza proteinelor într -o varietate de moduri. De exemplu, insulina
inițiază o cascadă de protein e kinază, care la rândul lor stimulează sinteza
glicogenului atât în mușchi, cât și în fica t și suprimă gluconeog eneza din
ficat. Insulina accelerează, de asemenea, glicoliza în ficat, care la rândul
său crește sinteza acizilor grași. Ficatul ajută la limitarea cantității de
glucoză d in sânge în perioadele de alimentare , prin depozitarea acestuia
37
ca glicogen, astfel încât să poată elibera glucoza în momente de deficit
caloric .” (65)
Cum se elimină excesul de glucoză din sânge după o masă?
Insulina accelerează absorbția glucozei din sânge în ficat prin GLUT2.
Glucokinaza este activă numai atunci când nivelurile de glucoză din
sânge sunt ridicate. În consecință, ficatul formează glucoza 6-fosfat mai
rapid, pe măsură ce crește nivelul glucozei din sânge. Creșterea în glucoză
6-fosfat cuplată cu acțiunea insulinei conduc e la depozitarea
glicogen ului. Efectele hormonale asupra sintezei și depozitării
glicogenului sunt întărite de o acțiune directă a glucozei în sine.
Nivelul ridicat a l insulinei în starea de hrănire promovează, de
asemenea introducerea glucozei în țesutul muscular și adipos. Insulina
stimulează sinteza glicogenului pri n mușchi, precum și prin ficat.
Introducerea glucozei în țesutul adipos asigură glicerol 3 -fosfat pentru
sinteza triacilglicerolilor. Acțiunea insulinei se extinde și la metabolizarea
aminoacizilor și proteinei. Insulina promovează absorbția aminoacizilor
cu catenă ramificată (valină, leucină și izoleucină) p rin mușchi. Într –
adevăr, insulina are un efect stimulant general asupra sintezei proteinelor,
ceea ce favorizează creșterea proteinei musculare. În plus, inhibă
degradarea intracelulară a proteinelor (65).
38
Figura 10. Starea postabsorvativă (66).
2. Starea de început de post.
“Nivelul glucozei din sânge începe să scadă la câteva ore după
masă, ducând la o scădere a secreției de insulină și o creștere a secreției
de glucagon. Glucagonul este secretat de celulele pancreasului ca răspuns
la un nivel scăzut al zahărului din sânge în starea de repaus alimentar. La
fel cum insulina semnalează starea de hrănire, glucagonul semnalează
starea de foame și servește la mobilizarea rezervelor de glicogen atunci
când nu există un aport dietetic suficient de glucoză. Principalul organ
țintă al glucagonului este ficatul. Gl ucagonul stimulează distrugerea
glicogenului și inhibă sinteza glicogenului prin declanșarea cascadei
AMP ciclice care conduce la fosforilarea și activarea fosforilazei și inhibă
39
sinteza glicogenului. Glucagonul inhibă, de asemenea, sinteza acizilor
grași prin inhibarea producției de piruvat și prin reducerea activității acetil
CoA carboxilazei prin menținerea acesteia într -o stare nefosforilată. În
plus, glucagonul stimulează gluconeogeneza în ficat și blochează glicoliza
prin scăderea nivelului de F -2,6-BP.
Toate acțiunile cunoscute ale glucagonului sunt mediate de
kinazele proteice care sunt activate de AMP ciclic. Activarea cascadei
AMP ciclice are ca rezultat un nivel mai ridicat al activității fosforilazei și
un nivel mai scăzut al activității de α sin tazei de glicogen. Efectul
glucagonului asupra acestei cascade este întărit de legătura scăzută a
glucozei față de fosforilaza α, ceea ce face ca enzima să fie mai puțin
susceptibilă la acțiunea hidrolitică a fosfatazei. În schimb, fosfataza
rămâne legată de fosfor ilaza α , astfel încât sintaza rămâne în forma
fosforilată inactivă. În consecință, există o mo bilizare rapidă a
glicogenului.” (65)
Cantitatea mare de glucoză formată prin hidroliza glucozei 6-
fosfatului derivat din glicogen este apoi eliberată din ficat în sânge.
Intrarea glucozei în țesutul muscular și adipos scade ca răspuns la un
nivel scăzut al insulinei. Diminuarea utilizării glucozei de către mușchi și
țesutul adipos contribuie, de asemenea, la menținerea nivelului de glucoză
în sânge. Rezultatul net al acestor acțiuni ale glucagonului este de a crește
semnificati v eliberarea glucozei de către ficat.
Atât ficatul, cât și mușchii utilizează acizii grași ca și combustibil
când scade nivelul de glucoză din sânge. Astfel, nivelul glucozei din
sânge este menținut la peste 80 mg / dl prin trei factori majori: (1)
mobilizarea glicogenului și eliberarea gluco zei de către ficat; (2)
eliberarea acizilor grași din țesutul adipos și (3) schimbarea
combustibilului utilizat de la glucoză la acizi grași din mușchi și ficat.
Rezultatul epuizării depozitelor de glicogen din ficat.
Gluconeogeneza din lactat și alanină continuă, însă acest proces
înlocuiește doar glucoza care a fost deja transformată în lactat și alanină
de către țesuturile periferice. Mai mult, creierul oxidează glucoza complet
la CO2 și H2O. Astfel, pentru sinteza netă a glucozei, este necesară o altă
sursă de carbon. Glicerolul eliberat din țesutul adipos în urma lipolizei
furnizează unii dintre atomii de carbon, restul de carbon provine din
hidroliza proteinelor musculare (65).
40
3. Starea de realimentare.
Care sunt răspunsurile biochimice la un mic dejun consistent? Grăsimea
este procesată exact așa cum este procesată în starea de alimentare
normală. Totuși, acest lucru nu este valabil în cazul glucozei. Ficatul nu
absoarbe iniț ial glucoza din sânge, ci o lasă mai degrabă pentru țesuturile
periferice. În plus, ficatul rămâne în tr-o stare de gluconeogeneză. Acum
glucoza re cent sintetizată este utilizată pentru a umple depozitele de
glicogen din ficat. Pe măsură ce nivelele de glucoză din sânge continuă să
crească, ficatul completează reaprovizionarea rezervelor de glicogen și
începe să proce seze excesul de glucoză pentru si nteza acizilor grași .
Adaptările metabolice în stările de înfometare prelungită
minimizează degradarea proteică .
Un bărbat tipic alimentat de 70 kg are rezerve de combustibil în
valoare totală de aproximativ 161 000 kcal (670 000 kJ,). Nevoia
energetică pentru o perioadă de 24 de ore variază de la aproximativ 1600
kcal (6700 kJ) până la 6000 kcal (25.000 kJ), în funcție de amploarea
activității fizice . Astfel, combustibilul stocat este suficienți pentru a
satisface nevoile calorice în condiții de foame p entru 1 până la 3 luni. Cu
toate acestea, rezervele de carbohidrați sunt epuizate într -o singură zi.
Chiar și în condiții de foame, nivelul glicemiei trebuie menținut peste 2,2
mM (40 mg / dl). Prima prioritate a metabolismului în condiții de foame
este as igurarea unei cantități suficiente de glucoză pentru creier și alte
țesuturi (cum ar fi celulele roșii din sânge) care sunt absolut dependent e
de acest combustibil. Totuși nu sunt mulți precursorii ai glucozei .
Majoritatea energiei este stocată în fragment ele de acil gras ale
triacilglicerolilor. De reșinut este faptul că acizii grași nu pot fi
transformați în glucoză, deoarece acetil CoA nu poate fi transform at în
piruvat. Porțiunea glicerolică a triacilglicerolului poate fi transformată în
glucoză, dar es te disponibilă numai sub o cantitate limitată. Singura altă
sursă potențială de glucoză sunt aminoacizii derivați din proteinelor. Cu
toate acestea, proteinele nu sunt stocate și, prin urmare, orice defalcare v a
necesita o pierdere a funcției mușchilor . Astfel, o a doua prioritate a
metabolismului în condiții de foame este conservarea proteinei, care se
realizează prin deplasarea combustibilului utilizat din glucoză în acizi
grași ș i corpuri cetone .
41
Figura 12. Alegerea combustibilului în timpul perioadei de foame.
Nivelurile plasmatice ale acizilor grași și ale cetonelor cresc în condiții de
foame, î n timp ce nivelul glucozei scad (65).
“Schimbările metabolice din prima zi de înfometare sunt la fel ca
cele după un post peste noapte. Nivelul scăzut al zahărului din sânge duce
la scăderea secreției de insulină și la creșterea secreției de glucagon.
Procesele metabolice dominante sunt mobilizarea triacilglicerolilor în
țesutul adipos și gluconeogeneza d e către ficat. Ficatul obține energie
pentru propriile nevoi prin oxidarea acizilor grași eliberați din țesutul
adipos. Concentrațiile de acetil CoA și citrat cresc , ceea ce în consecință
oprește glicoliza. Absorbția glucozei de către mușchi este diminuată
semnificativ datorită nivelului scăzut al insulinei, în timp ce acizii grași
intră liber în țestut . În consecință, mușchii schimbă combustibil ul aproape
în întregime de la glucoză la acizi grași . β oxidarea acizilor grași de către
mușchi oprește conversia piruvatului în acetil CoA, deoarece acetil CoA
stimulează fosforilarea complexului piruvat dehidro genază, ceea ce o face
inactivă. Prin urmare, piruvat, lactat și alanină sunt transportate în ficat
pentru a fi transformate în glucoză. Glicerolul derivat din scindarea
triacilglicerolilor este o altă materie primă pentru sinteza glucozei de către
ficat. ” (65)
Proteoliza oferă, de asemenea, corpuri carbon ice pentru
gluconeogeneză. În timpul foametei, proteinele degradate nu sunt
reaprovizionate și servesc ca surse de carbon pentru sinteza glucozei.
Sursele inițiale de proteine sunt cele care se transformă rapid, cum ar fi
proteinele din epiteliul intestinal și secrețiile pancreasului. Proteoliza
proteinei musculare oferă o parte din precursori i de glucoză cu trei atomi
de carbon. Cu toate acestea, supraviețuirea pentru majoritatea animalelor
depinde de capacitatea de a se deplasa rapid, ceea ce necesită o masă
musculară mare și, astfel, pierderea musculară trebuie minimizată.
42
Reducuera pierderii masei musculare.
După aproximativ 3 zile de foame, ficatul formează cantități mari
de acetoacetat și d -3-hidroxibutirat (corpuri cetone ). Sinteza lor din acetil
CoA crește semnificativ datorită faptului că ciclul de acid citric nu este în
măsură să oxideze toate unitățile acetil generate de degradarea acizilor
grași. Gluconeogeneza scade cantitatea de oxaloacetat, care este esențială
pentru introducerea acetil CoA în ciclul acidului citric. În consecință,
ficatul produce cantități mari de corpuri cet one, care sunt eliberate în
sânge. În acest moment, creierul începe să consume cantități apreciabile
de acetoacetat în locul glucozei. După 3 zile de foame, aproximativ o
treime din nevoile energetice ale creierului sunt îndeplinite de corpurile
cetone. De asemenea și inima utilizează ca și combustibil organismele
cetone (65).
Figura 13 . Diagrama schematică reprezentând modificările ale
metabolismului substratului energetic folosit de către organism în diferite
stadii ale postirii.
GGN, gluconeogeneză, GGL, glicogenoliză; TGest, reesterificarea
trigliceridelor (66).
43
3.2 Compararea între restricți a caloric ă intermitent ă și
continu ă.
Modul în care restricția calori că intermitentă (RCI) influențe ază
metabolismul în absența restricției globale continue a energ iei sau a
pierderii în greutate.
Dacă s-ar putea demonstra că restricția calorică intermitentă
îmbunătățește controlul metabolic în absența restricțiilor globale de
energie sau a pierderii în greutate, s-ar putea evidenția aplicații
suplimentare ale RCI în rândul persoanelor cu o greutate în limitele
normale. Studii realizate pe rozătoare susțin această practică și sugerează
că RCI este capabilă să îmbunătățească markerii de control glicemic
similar restricției calorice globale (o restricție de energie de 40% /zi), în
ciuda lipsei unui deficit caloric total . La subiecții umani sănătoși /
supraponderali, s -au observat îmbunătățiri ale sensibilității la insulină
după 2-3 săptămâni de post în zile alternante, chiar și în absența scăderii
în greutate; totuși din aceste studii nu a existat grupul control de hrănire
ad libitum (54). Din păcate e xistă o lipsă clară a datelor în acest dome niu
și sunt necesare studii suplimentare pe persoa ne cu greutate în limite
normale și supraponderale, care să abordeze aceaste probleme .
Modul în care restricționare a energiei (intermitent v s. continuu)
influențează schimbările și răspunsurile metabolice în timpul
procesului de pierdere în greutate.
În cele din urmă, este mai important gradul de aderență și durata
unui anumit obicei alimentar, decât tipul de strategie alimentară aplicată
îm prezice rea rezultatelor pierderii în greutate. În țelegerea diferențelor
metabolice între abordările dietetice este importantă, pentru identifica rea
potențialelor aplicații ale restricției calorice intermitente în anumite
subgrupuri de pacien ți. Studiile pe rozătoare (de exami nare a indicelui
glicemic ) au demonstrat rezultate comparabile între restricția energetică
continuă si intermitentă pe termen scurt, dar și rezul tate mai slabe pe
termen lung ale REI (55). Având în vedere literatura pe rozătoare , o mare
parte din studii au raportat o lipsă de compensare completă a energiei
calorice în zilele de hrănire ad libitum , indifere nt de compoziția dietei de
fond (56, 57) . Inclu derea unui grup separat de hrănire , adică a unui grup
alimentat cu o cantitate identică de alimente, dar constant si zilnic, ar fi o
modalitate prin care studiile viitoare ar putea stabili contribuția relativă a
modelului alimentar IER și a restricției energetice globale în legătură cu
modificările metabolice observate.
Din studiile relativ puține pe subiecți umani , care compară efetele
REI și a restricției energetice continue (REC) , unele au demonstrat
44
rezultate comparabile la nivel metabo lic între cele două abordări dietetice
(58). Studiile privind obiceul alimentar 5: 2 (5 zile hrănire ad libidum și 2
zile restricție calorică totală pe săptămână), care au fost efectuate pe
femei supraponderale și obeze, au constatat reduceri la nivelul insulinei
pe timp de post, cât și o reducere a HOMA -IR (indicele HOMA al
rezistenței la insulină) mai mare la REI față de grupul cu restricție
calorică energetice continue. A mbele studii au înregistrat o pierdere
ponderal ă comparabilă între cele două grupuri (REI și REC) (59) (60). În
studiu l efectuat de Varady et al. , de această dată utilizând o schemă de
postirea în zile alternante, REI a condus la o reducere semnifi cativ mai
mare a TAG -ului decât REC după 12 s ăptămâni de dietă, ambele grupuri
reușind o pierdere în greutate de 5% (59) .
Din punct de vedere metabolic , fără studii standardizate privind
pierderea în greutate dintre cele două grupuri studiate (REC și REI) ,
devine dificilă interpretarea, fiindcă diferențele prin care cele două
obiceiuri alimentare funcționază, nu pot fi explicate doar prin măsurarea
pierderii în greutate. În timp ce ma joritatea studiilor comparative a celor
două diete (REI și REC) au raportat o pierdere medie în greutate similară,
gradul de pierdere poate varia con siderabil la un individ la altul. Cu toate
acestea, datele evidențiază p otențialele diferențe dintre cele două moduri
de restricț ionare a energiei, de aceea s unt neceare studii bazate pe
funcționarea metabolismului , prin care se efectuează evaluări î n urma
unei pierderi standard în greutate, ci nu doar prin durata dietei (61).
Mecanismele prin care resticția calorică intermitentă modifică
metabolismul și modul în care se compară aceasta cu restricția
calorică continuă (zilnică).
După o perioadă de timp îndelungată, postul (atât cel total cât și
cel parțial, asigurându -se 25% din necesarul energetic zilnic) provoacă
schimbări în utilizarea combustibilului din organism, aceste sch imbări
fiind influențate de durata postului . Acizii g rași din celulele adipoase sunt
eliberați pentru utilizare (această acțiune este compusă din niște reacții în
lanț care se produc în celulă și care are ca rezultat activarea unei lipaze
care hidrolizează trigliceridele în picături de grăsime pentru a produce
acizi grași liberi ). Oxidarea acizilor grași și ketogeneza cresc treptat,
favorizând conservarea glucozei pe măsu ră ce cererea acesteia scade . În
timpul perioadei ulterioare postirii , după o perioadă de repaus alimentar
prelungit (36 de ore sau mai mult ), partiția postprandială a acizilor grași
rămâne neschimbată, balanța înclinându -se înspre cetogeneza hepatică și
oxidarea acizilor grași în întreg organismul, rezultând o redu cere
semnificativă a lipemiei postprandiale (62). Pe periadă îndel ungată, aceste
perturbanțe acute în gestionarea combustibilului, care apar în timpul
45
restricției energetice intermitente pot provo ca modificări destul de diferite
în metabolismul glucozei și lipidelor în comparație cu restricția energetică
continuă .
De exemplu, premisa IER este că perioadele rep etate ale oxidării
aciziilor grași (FAO) poate promova sau îmbunătăți sensibilitatea la
insulină prin reducerea preferențială a acumulării ectopice a lipidelor și a
intermediarilor citozolici asociați , care sunt implicați în dezvolta rea
rezistenței la insulină ; prin extensie, acest lucru ar fi, de asemenea, de
așteptat să influențeze în mod favorabil alte aspecte ale metabolismului,
cum ar fi reglarea metabolismului hepatic TAG (63). La rozătoare s -au
observat reduceri ulte rioare ale steatozelor hepatice, dar efectele la
subiecții umani rămân necunoscute.
Deși capacitatea FAO diminuată a fost implicată ca un instigator
cheie al re zistenței la insulină, un model alternantiv de supraîncărcare
mitocondria lă de către Koves et. al propune ca creșterea nielurilor de FFA
poate să conducă la o FAO excesivă și incompletă și în acest caz precipită
rezistență insulinei musculară scheletice . Un factor cu o contribuție
majoră se crede a fi stresul mitocondrial indus de lipide care este factorul
declanjator primar a producerii specilor de oxigen reactive. În modelel lui Se consideră că un factor major contribuie la stresul mitocondrial indus de lipide, care este locul primar al producerii speciilor reactive de oxigen endogen. În modelul lui
Koves, ficatul este considerat relativ rezistent la stresul mitocondrial
indus de lipide datorită capacității sale de a canaliza FFA spre căile
metabolice alternative , calea ketogenică având o relevanță specială pentru
post (64).
În timp ce teoria lui Koves este încadrată în contextul obezității /
hrănirii cu grăsimi mari, se trasează paralele cu IER prin faptul că
țesutur ile metabolice sunt expuse în mod repetat la creșteri în FFA / FAO
cu fiecare ciclu rapid de realimentare .
Într-adevăr, studiil e (atât pe rozătoare, cât și pe subiecții umani),
care indică o toleranță scăzută la glucoză, dintre care toate au utilizat
protocoale de post total în zile alternante , au gă sit, de asemenea, markeri
de stres oxidativ , modificări ale receptorilor de insulină oxidativă, scăderi
ale GLUT (trasnportor de glucoză) sau indicații ale scăderii funcției
mitocondr iale. Interesant, perspectiva în evoluția în timp a modificărilor
glicemice a fost furnizată de u nul dintre studiile efectuate pe rozătoare,
care a constatat că, în ciuda unei îmbunătățiri inițiale la 4 săptămâni,
toleranța la glucoză s -a deteriorat în tim p (57).
Aceste date evidențiază potențialul de afectare, precum și
potențialul de reacții specifice țesutului la IER, având în vedere că două
dintre aceste studii nu au raportat nicio modificare a indicilor glicemici
(hepatic i) de repaus . Pe baza acestor date, speculăm că paradigma
gener ală de post nedorit poate prezenta o provocare metabolică prea mare
sau frecventă, ceea ce ar putea duce, în timp, la modificări aberante, mai
46
degrabă decât benefice, în sensibilitatea periferică la insulină. La subiecții
umani, efectele acestei forme de I ER asupra controlului glicemic după 8
săptămâni (în care nu s -a observat nicio modificare) sunt ne cunoscute
(58).
Cercetări suplimentare privind peri oadele de t imp mai lungi sunt
necesare pentru a evalua eventualele daune și beneficii ale protocoalelor
IER, în condițiile de în frecvență rapidă și severitate a restricțiilor de
energie pe zi, precum și schimbări specifice în țesuturi, în sensibilitatea l a
insulină și conținutul de lipide ectopice .În plus, evaluarea dinamică a
metabolismului glucozei și lipidelor, cum ar fi tehnicile clemelor de
glucoză hiperinsulinemic -euglicemică și provocările postprandiene, poate
ajuta la detectarea oricărei diferențe fundamentale între IER și CER, care
poate să nu fie imediat evidentă atunci când verificăm doar măsurătorile
singulare ale sângelui în faza de post impus .
47
4. CONCLUZII
Numeroși indicatori fiziologici ai sănătății sunt îmbunătățiți la
șobolanii și la șoareci de laborator menținuți sub post intermitent, inclusiv
postul în zile alternante și consumul de alimente într -un interval orar
limitat .
Printre răspunsurile la post intermitent se mumără : niveluri
reduse ale insulinei și leptinei , care de asemenea cresc sensibilitatea la
insulină și leptină; reducerea precentului țesutului adipos corporal ;
niveluri ridicate ale corpurilor cetonice ; reducerea frecvenței cardiace în
timp de repaus, îmbunătățirea valorii tensiuni i sangiune (scădere a în timp
de repaus ); inflamație redusă; creșterea rezistenței creierului și a inimii la
stres (de exem plu, reducerea țesutului lezionat și rezultate funcționale
îmbunătățite în modelele de accident vascular cerebral și infarct
miocardic ), cât și o creștere a rezistenței la diabet.
Postul intermitent poate întârz ia debutul și încetini progresul
degenerării neuronale în modelele a nimale de boală Alzheimer și
Parkinson . Constatările care au apărut au evidențiat mecanismele cel ulare
și moleculare prin care postul intermitent crește rezistența celulelor, a
țesuturilor și a organelor la stres și la bolile co mune asociate cu
îmbătrânirea, sedentar ismul și stilul de viață vestic .
Rezultatele studiilor umane în care diferiți indicatorii ai sănătății
sunt măsurați la momentul iniția l și după perioade de post intermitent de 2
– 6 luni sau mai mult, sugerează că acest obicei alimentar poate proteja
împotriva sindromului metabolic și a afecțiunilor asociate, inclusiv a
diabetului zaharat și a pat ologiilor cardiovasculare .
48
BIBLIOGRAFIE
1. Azevedo FR, Ikeoka D, Caramelli B. Effects of intermittent fasting on
metabolism in men. Rev Assoc Med Bras (1992). 2013;59(2):167 -73.
2. Munsters MJ, Saris WH. Effects of meal frequency on metabolic profiles
and substrate partitioning in lean healthy males. PLoS One. 2012;7(6):e38632.
3. Moro T, Tinsley G, Bianco A, Marcolin G, Pacelli QF, Battaglia G, et al.
Effects of eight weeks of time -restricted feeding (16/8) on basal meta bolism,
maximal strength, body composition, inflammation, and cardiovascular risk
factors in resistance -trained males. J Transl Med. 2016;14(1):290.
4. Antoni R, Johnston KL, Collins AL, Robertson MD. Effects of intermittent
fasting on glucose and lipid me tabolism. Proc Nutr Soc. 2017;76(3):361 -8.
5. Longo VD, Mattson MP. Fasting: molecular mechanisms and clinical
applications. Cell Metab. 2014;19(2):181 -92.
6. Anton SD, Moehl K, Donahoo WT, Marosi K, Lee SA, Mainous AG, et al.
Flipping the Metabolic Switch : Understanding and Applying the Health Benefits
of Fasting. Obesity (Silver Spring). 2018;26(2):254 -68.
7. Encyclopaedia Britanica. Lipid: Encyclopaedia Britanica, inc.; 2017,
November 06 [
8. Civitarese AE, Carling S, Heilbronn LK, Hulver MH, Ukropcova B , Deutsch
WA, et al. Calorie restriction increases muscle mitochondrial biogenesis in
healthy humans. PLoS Med. 2007;4(3):e76.
9. Maisonpierre PC, Le Beau MM, Espinosa R, Ip NY, Belluscio L, de la
Monte SM, et al. Human and rat brain -derived neurotrophic f actor and
neurotrophin -3: gene structures, distributions, and chromosomal localizations.
Genomics. 1991;10(3):558 -68.
10. Mattson MP, Moehl K, Ghena N, Schmaedick M, Cheng A. Intermittent
metabolic switching, neuroplasticity and brain health. Nat Rev Neuro sci.
2018;19(2):63 -80.
11. Anson RM, Guo Z, de Cabo R, Iyun T, Rios M, Hagepanos A, et al.
Intermittent fasting dissociates beneficial effects of dietary restriction on
glucose metabolism and neuronal resistance to injury from calorie intake. Proc
Natl Aca d Sci U S A. 2003;100(10):6216 -20.
12. Yankner BA, Lu T, Loerch P. The aging brain. Annu Rev Pathol.
2008;3:41 -66.
13. Mattson RH. Overview: idiopathic generalized epilepsies. Epilepsia.
2003;44 Suppl 2:2 -6.
14. Mattson MP. Energy intake and exercise as de terminants of brain
health and vulnerability to injury and disease. Cell Metab. 2012;16(6):706 -22.
15. Maswood N, Young J, Tilmont E, Zhang Z, Gash DM, Gerhardt GA, et al.
Caloric restriction increases neurotrophic factor levels and attenuates
neurochemica l and behavioral deficits in a primate model of Parkinson's
disease. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004;101(52):18171 -6.
49
16. Halagappa VK, Guo Z, Pearson M, Matsuoka Y, Cutler RG, Laferla FM, et
al. Intermittent fasting and caloric restriction ameliorate age -related behavioral
deficits in the triple -transgenic mouse model of Alzheimer's disease. Neurobiol
Dis. 2007;26(1):212 -20.
17. Mokhtar SH, Bakhuraysah MM, Cram DS, Petratos S. The Beta -amyloid
protein of Alzheimer's disease: communication breakdown by modif ying the
neuronal cytoskeleton. Int J Alzheimers Dis. 2013;2013:910502.
18. Chiang PK, Lam MA, Luo Y. The many faces of amyloid beta in
Alzheimer's disease. Curr Mol Med. 2008;8(6):580 -4.
19. Bovolenta R, Zucchini S, Paradiso B, Rodi D, Merigo F, Navarro M ora G,
et al. Hippocampal FGF -2 and BDNF overexpression attenuates epileptogenesis –
associated neuroinflammation and reduces spontaneous recurrent seizures. J
Neuroinflammation. 2010;7:81.
20. Metaxakis A, Ploumi C, Tavernarakis N. Autophagy in Age -Associat ed
Neurodegeneration. Cells. 2018;7(5).
21. Duan W, Guo Z, Jiang H, Ware M, Li XJ, Mattson MP. Dietary restriction
normalizes glucose metabolism and BDNF levels, slows disease progression,
and increases survival in huntingtin mutant mice. Proc Natl Acad Sc i U S A.
2003;100(5):2911 -6.
22. Arumugam TV, Phillips TM, Cheng A, Morrell CH, Mattson MP, Wan R.
Age and energy intake interact to modify cell stress pathways and stroke
outcome. Ann Neurol. 2010;67(1):41 -52.
23. Fann DY, Santro T, Manzanero S, Widiaprad ja A, Cheng YL, Lee SY, et al.
Intermittent fasting attenuates inflammasome activity in ischemic stroke. Exp
Neurol. 2014;257:114 -9.
24. Vasconcelos AR, Yshii LM, Viel TA, Buck HS, Mattson MP, Scavone C, et
al. Intermittent fasting attenuates lipopolysaccharide -induced
neuroinflammation and memory impairment. J Neuroinflammation.
2014;11:85.
25. Jeong MA, Plunet W, Streijger F, Lee JH, Plemel JR, Park S, et al.
Intermittent fasting improves functional recovery after rat thoracic contusion
spina l cord injury. J Neurotrauma. 2011;28(3):479 -92.
26. Rich NJ, Van Landingham JW, Figueiroa S, Seth R, Corniola RS, Levenson
CW. Chronic caloric restriction reduces tissue damage and improves spatial
memory in a rat model of traumatic brain injury. J Neuros ci Res.
2010;88(13):2933 -9.
27. Lee S, Notterpek L. Dietary restriction supports peripheral nerve health
by enhancing endogenous protein quality control mechanisms. Exp Gerontol.
2013;48(10):1085 -90.
28. Ahmet I, Wan R, Mattson MP, Lakatta EG, Talan MI. Ch ronic alternate –
day fasting results in reduced diastolic compliance and diminished systolic
reserve in rats. J Card Fail. 2010;16(10):843 -53.
50
29. Godar RJ, Ma X, Liu H, Murphy JT, Weinheimer CJ, Kovacs A, et al.
Repetitive stimulation of autophagy -lysosome machinery by intermittent
fasting preconditions the myocardium to ischemia -reperfusion injury.
Autophagy. 2015;11(9):1537 -60.
30. Katare RG, Kakinuma Y, Arikawa M, Yamasaki F, Sato T. Chronic
intermittent fasting improves the survival following large myoc ardial ischemia
by activation of BDNF/VEGF/PI3K signaling pathway. J Mol Cell Cardiol.
2009;46(3):405 -12.
31. Szigeti K, Lupski JR. Charcot -Marie -Tooth disease. Eur J Hum Genet.
2009;17(6):703 -10.
32. DeFronzo RA, Abdul -Ghani M. Assessment and treatment of
cardiovascular risk in prediabetes: impaired glucose tolerance and impaired
fasting glucose. Am J Cardiol. 2011;108(3 Suppl):3B -24B.
33. Wan R, Camandola S, Mattson MP. Intermittent food deprivation
improves cardiovascular and neuroendocrine responses to stress in rats. J Nutr.
2003;133(6):1921 -9.
34. Belkacemi L, Selselet -Attou G, Louchami K, Sener A, Malaisse WJ.
Intermittent fasting modulation of the diabetic syndrome in sand rats. II. In vivo
investigations. Int J Mol Med. 2010;26(5):759 -65.
35. Chaix A, Zarrinpar A, Miu P, Panda S. Time -restricted feeding is a
preventative and therapeutic intervention against diverse nutritional
challenges. Cell Metab. 2014;20(6):991 -1005.
36. Lee C, Raffaghello L, Brandhorst S, Safdie FM, Bianchi G, Martin –
Montalvo A, et al. Fasting cycles retard growth of tumors and sensitize a range
of cancer cell types to chemotherapy. Sci Transl Med. 2012;4(124):124ra27.
37. Dorff TB, Groshen S, Garcia A, Shah M, Tsao -Wei D, Pham H, et al.
Safety and feasibility of fasting in combi nation with platinum -based
chemotherapy. BMC Cancer. 2016;16:360.
38. Brandhorst S, Choi IY, Wei M, Cheng CW, Sedrakyan S, Navarrete G, et
al. A Periodic Diet that Mimics Fasting Promotes Multi -System Regeneration,
Enhanced Cognitive Performance, and Healt hspan. Cell Metab. 2015;22(1):86 –
99.
39. Berrigan D, Perkins SN, Haines DC, Hursting SD. Adult -onset calorie
restriction and fasting delay spontaneous tumorigenesis in p53 -deficient mice.
Carcinogenesis. 2002;23(5):817 -22.
40. Salsali A, Nathan M. A review of types 1 and 2 diabetes mellitus and
their treatment with insulin. Am J Ther. 2006;13(4):349 -61.
41. Hatori M, Vollmers C, Zarrinpar A, DiTacchio L, Bushong EA, Gill S, et al.
Time -restricted feeding without reducing caloric intake prevents metabolic
diseases in mice fed a high -fat diet. Cell Metab. 2012;15(6):848 -60.
42. Mattson MP. Lifelong brain health is a lifelong challenge: from
evolutionary principles to empirical evidence. Ageing Res Rev. 2015;20:37 -45.
51
43. Sequea DA, Sharma N, Arias EB, Cartee G D. Calorie restriction enhances
insulin -stimulated glucose uptake and Akt phosphorylation in both fast -twitch
and slow -twitch skeletal muscle of 24 -month -old rats. J Gerontol A Biol Sci Med
Sci. 2012;67(12):1279 -85.
44. Dalle S, Quoyer J, Varin E, Costes S . Roles and regulation of the
transcription factor CREB in pancreatic β -cells. Curr Mol Pharmacol.
2011;4(3):187 -95.
45. Pi-Sunyer X. The medical risks of obesity. Postgrad Med.
2009;121(6):21 -33.
46. Popa S, Moța M, Popa A, Moța E, Serafinceanu C, Guja C , et al.
Prevalence of overweight/obesity, abdominal obesity and metabolic syndrome
and atypical cardiometabolic phenotypes in the adult Romanian population:
PREDATORR study. J Endocrinol Invest. 2016;39(9):1045 -53.
47. Romieu I, Dossus L, Barquera S, Blot tière HM, Franks PW, Gunter M, et
al. Energy balance and obesity: what are the main drivers? Cancer Causes
Control. 2017;28(3):247 -58.
48. Anastasiou CA, Karfopoulou E, Yannakoulia M. Weight regaining: From
statistics and behaviors to physiology and metabo lism. Metabolism.
2015;64(11):1395 -407.
49. Johnson JB, Summer W, Cutler RG, Martin B, Hyun DH, Dixit VD, et al.
Alternate day calorie restriction improves clinical findings and reduces markers
of oxidative stress and inflammation in overweight adults with moderate
asthma. Free Radic Biol Med. 2007;42(5):665 -74.
50. Tinsley GM, La Bounty PM. Effects of intermittent fasting on body
composition and clinical health markers in humans. Nutr Rev. 2015;73(10):661 –
74.
51. Seimon RV, Roekenes JA, Zibellini J, Zhu B, Gibson AA, Hills AP, et al. Do
intermittent diets provide physiological benefits over continuous diets for
weight loss? A systematic review of clinical trials. Mol Cell Endocrinol. 2015;418
Pt 2:153 -72.
52. Ketterl TG, Chow EJ, Leisenring WM, Goodman P, Koves IH, Petryk A, et
al. Adipokines, Inflammation, and Adiposity in Hematopoietic Cell
Transplantation Survivors. Biol Blood Marrow Transplant. 2018;24(3):622 -6.
53. Jung UJ, Choi MS. Obesity and its metabolic complications: the role of
adipokines and th e relationship between obesity, inflammation, insulin
resistance, dyslipidemia and nonalcoholic fatty liver disease. Int J Mol Sci.
2014;15(4):6184 -223.
54. Varady KA, Bhutani S, Church EC, Klempel MC. Short -term modified
alternate -day fasting: a novel die tary strategy for weight loss and
cardioprotection in obese adults. Am J Clin Nutr. 2009;90(5):1138 -43.
55. Cerqueira FM, da Cunha FM, Caldeira da Silva CC, Chausse B, Romano
RL, Garcia CC, et al. Long -term intermittent feeding, but not caloric restriction ,
52
leads to redox imbalance, insulin receptor nitration, and glucose intolerance.
Free Radic Biol Med. 2011;51(7):1454 -60.
56. Tikoo K, Tripathi DN, Kabra DG, Sharma V, Gaikwad AB. Intermittent
fasting prevents the progression of type I diabetic nephropathy in rats and
changes the expression of Sir2 and p53. FEBS Lett. 2007;581(5):1071 -8.
57. Higashida K, Fujimoto E, Higuchi M, Terada S. Effects of alternate -day
fasting on high -fat diet -induced insulin resistance in rat skeletal muscle. Life Sci.
2013;93(5 -6):208 -13.
58. Catenacci VA, Pan Z, Ostendorf D, Brannon S, Gozansky WS, Mattson
MP, et al. A randomized pilot study comparing zero -calorie alternate -day
fasting to daily caloric restriction in adults with obesity. Obesity (Silver Spring).
2016;24(9):1874 -83.
59. Varady KA, Bhutani S, Klempel MC, Lamarche B. Improvements in LDL
particle size and distribution by short -term alternate day modified fasting in
obese adults. Br J Nutr. 2011;105(4):580 -3.
60. Wegman MP, Guo MH, Bennion DM, Shankar MN, Chrzanowski S M,
Goldberg LA, et al. Practicality of intermittent fasting in humans and its effect
on oxidative stress and genes related to aging and metabolism. Rejuvenation
Res. 2015;18(2):162 -72.
61. Harvie M, Wright C, Pegington M, McMullan D, Mitchell E, Martin B, et
al. The effect of intermittent energy and carbohydrate restriction v. daily
energy restriction on weight loss and metabolic disease risk markers in
overweight women. Br J Nutr. 2013;110(8):1534 -47.
62. Antoni R, Johnston KL, Collins AL, Robertson MD. In vestigation into the
acute effects of total and partial energy restriction on postprandial metabolism
among overweight/obese participants. Br J Nutr. 2016;115(6):951 -9.
63. Fabbrini E, Magkos F, Mohammed BS, Pietka T, Abumrad NA, Patterson
BW, et al. Intra hepatic fat, not visceral fat, is linked with metabolic
complications of obesity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2009;106(36):15430 -5.
64. García -Ruiz C, Baulies A, Mari M, García -Rovés PM, Fernandez -Checa JC.
Mitochondrial dysfunction in non -alcoholic fatty li ver disease and insulin
resistance: cause or consequence? Free Radic Res. 2013;47(11):854 -68.
65. Berg JM TJ, Stryer L,. Food Intake and Starvation Induce Metabolic
Changes. 5th ed. New york2002.
66. Soeters MR, Soeters PB, Schooneman MG, Houten SM, Romijn JA.
Adaptive reciprocity of lipid and glucose metabolism in human short -term
starvation. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2012;303(12):E1397 -407.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Disciplina de Bromatologie, Igienă, Nutriție [605721] (ID: 605721)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.