Intermittent fasting: Effectiveness and safety. A review

封面

如何引用文章

全文:

详细

The question of effective ways to treat obesity in people of different ages inevitably affects nutritional principles. Currently, intermittent fasting is of particular interest. There are several variants of intermittent fasting, the common feature of which is periodic temporary breaks in food intake. This review assessed the results of studies on the effectiveness of such a restrictive diet in patients with various pathologies.

作者简介

Marina Altashina

Endocrinology Research Centre

Email: doc.ivannikova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5557-6742

канд. мед. наук, науч. сотр. отд-ния вспомогательных репродуктивных технологий

俄罗斯联邦, Moscow

Ekaterina Ivannikova

Pirogov Russian National Research Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: doc.ivannikova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2764-1049

канд. мед. наук, ст. науч. сотр. лаб. возрастных метаболических и эндокринных нарушений ОСП Российского геронтологического научно-клинического центра, врач-эндокринолог, диетолог

俄罗斯联邦, Moscow

Ekaterina Troshina

Endocrinology Research Centre

Email: doc.ivannikova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8520-8702

чл.-кор. РАН, д-р мед. наук, проф., зам. дир. Центра – дир. Института клинической эндокринологии

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Kritchevsky SB, Beavers KM, Miller ME, et al. Intentional weight loss and all-cause mortality: a meta-analysis of randomized clinical trials. PLoS One. 2015;10(3):e0121993. doi: 10.1371/journal.pone.0121993
  2. Veronese N, Facchini S, Stubbs B, et al. Weight loss is associated with improvements in cognitive function among overweight and obese people: A systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 2017;72:87-94. doi: 10.1016/j.neubiorev.2016.11.017
  3. Атлас ожирения за 2023. Режим доступа: https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/wof files/World_Obesity_Atlas_2023_Report.pdf. Ссылка активна на 24.05.2023 [Atlas ozhireniia za 2023. Available at: https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/wof files/World_Obesity_Atlas_2023_Report.pdf. Accessed: 24.05.2023 (in Russian)].
  4. Golbidi S, Daiber A, Korac B, et al. Health Benefits of Fasting and Caloric Restriction. Curr Diab Rep. 2017;17(12):123. doi: 10.1007/s11892-017-0951-7
  5. Antoni R, Johnston KL, Collins AL, Robertson MD. Investigation 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. doi: 10.1017/S0007114515005346
  6. Anton SD, Moehl K, Donahoo WT, et al. Flipping the Metabolic Switch: Understanding and Applying the Health Benefits of Fasting. Obesity (Silver Spring). 2018;26(2):254-68. doi: 10.1002/oby.22065
  7. Varady KA, Bhutani S, Klempel MC, et al. Alternate day fasting for weight loss in normal weight and overweight subjects: a randomized controlled trial. Nutr J. 2013;12(1):146. doi: 10.1186/1475-2891-12-146
  8. Vasim I, Majeed CN, DeBoer MD. Intermittent Fasting and Metabolic Health. Nutrients. 2022;14(3). doi: 10.3390/nu14030631
  9. 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. doi: 10.1093/nutrit/nuv041
  10. Zhang Y, Gao F, Gong H, et al. Intermittent fasting attenuates obesity-related atrial fibrillation via SIRT3-mediated insulin resistance mitigation. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2023;1869(4):166638. doi: 10.1016/j.bbadis.2023.166638
  11. Lagunas-Rangel FA. SIRT7 in the aging process. Cell Mol Life Sci. 2022;79(6):297. doi: 10.1007/s00018-022-04342-x
  12. Lanza IR, Zabielski P, Klaus KA, et al. Chronic caloric restriction preserves mitochondrial function in senescence without increasing mitochondrial biogenesis. Cell Metab. 2012;16(6):777-88. doi: 10.1016/j.cmet.2012.11.003
  13. Newman JC, Verdin E. Ketone bodies as signaling metabolites. Trends Endocrinol Metab. 2014;25(1):42-52. doi: 10.1016/j.tem.2013.09.002
  14. Walsh ME, Shi Y, Van Remmen H. The effects of dietary restriction on oxidative stress in rodents. Free Radic Biol Med. 2014;66:88-99. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2013.05.037
  15. Stockman MC, Thomas D, Burke J, Apovian CM. Intermittent Fasting: Is the Wait Worth the Weight? Curr Obes Rep. 2018;7(2):172-85. doi: 10.1007/s13679-018-0308-9
  16. Liu H, Javaheri A, Godar RJ, et al. Intermittent fasting preserves beta-cell mass in obesity-induced diabetes via the autophagy-lysosome pathway. Autophagy. 2017;13(11):1952-68. doi: 10.1080/15548627.2017.1368596
  17. Cerqueira FM, Chausse B, Kowaltowski AJ. Intermittent fasting effects on the central nervous system: how hunger modulates brain function. In: Preedy V, Patel VB. Handbook of Famine, Starvation, and Nutrient Deprivation. Cham: Springer, 2017. doi: 10.1007/978-3-319-40007-5_29-1
  18. Chausse B, Vieira-Lara MA, Sanchez AB, et al. Intermittent fasting results in tissue-specific changes in bioenergetics and redox state. PLoS One. 2015;10(3):e0120413. doi: 10.1371/journal.pone.0120413
  19. Mattson MP, Moehl K, Ghena N, et al. Intermittent metabolic switching, neuroplasticity and brain health. Nat Rev Neurosci. 2018;19(2):63-80. doi: 10.1038/nrn.2017.156
  20. Thomas D, Apovian C. Macrophage functions in lean and obese adipose tissue. Metabolism. 2017;72:120-43. doi: 10.1016/j.metabol.2017.04.005
  21. Malinowski B, Zalewska K, Węsierska A., et al. Intermittent Fasting in Cardiovascular Disorders – An Overview. Nutrients. 2019;11(3):673. doi: 10.3390/nu11030673
  22. Parveen S, Alhazmi YA. Impact of Intermittent Fasting on Metabolic Syndrome and Periodontal Disease-A Suggested Preventive Strategy to Reduce the Public Health Burden. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(21). doi: 10.3390/ijerph192114536
  23. Montagner A, Polizzi A, Fouché E, et al. Liver PPARα is crucial for whole-body fatty acid homeostasis and is protective against NAFLD. Gut. 2016;65(7):1202-14. doi: 10.1136/gutjnl-2015-310798
  24. Cho Y, Hong N, Kim KW, et al. The Effectiveness of Intermittent Fasting to Reduce Body Mass Index and Glucose Metabolism: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Clin Med. 2019;8(10). doi: 10.3390/jcm8101645
  25. Albosta M, Bakke J. Intermittent fasting: is there a role in the treatment of diabetes? A review of the literature and guide for primary care physicians. Clin Diabetes Endocrinol. 2021;7(1):3. doi: 10.1186/s40842-020-00116-1
  26. Sutton EF, Beyl R, Early KS, et al. Early Time-Restricted Feeding Improves Insulin Sensitivity, Blood Pressure, and Oxidative Stress Even without Weight Loss in Men with Prediabetes. Cell Metab. 2018;27(6):1212-21.e3. doi: 10.1016/j.cmet.2018.04.010
  27. Carter S, Clifton PM, Keogh JB. Effect of Intermittent Compared With Continuous Energy Restricted Diet on Glycemic Control in Patients With Type 2 Diabetes: A Randomized Noninferiority Trial. JAMA Netw Open. 2018;1(3):e180756. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2018.0756
  28. Chalasani N, Younossi Z, Lavine JE, et al. The diagnosis and management of non-alcoholic fatty liver disease: practice Guideline by the American Association for the Study of Liver Diseases, American College of Gastroenterology, and the American Gastroenterological Association. Hepatology. 2012;55(6):2005-23. doi: 10.1002/hep.25762
  29. Li G, Brocker CN, Yan T, et al. Metabolic adaptation to intermittent fasting is independent of peroxisome proliferator-activated receptor alpha. Mol Metab. 2018;7:80-9. doi: 10.1016/j.molmet.2017.10.011
  30. Puchalska P, Crawford PA. Metabolic and Signaling Roles of Ketone Bodies in Health and Disease. Annu Rev Nutr. 2021;41:49-77. doi: 10.1146/annurev-nutr-111120-111518
  31. Wilhelmi de Toledo F, Grundler F, Sirtori CR, Ruscica M. Unravelling the health effects of fasting: a long road from obesity treatment to healthy life span increase and improved cognition. Ann Med. 2020;52(5):147-61. doi: 10.1080/07853890.2020.1770849
  32. Jamshed H, Beyl RA, Della Manna DL, et al. Early Time-Restricted Feeding Improves 24-Hour Glucose Levels and Affects Markers of the Circadian Clock, Aging, and Autophagy in Humans. Nutrients. 2019;11(6). doi: 10.3390/nu11061234
  33. Seidler K, Barrow M. Intermittent fasting and cognitive performance – Targeting BDNF as potential strategy to optimise brain health. Front Neuroendocrinol. 2022;65:100971. doi: 10.1016/j.yfrne.2021.100971
  34. Bagherniya M, Butler AE, Barreto GE, Sahebkar A. The effect of fasting or calorie restriction on autophagy induction: A review of the literature. Ageing Res Rev. 2018;47:183-97. doi: 10.1016/j.arr.2018.08.004
  35. Kong D, Dagon Y, Campbell JN, et al. A Postsynaptic AMPK-p21-Activated Kinase Pathway Drives Fasting-Induced Synaptic Plasticity in AgRP Neurons. Neuron. 2016;91(1):25-33. doi: 10.1016/j.neuron.2016.05.025
  36. Bjedov I, Rallis C. The Target of Rapamycin Signalling Pathway in Ageing and Lifespan Regulation. Genes (Basel). 2020;11(9). doi: 10.3390/genes11091043
  37. Gudden J, Arias Vasquez A, Bloemendaal M. The Effects of Intermittent Fasting on Brain and Cognitive Function. Nutrients. 2021;13(9). doi: 10.3390/nu13093166
  38. Jordan S, Tung N, Casanova-Acebes M, et al. Dietary Intake Regulates the Circulating Inflammatory Monocyte Pool. Cell. 2019;178(5):1102-14.e17. doi: 10.1016/j.cell.2019.07.050
  39. Dias GP, Murphy T, Stangl D, et al. Intermittent fasting enhances long-term memory consolidation, adult hippocampal neurogenesis, and expression of longevity gene Klotho. Mol Psychiatry. 2021;26(11):6365-79. doi: 10.1038/s41380-021-01102-4
  40. Mattson MP, Longo VD, Harvie M. Impact of intermittent fasting on health and disease processes. Ageing Res Rev. 2017;39:46-58. doi: 10.1016/j.arr.2016.10.005
  41. Mindikoglu AL, Abdulsada MM, Jain A, et al. Intermittent fasting from dawn to sunset for 30 consecutive days is associated with anticancer proteomic signature and upregulates key regulatory proteins of glucose and lipid metabolism, circadian clock, DNA repair, cytoskeleton remodeling, immune system and cognitive function in healthy subjects. J Proteomics. 2020;217:103645. doi: 10.1016/j.jprot.2020.103645
  42. Ooi TC, Meramat A, Rajab NF, et al. Intermittent Fasting Enhanced the Cognitive Function in Older Adults with Mild Cognitive Impairment by Inducing Biochemical and Metabolic changes: A 3-Year Progressive Study. Nutrients. 2020;12(9). doi: 10.3390/nu12092644
  43. Choi IY, Piccio L, Childress P, et al. A Diet Mimicking Fasting Promotes Regeneration and Reduces Autoimmunity and Multiple Sclerosis Symptoms. Cell Rep. 2016;15(10):2136-46. doi: 10.1016/j.celrep.2016.05.009
  44. Cignarella F, Cantoni C, Ghezzi L, et al. Intermittent Fasting Confers Protection in CNS Autoimmunity by Altering the Gut Microbiota. Cell Metab. 2018;27(6):1222-35.e6. doi: 10.1016/j.cmet.2018.05.006
  45. Dao MC, Clément K. Gut microbiota and obesity: Concepts relevant to clinical care. Eur J Intern Med. 2018;48:18-24. doi: 10.1016/j.ejim.2017.10.005
  46. Heiss CN, Olofsson LE. Gut Microbiota-Dependent Modulation of Energy Metabolism. J Innate Immun. 2018;10(3):163-71. doi: 10.1159/000481519
  47. Hu X, Xia K, Dai M, et al. Intermittent fasting modulates the intestinal microbiota and improves obesity and host energy metabolism. NPJ Biofilms Microbiomes. 2023;9(1):19. doi: 10.1038/s41522-023-00386-4
  48. Xiangwei H, Kai X, Minhui D, et al. Intermittent fasting modulates the intestinal microbiota and improves obesity and host energy metabolism. NPJ Biofilms Microbiomes. 2023;9(1):19. doi: 10.1038/s41522-023-00386-4
  49. Zeb F, Osaili T, Obaid RS, et al. Gut Microbiota and Time-Restricted Feeding/Eating: A Targeted Biomarker and Approach in Precision Nutrition. Nutrients. 2023;15(2). doi: 10.3390/nu15020259
  50. Zeb F, Wu X, Chen L, et al. Effect of time-restricted feeding on metabolic risk and circadian rhythm associated with gut microbiome in healthy males. Br J Nutr. 2020;123(11):1216-26. doi: 10.1017/S0007114519003428
  51. Guo Y, Luo S, Ye Y, et al. Intermittent Fasting Improves Cardiometabolic Risk Factors and Alters Gut Microbiota in Metabolic Syndrome Patients. J Clin Endocrinol Metab. 2021;106(1):64-79. doi: 10.1210/clinem/dgaa644
  52. Su J, Wang Y, Zhang X, et al. Remodeling of the gut microbiome during Ramadan-associated intermittent fasting. Am J Clin Nutr. 2021;113(5):1332-42. doi: 10.1093/ajcn/nqaa388
  53. Ali I, Liu K, Long D, et al. Ramadan Fasting Leads to Shifts in Human Gut Microbiota Structured by Dietary Composition. Front Microbiol. 2021;12:642999. doi: 10.3389/fmicb.2021.642999
  54. Khan MN, Khan SI, Rana MI, et al. Intermittent fasting positively modulates human gut microbial diversity and ameliorates blood lipid profile. Front Microbiol. 2022;13:922727. doi: 10.3389/fmicb.2022.922727
  55. Ozkul C, Yalinay M, Karakan T. Structural changes in gut microbiome after Ramadan fasting: a pilot study. Benef Microbes. 2020;11(3):227-33. doi: 10.3920/BM2019.0039
  56. Özkul C, Yalınay M, Karakan T. Islamic fasting leads to an increased abundance of Akkermansia muciniphila and Bacteroides fragilis group: A preliminary study on intermittent fasting. Turk J Gastroenterol. 2019;30(12):1030-5. doi: 10.5152/tjg.2019.19185
  57. Xie Z, Sun Y, Ye Y, et al. Randomized controlled trial for time-restricted eating in healthy volunteers without obesity. Nat Commun. 2022;13(1):1003. doi: 10.1038/s41467-022-28662-5
  58. Ye Y, Xu H, Xie Z, et al. Time-Restricted Feeding Reduces the Detrimental Effects of a High-Fat Diet, Possibly by Modulating the Circadian Rhythm of Hepatic Lipid Metabolism and Gut Microbiota. Front Nutr. 2020;7:596285. doi: 10.3389/fnut.2020.596285
  59. Li G, Xie C, Lu S, et al. Intermittent Fasting Promotes White Adipose Browning and Decreases Obesity by Shaping the Gut Microbiota. Cell Metab. 2017;26(4):672-85.e4. doi: 10.1016/j.cmet.2017.08.019
  60. Harvie M, Howell A. Potential Benefits and Harms of Intermittent Energy Restriction and Intermittent Fasting Amongst Obese, Overweight and Normal Weight Subjects-A Narrative Review of Human and Animal Evidence. Behav Sci (Basel). 2017;7(1). doi: 10.3390/bs7010004
  61. Hoddy KK, Kroeger CM, Trepanowski JF, et al. Safety of alternate day fasting and effect on disordered eating behaviors. Nutr J. 2015;14:44. doi: 10.1186/s12937-015-0029-9
  62. Harvie MN, Pegington M, Mattson MP, et al. The effects of intermittent or continuous energy restriction on weight loss and metabolic disease risk markers: a randomized trial in young overweight women. Int J Obes (Lond). 2011;35(5):714-27. doi: 10.1038/ijo.2010.171
  63. Harvie M, Wright C, Pegington M, 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. doi: 10.1017/S0007114513000792
  64. Kim BH, Joo Y, Kim MS, et al. Effects of Intermittent Fasting on the Circulating Levels and Circadian Rhythms of Hormones. Endocrinol Metab (Seoul). 2021;36(4):745-56. doi: 10.3803/EnM.2021.405
  65. Cienfuegos S, Corapi S, Gabel K, et al. Effect of Intermittent Fasting on Reproductive Hormone Levels in Females and Males: A Review of Human Trials. Nutrients. 2022;14(11). doi: 10.3390/nu14112343
  66. Carter S, Clifton PM, Keogh JB. The effects of intermittent compared to continuous energy restriction on glycaemic control in type 2 diabetes; a pragmatic pilot trial. Diabetes Res Clin Pract. 2016;122:106-12. doi: 10.1016/j.diabres.2016.10.010
  67. Beshyah SA, Hassanein M, Ahmedani MY, et al. Diabetic hypoglycaemia during Ramadan fasting: A trans-national observational real-world study. Diabetes Res Clin Pract. 2019;150:315-21. doi: 10.1016/j.diabres.2019.01.039
  68. De Cabo R, Mattson MP. Effects of Intermittent Fasting on Health, Aging, and Disease. N Engl J Med. 2019;381(26):2541-51. doi: 10.1056/NEJMra1905136

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Consilium Medicum, 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0国际许可协议的许可。
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».