Содержание

Пищевое поведение за последние десятилетия резко изменилось. На смену традиционной схеме «завтрак-обед-ужин» пришли частые перекусы, обильный прием пищи в ночное время и пропуск завтрака. Одновременно с этим вырос уровень кардиометаболических заболеваний, среди которых сердечно-сосудистые заболевания и диабет 2 типа (СД2).

Нерегулярное питание увеличивает риск ожирения, резистентности к инсулину и гипергликемии, способствуя развитию диабета 2 типа. И наоборот, режим питания с поддержанием времени и частоты приема пищи улучшает качество жизни и защищает от развития СД2 и сердечно-сосудистых заболеваний.

Интервальное голодание улучшает чувствительность к инсулину

Интервальное голодание — заранее определенная пауза в потреблении пищи.


Существует несколько режимов интервального голодания:

  • Голодание через день.
  • 5/2 – два дня голодания в неделю.
  • Диета, имитирующая голодание – несколько последовательных дней низкого потребления калорий, затем нормальный цикл питания. Дни ограничения калорий проводятся каждые один-четыре месяца или раз в две недели. Большая часть рациона в дни ограничения калорий – растительная пища.
  • 12/12, 14/10, 16/8 и другие режимы – ежедневное голодание по 12-16 часов.

Для ежедневного голодания по 12-16 часов важно принимать пищу в дневное время. Такой режим улучшает кардиометаболическое здоровье: повышает чувствительность к инсулину, нормализует артериальное давление и снижает окислительный стресс. Так, в исследовании на мышах с ожирением одна группа мышей голодала ночью, другая – имела свободный доступ к еде в любое время. Ночное голодание у первой группы мышей приводило к снижению массы тела и жировой массы, улучшению гликемического контроля, уменьшению стеатоза печени и лучшей выносливости во время бега.

Механизм действия интервального голодания

Интервальное голодание работает как метаболический переключатель:

  • Голодание заставляет организм использовать в качестве топлива жирные кислоты и кетоновые тела вместо глюкозы. Во время голодания клетки активируют сигнальные пути, которые усиливают защиту от окислительного и метаболического стресса, а также те, которые удаляют или восстанавливают поврежденные молекулы.
  • Возобновление приема пищи приводит к повышению уровней пептидного гормона GLP-1 и инсулина. GLP-1 снижает потребление пищи и обладает нейропротекторными свойствами. Инсулин усиливает поглощение глюкозы и способствует росту тканей и нейропластичности.

Интервальное голодание улучшает кишечную микробиоту

Кишечная микробиота – микроорганизмы, населяющие кишечник. Микробиота регулирует обмен веществ, пищеварение и иммунитет, влияет на заболевания печени, рак и нейродегенеративные расстройства.

Микробиота людей с ожирением менее разнообразна, чем микробиота худых. Кроме того, микробиота людей с кардиометаболическими нарушениями отличается от микробиоты здоровых. Когда мышам, лишенным микробиоты, пересаживали микробиоту от людей или грызунов с кардиометаболическими нарушениями, у мышей также развивались кардиометаболические нарушения: ожирение, инсулинорезистентность, гипертония.

Интервальное голодание:

  • увеличивает бактериальное разнообразие кишечной микробиоты;
  • повышает количество Bacteroidetes и выработку короткоцепочечных жирных кислот, что связано с более низким весом и улучшением сердечно-сосудистого здоровья;
  • увеличивает численность Akkermansiaи Lactobacillus, которые способствуют снижению численности условно-патогенных микроорганизмов.

Кишечная микробиота связана с циркадными ритмами

Циркадные ритмы регулируют цикл сна и бодрствования, сердечно-сосудистую деятельность, метаболизм печени, работу эндокринной системы, время приема пищи и состав микробиоты. Суточные колебания состава кишечной микробиоты необходимы, чтобы регулировать метаболизм и усвоение питательных веществ, расход энергии, вывод отработанных веществ и иммунную функцию.

В исследованиях на грызунах суточные колебания состава микробиоты были ослаблены при:

  • диете с высоким содержанием жиров;
  • смене часовых поясов;
  • дефиците генов, необходимых для поддержания циркадных ритмов.

При любом из этих условий мыши также становились склонными к метаболическим нарушениям.

Исследование на людях показало, что нарушение суточных колебаний состава микробиоты повышает риск диабета 2 типа. Интервальное голодание реструктурирует микробиоту при диабете, предотвращая диабетическую ретинопатию.

Интервальное голодание при кардиометаболических нарушениях

Ожирение и липидный обмен

Ожирение представляет серьезный риск для здоровья сердечно-сосудистой системы. Исследования подтверждают пользу интервального голодания для снижения веса при ожирении:

  • В исследовании на мышах, которых кормили пищей с высоким содержанием жиров, ежедневное голодание по 16 часов в день снижало массу тела и жировую массу независимо от общего потребления калорий и без каких-либо изменений в физической активности.
  • Мета-анализ рандомизированных контролируемых исследований на людях с избыточным весом и ожирением показал, что голодание 2-3 дня в неделю приводило к потере веса и уменьшению жировых отложений, по сравнению с постоянным ограничением калорий.
  • Клиническое исследование на людях с ожирением показало, что ежедневное голодание по 16 часов в день, как и полноценный прием пищи три раза в день, умеренно снижали вес участников.

Интервальное голодание стимулирует образование бежевых адипоцитов – клеток жировой ткани, которые могут сжигать калории для выработки тепла, причем этот эффект зависит от кишечной микробиоты. В исследовании на мышах голодание через день способствовало накоплению бежевых адипоцитов в белом жире, что сопровождалось потерей веса и изменением состава микробиоты. Прием антибиотиков отменял полезные эффекты голодания, но трансплантация микробиоты улучшала метаболическое здоровье.

Кишечная микробиота влияет на энергетический обмен:

  • регулирует гены, которые контролируют поглощение липидов и питательных веществ;
  • производит вещества, которые способствуют образованию бежевых адипоцитов в жировой ткани.

Гликемический контроль

Интервальное голодание может снизить уровень глюкозы в крови и улучшить гликемический контроль у пациентов с СД2. Аналогичный эффект дает ограничение калорий.

Состав кишечной микробиоты зависит от уровня глюкозы в крови и адаптируется к обычным периодам голодания и приема пищи, циркадным ритмам и интервальному голоданию:

При этом высокая численность Akkermansia muciniphila способствует снижению уровня глюкозы в крови и улучшению чувствительности к инсулину.

Диета, имитирующая голодание, улучшает чувствительность к инсулину и функции β-клеток, восстанавливает кишечную микробиоту и  препятствует прогрессированию диабета.

Гипертония

Постоянное высокое артериальное давление может привести к сердечной недостаточности и сосудистым нарушениям. Исследования подтверждают лечебный эффект голодания при гипертонии и его связь с кишечной микробиотой:

  • Пятидневное голодание с последующей диетой с низким содержанием натрия снижали систолическое артериальное давление у пациентов с гипертонией и метаболическим синдромом. Этот режим голодания также изменил кишечную микробиоту, стимулируя выработку короткоцепочечных жирных кислот.
  • У крыс с гипертензией, склонных к инсульту, голодание через день в течение пяти недель значительно снижало артериальное давление. Голодание изменяло кишечную микробиоту, повышая численность Bacteroides uniformis, Lactobacillus reuteri и Lactobacillus johnsonii. Для крыс без микробиоты трансплантация микробиоты от крыс, прошедших голодание, предотвращала повышение артериального давления.

Интервальное голодание при долгосрочных кардиометаболических осложнениях

Частые последствия сахарного диабета – сердечно-сосудистые заболевания и микрососудистые осложнения, которые включают ретинопатию (патологию сосудов сетчатки глаза) и нефропатию (патологию почек).

Диабетическая ретинопатия

Ретинопатия может привести к слепоте. Но риск потери зрения можно снизить за счет раннего выявления и своевременного лечения для контроля уровня глюкозы и артериального давления.

Кишечная микробиота пациентов с диабетической ретинопатией значительно отличается от микробиоты здоровых людей, а также от микробиоты пациентов с диабетом 2 типа без ретинопатии. У пациентов с диабетической ретинопатией снижено количество Bifidobacterium и Turicibacter и увеличено количество Akkermansia. Биомаркерами диабетической ретинопатии служат бактериальные семейства Pasteurellaceae, Oxalobacteraceae и Gallionellaceae. Уровень Pasteurellaceae у пациентов с диабетической ретинопатией снижен, а отсутствие Pasteurellaceae может означать плохой прогноз.

Исследования показывают, что интервальное голодание улучшает прогноз при диабетической ретинопатии:

Когнитивные нарушения

СД2 может вызывать осложнения со стороны центральной нервной системы, включая структурные изменения или атрофию головного мозга, повреждение микрососудов головного мозга, нейровоспаление, а также изменения электрофизиологических свойств головного мозга. Эти изменения в конечном итоге приводят к снижению когнитивных функций и повышают риск болезни Альцгеймера.

Интервальное голодание противостоит развитию нейродегенеративных заболеваний, улучшая микробиоту. Так, у мышей с диабетом наблюдалось снижение когнитивных функций. Голодание через день в течение 28 дней снижало тревожное поведение, улучшало двигательную активность и структуру синапсов, способствовало сохранению чувствительности к инсулину, увеличению количества митохондрий и улучшению энергетического метаболизма в гиппокампе. Улучшение функций головного мозга сопровождалось повышением численности Lactobacillus и Odoribacter и снижением количества Enterococcus, Streptococcus и Enterococcaceae. Защитное действие интервального голодания на когнитивные функции частично устранялось при приеме антибиотиков.

Сердечная недостаточность

Исследования подтверждают пользу интервального голодания для здоровья сердца и сосудов:

У пациентов с сердечной недостаточностью нарушен баланс кишечной микробиоты. Интервальное голодание восстанавливает баланс кишечной микробиоты, улучшая сердечную функцию:

  • В исследовании на мышах, склонных к гипертонии и сердечной недостаточности, добавление пробиотических бактерий Lactobacillus plantarum 299v снижало риск сердечной недостаточности и приводило к лучшему восстановлению после инфаркта миокарда.
  • Интервальное голодание повышало численность Bacteroides, ответственных за производство короткоцепочечных жирных кислот, которые обеспечивают сердце энергией.
  • У мышей, которых перед инфарктом миокарда кормили только во время бодрствования, сердечная функция была лучше по сравнению с мышами, которых кормили только во время, когда мыши обычно спят.

Нефропатия

Диабет может привести к развитию терминальной стадии почечной недостаточности. У пациентов с диабетической нефропатией кишечная микробиота менее разнообразна, чем у здоровых людей. В нескольких исследованиях изучалось влияние голодания в Рамадан на тяжесть диабетической нефропатии. Интервальное голодание не влияло на почечные функции.

Вывод

Интервальное голодание может улучшать исходы кардиометаболических нарушений, изменяя состав кишечной микробиоты. Интервальное голодание способствует производству короткоцепочечных жирных кислот, которые влияют на физиологию и течение заболеваний.

Внедрение интервального голодания в клиническую практику осложнено тем, что исследования на людях показали противоречивые результаты влияния интервального голодания на метаболизм. Это может быть связано с индивидуальной реакцией человека на голодание. Поэтому в качестве терапевтического вмешательства может использоваться постбиотическая терапия – применение биоактивных молекул, влияющих на метаболизм, которые производит кишечная микробиота. Пример таких молекул – короткоцепочечные жирные кислоты, которые способствуют накоплению бежевых адипоцитов в белом жире, потере веса, улучшению гликемического контроля и сердечной функции. Однако постбиотическая терапия также заслуживает дальнейшего изучения.

Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!

Кому-то она тоже будет полезной и нужной:


Источник

Time-limited diets and the gut microbiota in cardiometabolic disease

Наш канал в Telegram:

Статьи по схожим темам: