Брой 5/2021
Д-р Б. Кръстев, Д-р Н. Спасова, Д-р Н. Георгиева, Проф. д-р Е. Кинова, Проф. д-р А. Гудев
Клиника по кардиология, УМБАЛ “ Царица Йоанна – ИСУЛ ”, Медицински Университет – София
Сърдечносъдовите заболявания (ССЗ) са най-честата причина за смърт и инвалидизиране в развитите страни и водещ фактор с непрекъснато нарастваща роля в развиващите се.
Едва през 1948 г, с Фрамингамското проучване започва да се установява връзката между определени фактори и сърдечносъдовите заболявания като се формулира концепцията за рисковите фактори. По късно, изследването Multiple Risk Factor Intervention Trial определя корелацията на определени рискови състояния със заболеваемостта и смъртността от сърдечносъдови заболявания (1). Едни от тях се определят като некоригируеми – пол, възраст, наследственост, а други като коригируеми – артериална хипертония, диабет, затлъстяване и т.н.
В последните години нараства интересът към интермитентното гладуване не само по отношение на редукцията на тегло, но и по отношение на благоприятните ползи за сърдечносъдовото здраве. То индуцира определени адаптивни клетъчни процеси, които повишават устойчивостта към оксидативен стрес, увеличават митохондриалната биосинтеза, подобряват регенеративните клетъчни функции и водят до редица други метаболитни промени, чийто резултат е корекцията на фактори, рискови за човешкото здраве (2).
Идеята на интермитентното, или “временно” гладуване е, постепенно организмът да привикне към хранене в определени часови интервали, така че да се осигури достатъчно дълъг прозорец без прием на храна. Такива интервали варират от 12 до 24 часа, в зависимост от възможностите и адаптацията на конкретния индивид. Най-често използвания режим е 16 часов период на въздържане от храна и 8 часов интервал, в който тя се приема.
След хранене организмът използва като основен източник за енергия глюкозата, а, когато тя бива употребена, той започва да си я набавя посредством разграждането на гликогена в процеса на гликогенолиза и синтеза на глюкоза от невъглехидратни въглеродни субстрати в процеса на глюконеогенеза.
След изчерпване на представените компенсаторни механизми източник на енергия стават складираните под формата на мазнини триглицериди, които се разграждат до мастни киселини и глицерол. Черният дроб превръща мастните киселини в кетонни тела какъвто е β-hydroxybutyrate. Те не са просто източник на енергия за клетките, но представляват и мощни сигнални молекули, които въздействат върху функциите на клетките и органите. Кетонните тела пряко повлияват експресията и активността на много протеини и молекули като пероксизомен пролифератор γ коактиватор 1α (PGC-1α), фибробластни растежни фактори 21, 22, 23, никотинамид аденин динуклеотид (NAD +), поли (аденозин дифосфат [ADP] -рибоза) полимераза 1 (PARP1) и ADP рибозил циклаза (CD38) (3,4). По този начин, повлиявайки различни сигнални молекули, танскрипционни фактори и клетъчни пътища, кетонните тела осъществяват промени в системния метаболизъм, чиито ползи не се ограничават само до загубата на тегло (5).
Част от тези благоприятни ефекти се изразяват в по-добро регулиране на глюкозния метаболизъм, кръвното налягане, сърдечната честота и вариабилитет; загуба на мазнини в абдоминалната област, корекция на липидния профил и намаляване маркерите на възпаление.
Влияние върху липидния профил
Атеросклеротичната болест e продължителен процес, който се развива скрито в продължение на много години. Въпреки съществуването на ефективна терапия, която понижава риска от развитие на коронарна атеросклероза, миокардният инфаркт и внезапната сърдечна смърт остават най-честата ѝ манифестация.
Голям брой проучвания установяват връзката между повишените серумни нива на липидите и развитието на атеросклероза. Обсервационни изследвания недвусмислено показват, че обществата с висока консумация на наситени мастни киселини и хиперхолестеролемия имат повишена заболеваемост и смъртност от сърдечносъдови заболявания в сравнение с тези популации (японци, населението на Средиземноморски басейн), чиято диета съдържа в пъти по-малко наситени мастни киселини.
Интермитентно гладуване върху животински модели, хранени преди това ексцесивно, са показали редукция на общия холестерол, триглицеридите и чернодробната стеатоза (6,7). Подобни резултати са докладвани и при хора. Въпреки че някои проучвания не доказват подобряване на липидния профил, корекцията на други антропометрични и биохимични показатели говорят за ползата на интермитентното гладуване по отношение на човешкото здраве.
Атеросклероза и маркери за възпаление
Повишените нива на циркулиращ LDL корелират със степента на атеросклероза и ИБС. Тези частици акумулират в субендотелното пространство и претърпяват окислителна модификация, водеща до образуването на окислително редуциран LDL, който от своя страна активира клетките на възпалението и е пусков механизъм в прогресията на атеросклеротичната плака (фиг.2). Съществуват два вида плаки – стабилни и нестабилни. Последните съдържат голямо липидно ядро, тънка фиброзна шапка и голямо количество клетки на възпалението. Колкото една плака е по-нестабилна, толкова тя е свързана с по-висока честота на съдови усложнения, в това число миокарден инфаркт и инсулт.
Възпалението е ключов елемент в прогресията на атеросклеротичната плака и превръщането и във вулнерабилна. Проинфламаторните фактори и цитокини, матриксни металопротеинази са пряко свързани с този процес (8).
В хода на различни проучвания с интермитентно гладуване е установено благоприятно повлияване на маркерите за възпаление (9).
Aksungar и сътрудници изследват 40 здрави мъже и жени на възраст между 20 и 39 години с BMI<25, които интермитентно гладуват по време на Рамадан и ги сравняват със сходна група здрави доброволци, неспазващи поста. Изследват IL-6, CRP и хомоцистеин във венозна кръв една седмица преди гладуването, в последната седмица от поста и три седмици след това (10). Авторите съобщават за значима редукция на посочените маркери при групата, спазваща поста.
Резистинът е друг важен цитокин, който се отделя от адипоцитите и за когото се смята, че има проатерогенен ефект. Неговата концентрация тясно корелира с инсулиновата резистентност и затлъстяването и се свързва с увеличаване експресията на съдови адхезивни молекули (sICAM-1) в ендотелните клетки и възпалението на атеросклеротичната плака (11). В изследвания на Bhutani и колектив се установява значително намаляване на този цитокин след 10-седмично интермитентно гладуване (12).
Източник:Text Book of Cardiology http://www.textbookofcardiology.org
Артериална хипертония
Повишеното артериално налягане (АН) също допринася за прогресия на атеросклерозата по различни механизми. Различни опити с животни показват, че повишеното АН уврежда съдовия ендотел и увеличава пропускливостта му за липопротеини. Освен това то стимулира и продукцията на фактори на възпалението, които от своя страна допринасят за вулнерабилността на плаката.
Ефективността на ИГ, освен в много проучвания с животни, е потвърдена и при хора. В едно изследване, проведено в клиниката Buchinger Wilhelmi в Германия, 1422 души се подлагат на ИГ за различен период от време и се проследяват в продължение на една година. Изследваната група включва 1422 души, които били проследявани в продължение на една година (14). Авторите наблюдават редица благоприятни ефекти на диетата върху сърдечносъдовата система и доказват статистическо значимо намаляване на систолното и диастолното артериално налягане при хората, които са гладували за дълъг период от време. Механизмът на спада на АН те свързват с повишаване на парасимпатиковата активност, повишената екскреция на норепинефрин през бъбреците и повишената чувствителност към натриуретичните пептиди и инсулина.
Друго проучване, проведено при малък брой мъже с предиабет, подложени на интермитентно гладуване от 18 часа за 5 седмици, докладва спад в систолното артериално налягане с 11±4 mmHg и 10±4 mmHg за диастолното. И тук авторите допускат увеличаване на вагусовата активност като основна причина за това (15).
Захарен диабет и метаболитен синдром
Връзката на захарния диабет със съдовите усложнения е безспорна. Неензимното гликиране на биологично активни вещества, заедно с повишената тромботична активност и съпътстващата ендотелна дисфункция (вследствие намалена синтеза на азотен окис, загуба на еластин), са само част от цялата гама патологични механизми, свързващи тези заболявания с повишен риск от сърдечносъдова заболеваемост.
И тук ролята на ИГ е безспорна, като множество проучвания недвусмислено доказват подобряване на инслулиновата резистентност и спад на гликирания хемоглобин след прилагането на описаната диета.
Sutton и колектив в проучване доказват ползата от ИГ по отношение на подобряване на инсулиновата чувствителност, маркери на оксидативния стрес и артериално налягане при мъже с предиабет (15).
В заключение можем накратко да обобщим, че в превенцията на сърдечносъдовите заболявания интермитентното гладуване може да заема ключов момент в корекцията на рисковите фактори. То може да бъде и важен нефармакологичен подход при различни нозологични единици и начин за контролиране на телесното тегло.
Използвана литература:
1.) Multiple Risk Factor Intervention Trial Research Group. Multiple Risk Factor Intervention Trial: risk factor changes and mortality results. JAMA.1982; 248: 1465–1477.
2.) Cabo R, Mattson P. Effects of Intermittent Fasting on Health, Aging, and Disease. N Engl J Med 2019; 381:2541-2551
3.) Fisher FM, Maratos-Flier E. Understanding the physiology of FGF21. Annu Rev Physiol 2016;78:223-41.
4.) Lee HC. Physiological functions of cyclic ADP-ribose and NAADP as calcium messengers. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2001;4:317-45.
5.) Redman LM, Smith SR, Burton JH, Martin CK, Il’yasova D, Ravussin E. Metabolic slowing and reduced oxidative damage with sustained caloric restriction support the rate of living and oxidative damage theories of aging. Cell Metab 2018;27(4):805.e4-815.e4.
6.) Varady KA, Hellerstein MK. 2007. Alternate-day fasting and chronic disease prevention: a review of human and animal trials. Am. J. Clin. Nutr. 86:7–13
7.) Yang W, Cao M, Mao X, Wei X, Li X, et al. 2016. Alternate-day fasting protects the livers of mice against high-fat diet–induced inflammation associated with the suppression of Toll-like receptor 4/nuclear factor κB signaling. Nutr. Res. 36:586–93
8.) Galis, Z. et al. Matrix metalloproteinases in vascular remodeling and atherogenesis: the good, the bad, and the ugly. Circ Res, 90, 2002, 251 – 262.
9.) Wang X, Yang Q. Effects of intermittent fasting diets on plasma concentrations of inflammatory biomarkers: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Nutrition. Nov-Dec 2020;79-80:110974.
10.) Aksungar F.B., Topkaya A.E., Akyildiz M. Interleukin-6, C-reactive protein and biochemical parameters during prolonged intermittent fasting. Ann. Nutr. Metab. 2007;51:88–95. doi: 10.1159/000100954.
11.) Burnett M.S., Lee C.W., Kinnaird T.D., Stabile E., Durrani S., Dullum M.K., Devaney J.M., Fishman C., Stamou S., Canos D., et al. The potential role of resistin in atherogenesis. Atherosclerosis. 2005;182:241–248. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2005.02.014.
12.) Bhutani S., Klempel M.C., Berger R.A., Varady K.A. Improvements in Coronary Heart Disease Risk Indicators by Alternate-Day Fasting Involve Adipose Tissue Modulations. Obesity. 2010;18:2152–2159. doi: 10.1038/oby.2010.54.
13.) Alexander R. Hypertension and the Pathogenesis of Atherosclerosis. Hypertension. 1995;25:155–161
14.) Toledo F.W., Grundler F., Bergouignan A., Drinda S., Michalsen A. Safety, health improvement and well-being during a 4 to 21-day fasting period in an observational study including 1422 subjects. PLoS ONE. 2019;14:e0209353.
15.) Sutton EF,et al. Early Time-Restricted Feeding Improves Insulin Sensitivity, Blood Pressure, and Oxidative Stress Even without Weight Loss in Men with Prediabetes Cell Metab, 27 (2018), pp. 1212–1221
