Storia del caso

Un uomo asiatico sano ma marginalmente sovrappeso (età 48 anni) era interessato a esplorare l’uso del digiuno intermittente come approccio allo stile di vita per la perdita di peso. In precedenza pesava 83 chilogrammi (kg) e aveva ridotto con successo il suo peso a 61 kg adottando una rigorosa dieta a base vegetale ed esercizio fisico per un periodo di tre anni. Era moderatamente attivo e camminava per almeno un’ora al giorno, con un contapassi medio di 12.500 passi negli ultimi due anni. Non gli è stata diagnosticata alcuna condizione cronica. Non aveva alcuna storia di problemi gastrointestinali, a parte un episodio isolato di ulcera duodenale sanguinante quando era un adolescente, che era stato risolto dopo il trattamento con ranitidina.

Nonostante continuasse a mantenere una dieta a base vegetale e un esercizio moderato, stava sperimentando un graduale aumento di peso a 66 kg negli ultimi due anni. Con un’altezza di 1,64 metri (m), il suo indice di massa corporea era di 24,53 kg/m2, facendolo rientrare nella categoria del sovrappeso secondo le linee guida sull’obesità dell’Organizzazione Mondiale della Sanità per le popolazioni dell’Asia-Pacifico. La sua circonferenza della vita era di 88,5 cm, solo leggermente al di sotto del cut-off di obesità addominale per gli asiatici (90 cm negli uomini). Con una storia familiare di ictus, era ansioso di ridurre il suo peso nella norma.

Interventi e raccolte dati

Il caso individuale ha scelto di seguire una variante del popolare regime di digiuno intermittente cinque-due (5:2) (un regime di digiuno modificato con grave restrizione energetica per due giorni a settimana e mangiare ad libitum per gli altri cinque giorni). Invece di consumare dal 20% al 25% del fabbisogno energetico in due giorni di digiuno non consecutivi a settimana come da protocollo standard 5:2, l’individuo ha scelto di osservare un digiuno completo senza consumare cibi o bevande contenenti energia per due giorni consecutivi a settimana, facendo sì che le ore totali di digiuno siano 48 ore o più ma non più di 60 ore. L’individuo aveva già affrontato 18 ore di digiuno come parte della sua pratica religiosa, il che gli dava fiducia di poter continuare per due giorni consecutivi senza cibo. Intendeva anche mantenere il suo normale livello di attività fisica durante i periodi di digiuno, per quanto possibile.

Per valutare l’efficacia di questo piano di perdita di peso e il suo effetto metabolico, l’individuo ha acconsentito a effettuare misurazioni quotidiane del peso, della massa e del rapporto di grasso corporeo, della temperatura, della pressione sanguigna, della glicemia a digiuno, nonché delle circonferenze di vita e dei fianchi. Tutte le misurazioni sono state effettuate utilizzando apparecchiature di monitoraggio della salute domestica (Tabella 1) al risveglio, prima di consumare qualsiasi cibo o bevanda. Il livello di attività fisica giornaliera (misurato in numero totale di passi) è stato anche monitorato utilizzando un pedometro indossato durante le ore di veglia. L’individuo ha anche accettato di sottoporsi settimanalmente a esami del sangue presso un laboratorio medico commerciale per lo screening di sicurezza e per ottenere osservazioni sul profilo lipidico, la proteina C-reattiva ad alta sensibilità (hsCRP), l’emoglobina A1c (HbA1c) e l’acido urico. Durante il periodo di digiuno, le analisi del sangue sono state prese al mattino dopo due giorni consecutivi di digiuno prima di qualsiasi pasto.

Per sicurezza, l’individuo veniva incoraggiato a bere abbastanza acqua per evitare la disidratazione. Doveva osservare i sintomi tra cui ritmo cardiaco irregolare, sudorazione, tremore, ansia, eccesso di fame e nausea. Per prevenire l’ipoglicemia, gli fu detto di bere da uno a due cucchiai di miele in acqua calda ogni 15 minuti fino a quando i sintomi non si fossero placati. Un ulteriore esame della glicemia dovrebbe essere fatto per assicurarsi che il livello di glucosio nel sangue non scenda sotto i 3,0 mmol/L. Gli fu detto di interrompere il digiuno e cercare aiuto medico se i sintomi continuavano a tornare e la glicemia si manteneva a un livello inferiore a 3,0 mmol/L. Poteva anche scegliere di abbandonare il digiuno in qualsiasi momento.

I dati sono stati raccolti in tre periodi di cinque settimane (35 giorni): basale (una settimana); digiuno (tre settimane); post-digiuno (una settimana). La durata è stata determinata dall’individuo del caso in quanto intendeva utilizzare il regime di digiuno come un approccio di mantenimento del peso a breve termine. Il confronto delle medie di sette giorni delle misurazioni giornaliere di peso e grasso corporeo dopo il digiuno con le medie di base è stato utilizzato per determinare l’efficacia del piano di dieta. All’individuo è stato anche consigliato di tenere un diario sulla sua esperienza soggettiva del digiuno. Abbiamo usato R Studio versione 1.1.453 in esecuzione su R versione 3.5.1 per l’analisi visiva dei dati.

Risultati

Peso corporeo

L’andamento temporale dei cambiamenti del peso corporeo è mostrato nella Figura 1. Al basale, le misurazioni giornaliere del peso variano da 65,5 kg a 66,4 kg con una media di 65,9 kg (W̅b). Un immediato calo di peso si nota in due giorni consecutivi di digiuno e il calo continua un altro giorno con la ripresa dell’alimentazione prima di un rimbalzo nei giorni successivi. Dopo tre cicli di digiuno intermittente, le misure di peso nella settimana successiva al digiuno si assestano tra un range inferiore di 64,2 kg e 65,1 kg con una media di 64,6 kg (W̅p). Si osserva una riduzione di 1,3 kg (W̅b – W̅p), che rappresenta una perdita del 2% del peso corporeo iniziale.

Body Fat Ratio and Mass

A differenza dei cambiamenti nel peso corporeo nel tempo, nessun modello chiaro emerge dall’analisi visiva delle misure del rapporto grasso corporeo, come mostrato nella Figura 2. La media basale del rapporto di grasso corporeo (F̅Rb) è del 19,1% (Range: dal 18,6% al 19,5%). In confronto, il rapporto medio di grasso corporeo post-digiuno (F̅Rp) è del 18,8% (Range: dal 18,2% al 19,4%). Questo cambiamento nel rapporto del grasso corporeo (F̅Rb – F̅Rp = 0,3%) è considerato troppo piccolo per essere di qualche significato clinico.

L’andamento temporale dei cambiamenti nella massa grassa corporea che segue da vicino i cambiamenti nel rapporto di grasso corporeo è mostrato nella Figura 3. La media iniziale della massa grassa corporea (F̅Mb) è di 12,61 kg (range: 12,35 kg a 12,83 kg), e la media post-digiuno della massa grassa corporea (F̅Mp) è di 12,17 kg (range: 11,83 kg a 12,45 kg). Viene rilevato un calo di 0,44 kg (F̅Mb – F̅Mp), che è circa il 3,6% della massa grassa corporea iniziale.

Physical Activity

Figura 4A mostra l’attività fisica quotidiana misurata in numero di passi registrati. Anche se l’individuo intendeva mantenere il suo normale livello di attività fisica durante tutto il periodo di digiuno, sembrava esserci un calo dei livelli di attività fisica durante i giorni di digiuno. Tuttavia, non possiamo ricavare un modello chiaro, dal momento che ha anche registrato livelli di attività fisica più bassi durante diversi giorni di non digiuno. La figura 4B confronta il numero medio di passi a settimana nei cinque periodi. Sembra che l’individuo abbia naturalmente ridotto i suoi livelli di attività fisica durante i periodi di digiuno. Quindi, qualsiasi cambiamento nel peso corporeo e nel grasso non può essere il risultato di un aumento del livello di attività fisica.

Blood Glucose

Le fluttuazioni giornaliere nel livello di glucosio nel sangue a digiuno sono mostrate nella Figura 5. A parte una tendenza apparentemente al ribasso durante il periodo di base prima della prima settimana di digiuno, il livello di glucosio nel sangue a digiuno sembra oscillare intorno a 5,0-5,8 millimoli per litro (mmol/L). La tendenza iniziale al ribasso durante la linea di base, anche se intrigante, non è di alcun significato clinico poiché tale fluttuazione è ben all’interno dell’intervallo normale.

Un drastico calo dei livelli di glucosio nel sangue a digiuno si osserva all’inizio di ogni periodo di digiuno, soprattutto durante il primo periodo di digiuno che misura a 3,4 mmol/L. Con la ripresa del pasto, il livello di glucosio nel sangue a digiuno si ripristina rapidamente al livello precedente senza digiuno. Questa osservazione è coerente per un individuo normale non diabetico.

Other Daily Measurements

Measurements of body temperature with mean of 35.78 gradi Celsius (°C) e un range da 35,3 a 36,4 °C, la pressione sanguigna sistolica con una media di 101,24 millimetri di mercurio (mmHg) e un range da 89 a 111 mmHg, così come la pressione sanguigna diastolica con una media di 60,24 mmHg e un range da 52 a 72 mmHg, prese durante il periodo di osservazione sono ben all’interno dei range normali. L’analisi visiva dell’andamento dei dati nel tempo non rivela alcun effetto del digiuno su questi parametri. Anche le misurazioni delle circonferenze della vita e dell’anca non mostrano alcun cambiamento rilevabile.

Profilo lipidico

La figura 6 mostra i cambiamenti del profilo lipidico nel tempo. Si osserva un calo in tutti i parametri del profilo lipidico dopo i primi due giorni consecutivi di digiuno. Tuttavia, il livello di colesterolo totale sembra rimbalzare e aumentare dopo i successivi cicli di digiuno e raggiungere il suo picco a 206 milligrammi per decilitro (mg/dL) una settimana dopo gli ultimi due giorni consecutivi di digiuno prima di scendere di nuovo a 186 mg/dL, un livello superiore a 175 mg/dL al basale. Quindi, cicli multipli di digiuno completo 5:2 sembrano aumentare il livello di colesterolo totale dalla gamma ideale alla gamma di borderline alta (200 e 239 mg/dL).

Le fluttuazioni nel livello di colesterolo totale sono dovute principalmente ai cambiamenti nel colesterolo delle lipoproteine a bassa densità (LDL) e nei trigliceridi come mostrato nella Figura 6. Il colesterolo delle lipoproteine ad alta densità (HDL) sembra essere depresso dal digiuno, di conseguenza, il rapporto tra colesterolo totale e HDL aumenta dopo gli ultimi due cicli di digiuno (Figura 7A).

Nonostante le fluttuazioni dei parametri, il profilo lipidico del soggetto rimane a livello sano nel post-digiuno.

Proteina C-reattiva altamente sensibile, emoglobina A1c e acido urico

Il marker infiammatorio hsCRP si riduce drasticamente da 2,0 milligrammi per litro (mg/L) al basale a 0,6 mg/L dopo i primi due giorni consecutivi di digiuno, come mostrato nella Figura 7B. Scende ulteriormente nei due cicli successivi e rimane costantemente a 0,3 mg/L al post-digiuno.

Al contrario di hsCRP, HbA1c non è influenzato dal digiuno intermittente come rimane costantemente entro l’intervallo di 5,3% a 5,6% in tutto (Figura 7C). Questa misura di controllo glicemico a lungo termine rimane invariata dal digiuno intermittente a breve termine.

Il livello di acido urico è un altro biomarcatore che è chiaramente influenzato dalla pratica del digiuno intermittente. Come mostrato nella Figura 7D, il livello di acido urico sale da 7,0 mg/dL a oltre 9,0 mg/dL durante i periodi di digiuno e scende nuovamente a 7,0 mg/dL dopo il digiuno. Il digiuno spinge il livello di acido urico nel siero oltre il range normale.

Effetto avverso ed esperienze soggettive

Tutti gli esami del sangue non mostrano anormalità o cambiamenti drastici nel profilo epatico e nell’emocromo completo durante i tre periodi.

Il caso individuale non ha riportato nessun evento avverso grave e nessun disturbo gastrointestinale. Il suo diario del digiuno conteneva voci di “più difficile da prendere sonno del normale” e “sonno interrotto” il secondo giorno di digiuno e la sensazione di “debolezza e vertigini al primo risveglio” durante il primo ciclo di digiuno. Ha anche descritto la sensazione di “lieve tensione alla testa simile all’esperienza in alta quota”. Questi erano sintomi di una lieve ipoglicemia, poiché il suo livello di glucosio nel sangue stava raggiungendo un minimo di 3,4 mmol/L (Figura 4). Come consigliato, l’individuo ha bevuto un bicchiere di acqua e miele come misura precauzionale e i sintomi sono scomparsi. Non ha ritenuto necessario monitorare nuovamente il suo livello di glucosio nel sangue. Durante i due cicli successivi, queste esperienze sono diminuite perché il corpo “deve essersi abituato”. L’esperienza di “un sonno più difficile del normale” rimase comunque attraverso i tre cicli.

In generale, il soggetto era soddisfatto dei risultati del digiuno intermittente e prenderebbe in considerazione di farlo di nuovo.