Interruzione dei ritmi circadiani: implicazioni per la salute cardiometabolica

I fattori che interrompono i ritmi circadiani pongono rischi significativi per la salute cardiometabolica, evidenziando l’importanza di mantenere sani schemi sonno-veglia.

Marzo 2024
Interruzione dei ritmi circadiani: implicazioni per la salute cardiometabolica
Punti salienti
  • In questa recensione, gli autori riassumono i risultati di studi osservazionali per valutare l’associazione tra interruzione del ritmo circadiano e rischio di malattie cardiometaboliche.
     
  • Evidenziano che i fattori che interrompono il ritmo circadiano, tra cui il lavoro a turni, il cronotipo tardivo, il programma di sonno tardivo, l’irregolarità del sonno e la tempistica dei pasti tardivi, hanno effetti deleteri sulla salute cardiometabolica.
     
  • L’interruzione del ritmo circadiano è associata ad un aumento del rischio di malattie cardiometaboliche come diabete mellito, obesità e ipertensione. Pertanto, sono necessarie strategie per alleviare l’interruzione del ritmo circadiano e aumentare la consapevolezza sull’importanza di mantenere la salute circadiana.
Riepilogo

Il sistema circadiano umano svolge un ruolo vitale in molti processi fisiologici e i ritmi circadiani si trovano praticamente in tutti i tessuti e gli organi. L’interruzione dei ritmi circadiani può portare a esiti negativi per la salute.

Le prove provenienti da recenti studi basati sulla popolazione sono state riviste perché rappresentano il comportamento del mondo reale e potrebbero essere utili nello sviluppo di studi futuri per ridurre il rischio di condizioni di salute avverse, tra cui malattie cardiovascolari, obesità e diabete mellito, che possono verificarsi a causa dell’interruzione circadiana. . È stata condotta una ricerca elettronica in PubMed e Web of Science (2012-2022). Gli articoli selezionati si basavano su specifici criteri di inclusione ed esclusione.

Vengono discussi cinque fattori che possono disturbare l’allineamento del ritmo circadiano: lavoro a turni, cronotipo tardivo, andare a dormire tardi, irregolarità del sonno e pasto tardivo .

Le prove provenienti da studi osservazionali su questi distruttori circadiani suggeriscono potenziali effetti dannosi sulla salute cardiometabolica, tra cui aumento del BMI/obesità, aumento della pressione sanguigna, aumento della dislipidemia, aumento dell’infiammazione e diabete.

La ricerca futura dovrebbe identificare specifici percorsi sottostanti per mitigare le conseguenze sulla salute del lavoro a turni. Inoltre, negli studi di intervento è possibile esplorare programmi ottimali di sonno e alimentazione per la salute metabolica. Infine, è importante gestire i tempi dei segnali ambientali esterni (come la luce) e dei comportamenti che influenzano i ritmi circadiani.

Importanza dello studio
Cosa è già noto?
  • La sincronia tra i nostri orologi interni e il mondo esterno è essenziale per una salute ottimale.
     
  • L’interruzione dei ritmi circadiani potrebbe aumentare il rischio di malattie cardiometaboliche.
     
  • I ritmi circadiani possono essere alterati da fattori ambientali e comportamentali, come l’esposizione alla luce, il programma del sonno e l’orario dei pasti.
Qual è il contributo di questa recensione?
  • Questa revisione riassume i risultati di studi osservazionali che hanno esaminato le associazioni tra potenziali perturbatori circadiani (come il lavoro a turni, il cronotipo, i tempi del sonno, la regolarità del sonno e i tempi dei pasti) e il rischio di malattie cardiometaboliche. .
     
  • Molti di questi studi osservazionali, ma non tutti, hanno notato il ruolo dannoso dell’alterazione circadiana sulla funzione cardiometabolica. Inoltre, un’associazione non inferisce la causalità.
     
  • In che modo questi risultati potrebbero cambiare la direzione della ricerca?
     
  • La ricerca futura dovrebbe colmare le lacune discusse in questa revisione, compresi studi più meccanicistici, studi prospettici e studi clinici sull’alterazione circadiana e sulle malattie cardiometaboliche.
     
  • I ricercatori che lavorano nel campo sono incoraggiati a progettare strategie efficaci che riducano al minimo l’esposizione ai disturbi circadiani e sviluppino metodi di divulgazione per insegnare al pubblico l’importanza della “salute circadiana”.

I ritmi circadiani o orologi biologici sono regolatori endogeni situati in cellule o organismi responsabili del coordinamento delle attività fisiologiche e comportamentali, consentendo agli organismi di adattarsi a un ambiente in evoluzione entro un ciclo di 24 ore.

Si ritiene che il ruolo principale di questo sistema circadiano sia quello di organizzare temporalmente i processi fisiologici in modo da anticipare periodi di attività e riposo. I ritmi di questi processi sono controllati da "orologi" interni, con un orologio centrale situato nel nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo, che funge da conduttore per gli orologi presenti in quasi tutti i tessuti del corpo. La natura onnipresente di questi orologi in tutto il corpo attesta l’importanza di questi ritmi per la salute.

Mantenere la sincronia è fondamentale per una salute ottimale e ciò include la sincronia tra gli orologi interni e il mondo esterno, nonché la sincronia tra tutti gli orologi interni.

Figura 1

Interruzione dei ritmi circadiani: implicazioni pe
Il sistema circadiano è gerarchico con un orologio centrale nel nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo e orologi periferici nei tessuti e negli organi di tutto il corpo. Il segnale orario principale, che sincronizza l’orologio centrale, è la luce (freccia A), mentre gli orologi periferici vengono sincronizzati attraverso diversi percorsi. L’orologio centrale regola i ritmi circadiani degli orologi periferici attraverso diversi meccanismi (frecce B ), come il controllo della temperatura corporea, l’attività del sistema nervoso simpatico e gli ormoni, come la melatonina. La sincronizzazione degli orologi periferici può essere sincronizzata anche tramite alimentazione (freccia C).

I ritmi sono sincronizzati con il mondo esterno principalmente attraverso segnali luminosi che raggiungono il nucleo soprachiasmatico attraverso l’occhio, ad opera delle cellule gangliari della retina. L’orologio centrale, a sua volta, regola gli orologi periferici attraverso diversi meccanismi, tra cui il controllo dei ritmi della temperatura corporea, dell’attività del sistema nervoso autonomo e di vari ormoni, come il cortisolo e la melatonina.

Tuttavia, gli orologi periferici possono essere sincronizzati anche attraverso altri segnali, tra cui l’alimentazione e il digiuno.

Pertanto, l’interruzione cronica del ritmo circadiano, derivante da fattori come il lavoro su turni notturni, orari di sonno irregolari o orari dei pasti, può contribuire agli effetti dannosi legati a malattie croniche, come le malattie cardiovascolari (CVD), il cancro e il diabete.

Questa revisione si concentra su studi osservazionali che esaminano la salute e il comportamento in contesti del mondo reale per determinare se esistono associazioni tra comportamenti abituali e salute. Vengono riassunte le prove osservazionali dell’associazione tra marcatori di potenziale alterazione circadiana ed esiti cardiometabolici. Alcuni comportamenti ed esposizioni ambientali, come la luce, possono influenzare il funzionamento degli orologi centrali e periferici e portare a un’interruzione circadiana.

Lavoro a turni

I lavori a turni, che spesso comportano il cambiamento del sonno e dei pasti tra la notte e il giorno, possono essere una forma estrema di interruzione circadiana. Altri fattori che possono influenzare l’allineamento del ritmo circadiano includono il cronotipo, i tempi dei pasti e la regolarità e i tempi del sonno. Studi osservazionali hanno scoperto che i lavoratori a rotazione o con turni notturni (cronotipo serale), il programma del sonno, l’irregolarità del sonno e l’orario dei pasti possono avere effetti avversi sugli esiti cardiometabolici.

figura 2

Interruzione dei ritmi circadiani: implicazioni pe
 

È importante notare che gli studi osservazionali non implicano causalità; tuttavia, un’associazione tra questi fattori e le malattie cardiometaboliche ne evidenzia l’importanza per la ricerca futura e la salute pubblica.

Metodi

Sono state perquisite PubMed e Web of Science. Abbiamo incluso studi sottoposti a revisione paritaria sugli esseri umani pubblicati tra il 2012 e il 2022. Sono stati analizzati solo gli studi pubblicati in inglese con partecipanti adulti.

Risultati e discussione

> Lavoro a turni

I lavoratori a turni hanno orari di lavoro al di fuori dell’orario tradizionale (dalle 9:00 alle 17:00). Le persone classificate come lavoratori a turni hanno orari mattutini, notturni, a rotazione e/o serali. Il lavoro a turni interrompe il normale ciclo sonno-veglia perché questi lavoratori spesso devono dormire durante il giorno, il che interrompe i ritmi circadiani e quindi aumenta il rischio di malattie croniche.

I lavoratori a turni sono spesso esposti a una luce diversa da quella naturale. L’interruzione del ritmo circadiano associata al lavoro a turni è un fattore di rischio per malattie cardiovascolari, diabete, obesità, ipertensione, sonno e disturbi metabolici.

Studi osservazionali hanno dimostrato un effetto negativo del lavoro a turni sulle malattie cardiometaboliche e sui fattori di rischio. Ad esempio, le meta-analisi hanno dimostrato che i lavoratori a turni avevano circa il 23% in più di probabilità di essere sovrappeso o obesi, avevano un aumento del 14% del rischio di diabete incidente, dall’11% al 35% in più di probabilità di avere la sindrome metabolica e un aumento del 10% rischio di sindrome metabolica. maggiore probabilità di prevalenza dell’ipertensione e 30% di probabilità di ipertensione incidente. Una revisione sistematica di 45 studi epidemiologici ha inoltre rilevato che i lavoratori del turno di notte avevano una pressione arteriosa sistolica e diastolica significativamente più elevata.

Il lavoro a turni è stato associato ad alcuni fattori di rischio per malattie cardiometaboliche.

Uno studio trasversale condotto su donne impiegate negli ospedali ha rilevato che coloro che lavoravano a turni a rotazione avevano un punteggio di rischio cardiometabolico più elevato, basato su una combinazione di pressione sanguigna, glicemia a digiuno, trigliceridi e misurazione della circonferenza della vita. Questo studio ha anche dimostrato differenze nell’andamento diurno dei livelli di cortisolo urinario. I lavoratori a turni avevano una produzione totale di cortisolo nelle 24 ore inferiore e un andamento più piatto nella raccolta delle urine su 2 giorni rispetto ai lavoratori diurni.

Sono state riscontrate anche differenze nei livelli lipidici associati al lavoro a turni. Una revisione sistematica di 66 articoli ha mostrato che i lavoratori a turni, in particolare quelli del turno di notte, avevano livelli più alti di colesterolo totale, aumento dei trigliceridi e livelli più bassi di colesterolo ad alta densità, che sono noti fattori di rischio per CVD. .

L’infiammazione è stata associata anche al lavoro a turni. Uno studio condotto tra i lavoratori a turni di sesso maschile ha rilevato che la proteina C-reattiva ipersensibile (hsCRP), un marcatore di infiammazione, era significativamente più alta negli ex lavoratori a turni rispetto ai lavoratori a giornata. Risultati simili sono stati osservati in un altro studio che ha mostrato livelli più elevati di hsCRP nelle lavoratrici a turni rispetto ai lavoratori diurni. Un altro studio condotto tra gli infermieri ha dimostrato che coloro che lavoravano su turni notturni a rotazione avevano un livello di CRP più elevato rispetto a coloro che non avevano mai lavorato su turni a rotazione.

Tuttavia, uno studio non ha riscontrato alcuna relazione tra lavoro a turni e hsCRP, ma una relazione significativa tra orari di lavoro lunghi e hsCRP più elevati, nonché un effetto di interazione con un’infiammazione di basso grado tra lavori lunghi. e lavoro a turni. L’infiammazione è un fattore di rischio per malattie cardiovascolari, diabete di tipo 2 e obesità; pertanto, l’infiammazione cronica nei lavoratori a turni può svolgere un ruolo nell’insorgenza e nella progressione di queste condizioni.

I livelli di pressione sanguigna e i ritmi diurni svolgono un ruolo importante nella salute cardiovascolare, poiché i livelli di pressione sanguigna hanno un ritmo circadiano che può essere interrotto dal lavoro a turni. I valori della pressione arteriosa sono elevati durante la veglia, in particolare durante l’orario di lavoro rispetto ai periodi non lavorativi, e poiché i periodi di lavoro avvengono in un momento biologico (la notte) in cui i livelli di pressione arteriosa dovrebbero essere più bassi, il lavoro a turni (soprattutto il lavoro notturno) può influenzare il normale andamento della pressione arteriosa diurna, portando ad un aumento del rischio di malattie cardiovascolari. In effetti, è stato dimostrato che la pressione sanguigna è elevata nei lavoratori a turni rispetto ai lavoratori a giornata.

Nei lavoratori a turni, i cambiamenti nei comportamenti salutari, come la dieta e il sonno, possono in parte spiegare l’aumento del rischio di malattie cardiometaboliche. I lavoratori a turni possono consumare cibi meno salutari, come grassi saturi e bevande analcoliche, rispetto ai lavoratori diurni, e mangiano di notte quando il corpo è pronto per dormire.

Il lavoro a turni può contribuire a cambiamenti negli orari dei pasti, come mangiare tutto il giorno o saltare i pasti, che possono influenzare gli ormoni che regolano l’appetito e portare a una disregolazione del ritmo circadiano interno, aumentando il rischio di malattie cardiometaboliche. I risultati di uno studio trasversale hanno mostrato che i lavoratori a turni avevano un apporto calorico più elevato (56 kcal al giorno in più) rispetto ai lavoratori a giornata, probabilmente a causa delle ore di lavoro.

La scarsa qualità del sonno è un altro fattore comune tra i lavoratori a turni, che può in parte spiegare l’aumento del rischio di malattie cardiometaboliche. Lo studio sugli infermieri ha mostrato una scarsa qualità del sonno sia in coloro che lavoravano a turni sia in quelli che non lo facevano, essendo il lavoro a turni un fattore di rischio indipendente per la mancanza di sonno. Una scarsa qualità del sonno è stata associata ad un aumento del rischio cardiometabolico.

Studi importanti mostrano che il lavoro a turni ha un impatto sulla salute cardiometabolica e i potenziali meccanismi potrebbero essere correlati all’infiammazione, alla ridotta regolazione della pressione sanguigna o a comportamenti non salutari. Una limitazione da notare è che la definizione di lavoro a turni non è coerente tra gli studi, mentre diversi orari di lavoro possono variare nel grado di interruzione circadiana o di compromissione della salute cardiometabolica.

Cronotipi

Il cronotipo è un costrutto progettato per identificare il tempo preferito o effettivo per le attività, come il sonno.

Il cronotipo può essere valutato utilizzando questionari di autovalutazione standard convalidati. I più comuni sono il Morningness-Eveningness Questionnaire, che valuta la tempistica preferita dei comportamenti, e il Monaco Chronotype Questionnaire, che valuta la tempistica effettiva del comportamento, come il sonno. Possono essere utilizzate anche stime oggettive dei tempi del sonno, come l’attigrafia del polso.

Il cronotipo, in particolare se si utilizza Mattina-Sera, spesso raggruppa gli individui in cronotipi mattutini, serali e intermedi. Gli individui del cronotipo mattutino sono mattinieri che preferiscono le prime ore del mattino e tendono a svegliarsi e andare a letto presto, mentre i tipi notturni si svegliano e vanno a letto più tardi e il loro picco di prestazione si verifica più tardi nel corso della giornata.

Studi osservazionali hanno collegato i cronotipi serali a un’aumentata prevalenza di diverse malattie metaboliche CVD, inclusa una maggiore prevalenza di diabete, sindrome metabolica e CVD. Una meta-analisi di studi trasversali ha riportato che i cronotipi serali avevano maggiori probabilità di avere il diabete rispetto ai tipi mattinieri.

Nel Nurses’Health Study 2 , su più di 64.000 donne con il tipo mattutino, è stata riscontrata una leggera riduzione nella probabilità di diabete prevalente rispetto ai cronotipi intermedi, ma il cronotipo serale non era associato al diabete prevalente. Tuttavia, in un’analisi prospettica di 319 partecipanti, con un periodo di follow-up di circa 2 anni, il cronotipo non era associato al diabete incidente nei modelli completamente aggiustati.

L’analisi della Biobanca del Regno Unito, con quasi 400.000 partecipanti, ha mostrato che il cronotipo mattutino era associato a un rischio ridotto di eventi cardiovascolari incidenti e a un rischio inferiore di eventi coronarici, oltre 5 anni di follow-up.

Anche fattori di rischio o predittori subclinici di malattia cardiometabolica sono stati associati al cronotipo. Nelle meta-analisi degli studi trasversali sopra menzionati, rispetto ai cronotipi mattutini, i cronotipi serali hanno mostrato livelli significativamente più alti di glicemia a digiuno, emoglobina A1c, trigliceridi e colesterolo lipoproteico a bassa densità, ma non sono state riscontrate differenze significative nel corpo indice di massa (IMC).

Uno studio ha scoperto che il cronotipo notturno era associato a livelli più elevati di proteine ​​circolanti, incluso l’inibitore dell’attivatore del plasminogeno 1. È stato dimostrato che le proteine ​​sono correlate alla resistenza all’insulina .

L’associazione tra cronotipi serali e rischio di malattie cardiometaboliche può essere dovuta a fattori ambientali e comportamentali. Ad esempio, le persone con cronotipo serale possono consumare diete di qualità inferiore e con un contenuto calorico più elevato rispetto ai cronotipi mattutini o intermedi e consumare meno attività fisica, il che potrebbe portare a una cattiva salute cardiovascolare.

I cronotipi notturni sono esposti alla luce anche in ore inopportune, il che può portare a disturbi circadiani. Il cronotipo influenza gli orari del sonno e dei pasti, che sono anche associati alla salute cardiometabolica. In uno studio condotto su 872 adulti di mezza età e più anziani, le persone con un cronotipo serale avevano un programma di sonno e alimentazione più tardivo rispetto a quelli con un cronotipo precedente. Due studi che hanno esaminato la combinazione di cronotipo e lavoro a turni non hanno trovato un’associazione significativa.

Nel complesso, i risultati osservazionali suggeriscono che i cronotipi tardi /serali sono associati a esiti avversi sulla salute rispetto ai cronotipi presto/mattutini . Tuttavia, sono necessari ulteriori studi prospettici. D’altro canto è necessario individuare i meccanismi sottostanti. È possibile che i rischi per la salute associati al cronotipo serale siano dovuti a una mancata corrispondenza con il cronotipo preferito e con i propri obblighi sociali, che portano a comportamenti malsani o inappropriati.

Programma e variabilità del sonno

La tempistica del sonno (l’ora del giorno in cui si dorme) può portare a un’interruzione circadiana, in particolare se si verifica in un momento in conflitto con l’orologio biologico. I modelli sonno-veglia possono influenzare la sincronizzazione dell’orologio centrale, in particolare attraverso alterazioni nell’esposizione alla luce, che viene ridotta durante il sonno. D’altra parte, un programma di sonno irregolare potrebbe portare a un’interruzione circadiana a causa dell’esposizione irregolare a questi segnali temporali.

Naturalmente, l’orario e la regolarità del sonno sono legati alle caratteristiche sopra descritte, come il lavoro a turni e il cronotipo, e ci sarà qualche sovrapposizione tra questi concetti. Tuttavia, alcuni studi hanno esaminato specificamente il programma e la regolarità del sonno in relazione ai fattori di rischio cardiometabolico.

Allo stesso modo, andare a letto più tardi è stato associato a peggiori profili di salute cardiometabolica.

Ad esempio, un ampio studio osservazionale su adulti ispanici/latini ha scoperto che dormire e svegliarsi più tardi era associato a una maggiore resistenza all’insulina stimata e a misurazioni più elevate della pressione sanguigna sistolica e diastolica.

Una revisione sistematica ha riportato che alcuni studi hanno osservato associazioni significative tra i tempi del sonno tardivo o una maggiore variabilità dei tempi e tassi più elevati di diabete e sindrome metabolica, maggiore aumento di peso e adiposità e più fattori di rischio cardiometabolico. . Tuttavia, non tutti gli studi esaminati hanno osservato associazioni significative.

Vale la pena notare che alcuni studi hanno osservato differenze di genere in queste associazioni, il che sottolinea l’importanza di effettuare analisi stratificate per genere. Infine, nei pazienti con diabete di tipo 1 è stato osservato che una maggiore regolarità del sonno era associata a un migliore controllo del glucosio, dimostrando la potenziale importanza dei modelli di sonno per le popolazioni di pazienti.

Nello SWAN ( Study of Women’s Health Across the Nation ), uno studio di coorte di donne con un’età media di 51 anni che ha esaminato le associazioni tra regolarità del sonno e salute cardiometabolica, è emerso che il programma di sonno medio non era significativamente associato con BMI o resistenza all’insulina stimata. Tuttavia, una maggiore variabilità del programma di sonno era associata a un BMI più elevato e a una stima della resistenza all’insulina. Allo stesso modo, in un campione di donne >80 anni, l’orario medio del sonno non era associato ai valori delle misurazioni antropometriche, ma una maggiore variabilità nell’ora di andare a dormire era significativamente associata a un BMI più elevato, una percentuale più alta di grasso corporeo e una percentuale più bassa di massa magra.

Negli adulti di età superiore ai 55 anni con un rischio più elevato di CVD, una maggiore variabilità del sonno era associata a una maggiore prevalenza di diabete, ma non ai valori delle misurazioni antropometriche e al controllo del glucosio. Un’analisi prospettica del Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) ha mostrato che la variabilità del tempo di sonno successivo era associata a più eventi CVD e sindrome metabolica incidente nell’arco di circa 5 anni di follow-up. Questo importante studio, con una coorte di adulti di diverse etnie, >70 anni, troverà l’esistenza di associazioni significative tra una maggiore variabilità nel programma del sonno e una maggiore prevalenza, incidenza o rischio di malattie cardiometaboliche nel corso della vita.

Sono stati sviluppati diversi parametri per catturare la regolarità del sonno. Uno è il concetto di “jet lag sociale ”, che si riferisce alla variabilità del tempo dedicato al sonno nei giorni di lavoro/scuola e nei giorni liberi. Gli studi hanno riportato associazioni tra maggiore jet lag sociale e rischio cardiometabolico.

Ad esempio, uno studio ha rilevato che negli adulti più giovani (<61 anni), un maggiore jet lag era associato a una maggiore prevalenza di sindrome metabolica e diabete/prediabete, ma non è stata osservata alcuna associazione negli adulti più anziani. Tuttavia, un altro studio condotto su giovani adulti, di età compresa tra 21 e 35 anni, non ha trovato alcuna associazione tra il jet lag e le misurazioni antropometriche o della pressione sanguigna.

Un altro parametro è l’ indice di regolarità del sonno , che valuta la probabilità percentuale di un individuo di essere addormentato o sveglio negli stessi 2 punti temporali a distanza di 24 ore. Valori inferiori dell’indice di regolarità del sonno sono stati associati a esiti cardiometabolici avversi, funzionalità diurna compromessa e tempi circadiani di sonno/veglia ritardati.

Pertanto, questi parametri possono essere metodi utili per caratterizzare la regolarità del sonno. I modelli di sonno irregolari potrebbero causare interruzioni circadiane a causa dell’incapacità degli orologi biologici di sincronizzarsi accuratamente con il ciclo luce/buio a causa dell’incoerenza nei segnali temporali. Per questo motivo, dovrebbero essere incoraggiati programmi di sonno regolari per promuovere una salute ottimale.

Programma dei pasti

La dieta gioca un ruolo importante nella prevenzione e nel controllo cardiometabolico.

Sebbene la quantità e la qualità della dieta siano importanti per la salute, viene data importanza anche alla tempistica dei pasti. Il cibo funge da sincronizzatore degli orologi periferici, pertanto i tempi dei pasti possono influenzare i ritmi circadiani negli organi metabolici.

La crononutrizione è lo studio dell’interazione tra ritmo circadiano e nutrienti per influenzare la salute umana. Recenti ricerche hanno dimostrato i benefici per la salute cardiometabolica derivanti dall’orario e dalla durata dei pasti. Ciò ha portato ad un crescente interesse per un intervento dietetico chiamato digiuno intermittente, alcune volte a settimana (da 1 a 3 giorni/settimana). per cui c’è un’alternanza tra periodi di digiuno e periodi di alimentazione normale. L’alimentazione a tempo limitato (TRE) è una forma di digiuno intermittente in cui gli individui mangiano in orari limitati (finestra alimentare). In questo intervallo, l’assunzione di nutrienti è limitata a un periodo compreso tra 4 e 10 ore al giorno, senza alcun tentativo esplicito di restrizione calorica o di assunzione alimentare.

In alcuni studi, l’ERT ha migliorato significativamente il peso corporeo, la circonferenza della vita, la sensibilità all’insulina, la funzione delle cellule β e la pressione sanguigna. Tuttavia, uno studio randomizzato e controllato sull’ERT non ha osservato una perdita di peso significativamente maggiore rispetto al gruppo di controllo, che consumava 3 pasti strutturati al giorno. Tuttavia, il gruppo di intervento non ha iniziato a mangiare fino a mezzogiorno (orario per mangiare: dalle 12:00 alle 20:00). D’altro canto, i risultati degli studi di intervento hanno dimostrato che l’apporto calorico diminuisce quando si riduce la durata del pasto; quindi questi risultati benefici del digiuno intermittente possono essere il risultato di un minore apporto calorico.

In un recente studio randomizzato e controllato, Liu et al. hanno scoperto che le persone con obesità assegnate all’ERT non avevano benefici aggiuntivi in ​​termini di perdita di peso corporeo o fattori di rischio metabolico rispetto a coloro che seguivano la restrizione calorica giornaliera. Un’importante area di studio è se il TRE in orari specifici della giornata abbia benefici per la salute cardiometabolica.

La ricerca mostra che il digiuno intermittente precoce , cioè quando la finestra alimentare inizia prima nel corso della giornata, ha alcuni benefici per la salute mentre un programma alimentare successivo è stato associato a fattori di rischio per malattie metaboliche.

I risultati di uno studio randomizzato e controllato condotto su individui sani hanno mostrato una maggiore riduzione della resistenza all’insulina stimata (valutazione del modello omeostatico della resistenza all’insulina) con il digiuno intermittente precoce (8 ore; tra le 06:00 e le 15:00:00) rispetto a mezzogiorno. digiuno intermittente (8 ore tra le 11:00 e le 20:00), o il gruppo di controllo (mangiare ad libitum per più di 8 ore al giorno).

I risultati di una recente revisione sistematica di 19 articoli suggeriscono che sia il digiuno intermittente precoce (la finestra alimentare termina prima delle 17:00) che quello tardivo (la finestra alimentare inizia dopo le 10:00 e termina prima delle 23:00) hanno effetti metabolici simili sul metabolismo. la salute dei partecipanti allo studio.

Il consumo della colazione , il primo pasto della giornata, è stato spesso associato a risultati metabolici. Il consumo frequente della colazione è stato associato a un ridotto rischio di patologie metaboliche, mentre gli individui che saltano la colazione hanno maggiori probabilità di avere un BMI più elevato e un maggiore rischio di malattie cardiometaboliche.

Ad esempio, nell’Adventist Health Study 2 (n = 50.660; follow-up medio di circa 7 anni), gli individui che facevano colazione avevano una diminuzione significativa del loro indice di massa corporea rispetto a quelli che non facevano colazione.

Inoltre, una meta-analisi di studi osservazionali (n = 15 studi di coorte) ha mostrato che coloro che facevano colazione frequentemente (più di 3 volte a settimana) avevano un rischio ridotto di diabete di tipo 2, obesità, sindrome metabolica, malattie cardiovascolari e ipertensione, rispetto ai soggetti che facevano colazione frequentemente (più di 3 volte a settimana). coloro che hanno consumato la colazione <3 volte a settimana.

I risultati di un ampio studio trasversale, Korea National Health , 2013-2017, e del Nutrition Examination Survey (N = 14.279) hanno mostrato che il consumo di cibo mattutino era associato a una diminuzione della prevalenza della sindrome metabolica e dell’obesità addominale nelle donne. I risultati di una meta-analisi di 9 studi hanno mostrato un apporto calorico totale più elevato nei mangiatori di colazione rispetto ai non mangiatori di colazione.

I migliori risultati metabolici associati all’assunzione della colazione potrebbero derivare dall’azione degli alimenti come sincronizzatori degli orologi periferici . Anche se il “programma ottimale” per l’assunzione di cibo potrebbe non essere ben compreso, il consumo regolare della colazione può influenzare molti processi fisiologici, come l’omeostasi del glucosio e la regolazione dei lipidi plasmatici, che si traduce nell’allineamento tra l’orologio centrale e quello periferico.

Tuttavia, nessuno di questi studi ha valutato i tempi del ritmo circadiano interno, quindi non sarebbe possibile scoprire il momento migliore per i pasti. Tuttavia, questi studi suggeriscono un beneficio per la salute metabolica derivante dal mangiare la mattina presto. Mangiare a tarda notte può essere dannoso per la salute metabolica ed è stato associato ad un aumento del grasso corporeo, che può provocare malattie metaboliche come diabete, obesità e malattie cardiovascolari. Mangiare tardi può portare a un disallineamento dell’orologio centrale e periferico, portando a malattie metaboliche.

Uno studio di Sakai et al. hanno esaminato la relazione tra cenare a tarda notte e controllo glicemico nelle persone con diabete di tipo 2 e hanno mostrato un’associazione indipendente tra cenare a tarda notte e livelli di emoglobina A1c più elevati. Un altro studio di Reid et al. hanno dimostrato che mangiare più tardi e più vicino all’ora di andare a dormire era associato a un maggiore apporto calorico. Inoltre, i risultati dello studio KNHANES hanno dimostrato che mangiare di notte è associato ad un aumento della prevalenza di disturbi metabolici e ad una riduzione del livello di colesterolo ad alta densità.

L’esatto meccanismo con cui il TRE influenza i ritmi circadiani e la salute non è ben compreso. Potrebbe essere che, consumando una dieta ristretta, il corpo utilizzi meno glucosio e più lipidi e chetoni, destinati al dispendio energetico, con conseguenti livelli di glucosio migliori e una migliore omeostasi dei lipidi, che possono migliorare la salute metabolica. D’altra parte, sebbene nell’uomo il digiuno intermittente possa non provocare chetosi (in presenza di carboidrati inadeguati, il corpo si trasforma in grasso per produrre energia), può verificarsi un aumento dell’autofagia e delle difese antiossidanti.

L’ effetto termico del cibo può spiegare perché un pasto ritardato può influenzare alcuni fattori di rischio per le malattie cardiometaboliche. Un effetto minore è stato osservato per gli alimenti consumati la sera rispetto a quelli consumati al mattino. Questo effetto potrebbe essere il risultato dell’influenza circadiana. D’altra parte, ci sono fattori endocrini che possono raggiungere il picco nell’uomo a seconda delle fluttuazioni dell’ora del giorno. Ad esempio, al mattino (7:00-8:00), durante la fase attiva, si verifica un picco di cortisolo, che regola l’energia del corpo e lo prepara alla fase attiva.

La grelina è un ormone che aumenta l’appetito e ha il suo picco in 3 orari della giornata, ovvero alle 8:00, alle 13:00 e alle 18:00. Allo stesso modo, di notte (19:00) si verifica un picco dell’ormone leptina, che è responsabile della diminuzione dell’appetito e della disgregazione dei grassi. Pertanto, consumare i pasti durante la fase attiva, quando si verificano i picchi ormonali, può essere benefico per la salute.

La dieta gioca un ruolo vitale nella salute e abbinare l’assunzione di cibo al tuo orologio circadiano interno aiuta con la salute metabolica.

Nuovi interventi dietetici, come il digiuno intermittente, possono aiutare a mantenere o migliorare l’allineamento del ritmo circadiano, che a sua volta può portare alla diminuzione di molti rischi metabolici.

Nonostante i benefici per la salute derivanti dal digiuno intermittente e da un’alimentazione limitata, esistono alcune limitazioni. Non c’è consenso sul momento ideale per mangiare/digiunare per raggiungere l’obiettivo di una salute ottimale. Pertanto, diversi studi mostrano eterogeneità nella tempistica dei pasti. L’orario dei pasti influenza la fisiologia umana; pertanto, quando c’è un disallineamento tra i cicli di alimentazione/digiuno e il sistema circadiano endogeno, la salute può risentirne. La tempistica dei pasti, incluso il TRE, è una nuova promettente strategia dietetica importante per la salute cardiometabolica. Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere i tempi ottimali dei pasti e i modelli dietetici per la salute “circadiana” e cardiometabolica.

Potenziali mediatori tra comportamento, alterazione circadiana e malattia cardiometabolica

A questo punto, gli autori hanno descritto prove di associazioni tra diversi potenziali interferenti circadiani e marcatori di salute cardiometabolica. I meccanismi alla base di queste associazioni non sono completamente compresi. La limitazione dei grandi studi osservazionali è la mancanza di misurazioni dirette del sistema circadiano o della fase circadiana (cioè il programma dell’orologio interno).

Nessuno degli studi sopra descritti ha misurato direttamente il sistema circadiano interno, come l’insorgenza della melatonina in condizioni di scarsa illuminazione o i ritmi della temperatura corporea. Pertanto, non è possibile valutare il grado di alterazione dei ritmi circadiani. Si presume che il sistema circadiano sia coinvolto in queste associazioni.

Conclusione

I ritmi circadiani sono essenziali per regolare lo stato dei processi fisiologici del corpo umano.

Nell’ultimo decennio, prove provenienti da numerosi studi osservazionali hanno dimostrato un legame tra l’interruzione del ritmo circadiano e le malattie cardiometaboliche.

Lo stile di vita e i fattori ambientali possono portare a un’interruzione circadiana, ma la ricerca futura dovrebbe progettare strategie per ridurre al minimo l’esposizione a questi fattori o mitigarne gli effetti quando inevitabili (ad esempio, il lavoro a turni). Essendo un campo emergente, ci sono molte domande senza risposta che speriamo vengano affrontate da studi futuri.

Infine, è necessario sviluppare metodi di diffusione efficaci per insegnare al pubblico l’importanza della salute circadiana per la salute e il benessere generale.

Riepilogo per i pazienti

Ritmo circadiano e salute metabolica di David Rakel MD, FAAFP

Il corpo umano è affascinante. Dispone di un software di programmazione che gli permette di sincronizzarsi con l’ambiente in cui vive. Se non sono sincronizzati, il rischio di disfunzione metabolica può aumentare. Ho scritto un volantino per il paziente che puoi copiare e incollare e che riassume le raccomandazioni contenute in questo documento.

 > Un ritmo circadiano sano

Abbiamo una programmazione che ci permette di sincronizzarci con l’ambiente in cui viviamo. Questo è chiamato ritmo circadiano. Quando non è sincronizzata, la ricerca medica ha trovato associazioni con obesità, ipertensione arteriosa, livelli elevati di colesterolo, maggiore infiammazione e aumento del rischio di diabete.

Il centro di controllo del ritmo circadiano è situato in profondità nel cervello; Ogni organo ha un ritmo circadiano. Il cervello è influenzato principalmente dalla luce, mentre i sensori dei nostri organi rispondono al cibo e al digiuno.

 > Esposizione alla luce

  • Tutta la natura ha un ritmo. In generale, dovremmo essere svegli e attivi quando sorge il sole e ricaricarci con il sonno quando tramonta.
     
  • Sii un mattiniero e non un nottambulo. Un rischio maggiore è associato a coloro che restano svegli fino a tarda notte.
     
  • Se lavori a turni, cerca di rimanere coerente. Comunemente, lo spostamento tra i giorni lavorativi e le notti è uno dei maggiori rischi circadiani. Se dormi durante il giorno, indossa una protezione per gli occhi e mantieni l’ambiente in cui dormi il più buio possibile per simulare la notte.
     
  • Aumenta i livelli di melatonina dormendo in una stanza fresca e buia. Evitare di dormire con dispositivi elettrici vicino alla testa. I telefoni cellulari e qualsiasi cosa collegata a una presa dovrebbero essere ad almeno 3 piedi dalla testa quando dormi.
     
  • Cerca di ottenere dalle 7 alle 8 ore di sonno di qualità ogni notte. Se il tuo ritmo circadiano è ben programmato, ti sveglierai spesso alla stessa ora ogni giorno senza bisogno della sveglia.

 > L’ora del pasto

 Crononutrizione è una parola che descrive come il momento in cui mangiamo può influenzare il nostro ritmo circadiano in modi sani e malsani. Il digiuno e un’alimentazione limitata nel tempo possono migliorare la gestione del peso, in parte influenzando gli ormoni che controllano la salute metabolica attraverso il ritmo circadiano.

  • Se scegli di utilizzare il digiuno intermittente o un’alimentazione limitata nel tempo, dovresti cronometrare il digiuno alla fine della giornata. Ad esempio, se stai digiunando per 12 ore, fallo dalle 19:00 alle 7:00
     
  • Gli ormoni che provocano la fame (grelina) aumentano tre volte al giorno (colazione, pranzo e cena), mentre l’ormone che disattiva la fame (leptina) aumenta la sera, subito dopo le 19:00. Inizia la giornata con una buona colazione ed evita di mangiare tardi durante la giornata, prima di andare a dormire.
     
  • Anche se abbiamo molto altro da imparare sul ritmo circadiano, adattare il nostro orologio interno a quello della natura è un’importante danza ritmica a cui tutti dobbiamo prestare attenzione.