Преимущества проведения лечебного голодания в условиях курорта

Миткинов О. Э. Преимущества проведения лечебного голодания в условиях курорта // Вестник Бурятского государственного университета. Медицина и фармация. 2024. № 4. С. 3-8.

По данным Всемирной организации здравоохранения, увеличение продолжительности жизни связано с ростом заболеваний в старческом возрасте: ожирение, сердечно-сосудистые заболевания, диабет 2-го типа, нейродегенеративные и онкологические заболевания. Продолжительность здоровой жизни, свободной от подобных заболеваний, увеличивается гораздо более медленными темпами, чем продолжительность жизни. Это приводит к увеличению количества лет жизни, связанных со страданиями от одной или нескольких болезней. Данная ситуация является серьезным вызовом системе здравоохранения1.

1 World health statistics 2024. Monitoring health for the SDGs, Sustainable Development Goals. World health organization. 2024.

Продление здоровой жизни и отсрочка наступления старческой слабости, старческих болезней являются основной целью современных исследований вопросов, связанных со старением. Существует концепция «сжатие заболеваемости» или концепция «здоровое старение», для реализации которой используются молекулярные и физиологические подходы изучения старения, в конечном итоге определяющие степень социального благополучия, физической и когнитивной успешности.

Генетические исследования на примере лабораторных животных выявляют множество молекулярных возможностей контроля старения, но их применение у людей влечет значительные практические проблемы, а возможно, и этические ограничения. Редактирование генов с помощью технологий CRISPR-Cas9 является перспективным при некоторых возрастных заболеваниях [2]. В то же время негенетические вмешательства, основанные на диетической модуляции, являются менее инвазивными и способны масштабно применяться в практическом здравоохранении. Вероятно, модуляции питания в настоящее время являются важнейшим фактором, определяющим возможности контроля старения.

Выделим несколько вариантов лечебного голодания или разгрузочнодиетической терапии [3].

• 1.    Ограничение калорийности. Снижение потребления калорий в течение определенного периода без недоедания при достаточном обеспечении макро- и микроэлементами. Типичный уровень на 10-25% в день. Например, уменьшением размеров приемов пищи. Как вариант — специализированные диеты с конкретным ограничением макронутриентов (белков, углеводов).

• 2.    Прерывистое голодание. Нечетко определенный термин, который применяется к ритмичным или повторяющимся аритмичным режимам голодания. При этом снижение калорийности достигается не за счет уменьшения размеров приемов пищи, а за счет пропуска одного или нескольких последовательных приемов пищи. Однако если экспериментально не контролировать, вызванная тягой сверхкомпенсация может привести к отсутствию или лишь к незначительному ограничению калорий.

• 3.    Длительное голодание. Нечетко определенный термин, используемый для длительных (от двух дней до нескольких недель) протоколов, которые являются основой для экспериментального или терапевтического голодания.

• 4.    Диетические вмешательства, имитирующие голодание. В основном связаны с применением фармакологических препаратов, которые имитируют эффекты голодания.

Основные клеточные механизмы в ответ на доступность питательных веществ сохраняются от прокариот до приматов и обеспечивают выживание в условиях голодания. Состояние голодания характеризуется метаболическим переключением с зависимости от глюкозы на липидный метаболизм, использование свободных жирных кислот и выработку кетоновых тел (b-гидроксибутират, ацетоацетат и ацетон) в печени (хотя астроциты также могут вырабатывать кетоновые тела для питания нейронов). Обычно оно начинается постепенно после 12-36 часов воздержания от пищи, в зависимости от исходного запаса гликогена в печени, уровня активности и других факторов. Это событие отмечено увеличением кетоновых тел, которое может продолжаться до нескольких дней, пока не достигнет плато [4].

Молекулярные ответы на голодание изучены на клетках печени и мышц у лабораторных животных. Клеточная реакция контролируется через различные вза- имосвязанные пути, включая те, которые контролируются механистической мишенью рапамицина (mTOR) и AMP-активируемой протеинкиназой (AMPK). Соответственно снижение уровня глюкозы или доступности белка и аминокислот приводит к активации AMPK и отключению mTOR, что вызывает снижение синтеза белка и рибосомального биогенеза, а также активацию аутофагии, снижение уровня инсулина и инсулиноподобного фактора роста 1 [5; 6].

В конечном счете клеточные процессы, связанные с голоданием, регулируются сетью факторов транскрипции, среди которых следует отметить сиртуины (SIRT), являющиеся NAD+-зависимыми гистондеацетилазами. Их активность тесно связана с энергетическим статусом. В гепатоцитах SIRT1 при метаболическом переключении активирует AMPK, а также факторы транскрипции PPAR-a, рецептор, запускающий метаболизм липидов в печени и кетогенез, и PGC-1a, коактиватор рецептора, являющегося главным регулятором биогенеза митохондрий [7]. Во время голодания SIRT1 активируется в самых разных органах лабораторных млекопитающих и в скелетных мышцах людей. У сиртуина существуют паралоги, которые также активируются и участвуют в метаболической перестройке во время состояний, связанных с недостатком поступления питательных веществ. Также в гепатоцитах SIRT3 увеличивает активность митохондриальных ферментов и кетогенез. Вероятно, повышение соотношения NAD+ к NADH приводит к активации SIRT, который, в свою очередь, определяет диетический статус в состоянии голодания [8]. SIRT, также как и повышение соотношения AMP к ATP, которое приводит к активации AMPK, является важнейшим фактором, обусловливающим метаболический энергетический сдвиг при голодании.

Представленные механизмы приводят к макроизменениям, позволяющим справляться с пищевым стрессом, к которым относятся восстановление ДНК, аутофагия, митофагия и защита от окислительного стресса.

При исследовании молекулярных механизмов старения выявлена роль аутофагии как внутриклеточной программы рециркуляции, очищающей клетку от дисфункциональных органелл и белков. Дисрегуляция аутофагии может вызвать нейродегенеративные, сердечно-сосудистые заболевания и рак [9]. Индукция аутофагии фармакологическими, генетическими или диетическими средствами была связана с продлением здоровья и жизни [10]. При голодании аутофагия активируется через представленные выше механизмы, включающие опосредованный AMPK контроль mTOR, SIRT и ацетилирование белков. Отмечено, что и у лабораторных животных, и у людей клеточные и метаболические эффекты голодания заключаются в индукции аутофагии [11].

Одной из наиболее заметных энергетических реакций на голодание является утилизация липидов. Это приводит к увеличению уровня кетоновых тел и свободных жирных кислот, которые используются как альтернативные виды топлива в случае снижения уровня глюкозы. Перед метаболической перестройкой на утилизацию липидов глюкоза образуется из запасов гликогена в печени для использования в непеченочных тканях. В последующем глюкоза образуется из глюконеогенеза из глюкогенных аминокислот, что связано с распадом белка, в основном в печени и скелетных мышцах. В течение первых дней голодания в кровотоке повышается уровень аминокислот с разветвленной цепью. Впоследствии ацетил-КоА из бета-окисления с использованием свободных жирных кислот, полученных из адипоцитов, создает основу для производства кетоновых тел в печени. Затем кетоновые тела высвобождаются в кровоток и могут использоваться для получения ацетил-КоА посредством кетолиза для подачи в цикл трикарбоновых кислот для генерации АТФ. Это особенно важно для тканей, требующих энергии, таких как мышцы и мозг [12].

Метаболические, транскрипционные и протеомные изменения, а также изменения микробиоты, вызванные ограничением потребляемых калорий и голоданием, приводят к увеличению стрессоустойчивости, активации восстановления клеток и ДНК, активации аутофагии и оптимизации функции митохондрий. В конечном итоге подобные изменения имеют потенциал влияния на здоровье клетки, что способствует улучшению здоровья и продолжительности жизни у лабораторных животных и системным изменениям, укрепляющим здоровье людей [13]. Впрочем, точные временные особенности этих эффектов и то, как их можно использовать в медицине целенаправленно, пока еще в значительной степени не изучены.

Клиницисты знают об опасности голодания вследствие распада белка. Однако исследование Ивона Ле Махо при четырехмесячном голодании императорских пингвинов показало расход лишь 4% белков организма, остальные энергетические потребности приходятся на жиры. При этом весь запас глюкозы расходуется в течение 24 часов. Длительность липидной энергетики зависит от запасов жира. Согласно Ле Махо распад белка начинается при истощении 80% жировых запасов [14].

В Республике Бурятия с 1995 г. функционирует центр лечебного голодания, расположен он в курорте «Горячинск» на берегу Байкала. Организатором центра был один из основоположников разгрузочно-диетической терапии, автор книги «Голодание ради здоровья» Юрий Сергеевич Николаев [15]. Известность за рубежом центр приобрел благодаря французскому фильму «Наука голодания» Сильви Жильман и Тьери де Ластрада, вышедшему в 2011 г.

За эти годы пролечено более 30 000 пациентов. Помимо избыточного веса и ожирения наиболее частой патологией являются заболевания опорнодвигательного аппарата, диабет, заболевания желудочно-кишечного тракта, а также бронхиальная астма, аллергические дерматиты, гипертоническая болезнь. Около 5% составляют здоровые голодающие. Лишь у 0,5% пациентов при выписке не отмечено улучшений.

Комплекс лечебного голодания состоит из двух фаз: воздержание от пищи в течение от 4 до 14 дней и восстановительное питание от 3 до 8 дней. Минимальный курс — 7 дней (4 дня голодание и 3 дня восстановительное питание).

Во время голодания можно выпивать 1,5-2 л неминерализованной воды. Уже со вторых суток голодания наблюдается нарастающий ацидоз за счет продуктов метаболизма жиров. Ацидотический криз может наступить на 2-5-е сутки голодания, что может сопровождаться значительным ухудшением самочувствия, тошнотой, слабостью, головными болями. Преодоление ацидотического криза сопровождается неожиданным улучшением самочувствия, приливом энергии. В условиях курорта факторами, снижающими клинические проявления ацидоза, являются:

• -    водные процедуры, включающие ванны, циркулярный душ, гидромассаж, ежедневное посещение сауны и бассейна с естественной минерализованной водой;

• -    массаж;

• -    самое главное, физическая нагрузка, играющая решающую роль в снижении клинических проявлений ацидоза. Ходьба по живописным местам побережья Байкала по принципу «чем больше, тем лучше».

В зависимости от длительности разработаны схемы выхода из голодания, занимающие от 3 до 8 дней.

Основные принципы:

> постепенное наращивание рациона питания:

• -    по основным нутриентам;

• -    по объему;

• -    калорийности;

^ моделирование микробиома кишечника:

• -    молочнокислые продукты собственного производства;

^ формирование пищевых пристрастий для последующего длительного соблюдения здоровой диеты.

В последние годы лечебное голодание привлекает научное, медицинское и общественное внимание из-за потенциально широкой пользы для здоровья. Основные вопросы, требующие клинических исследований:

^ на каких факторах следует основывать персонализированное голодание?

• >    какие исходные характеристики влияют на результат голодания?

• >    возможно ли сочетание голодания и медицинского лечения (например, химиотерапии)?

• >    степень влияния молекулярных эффектов, возникающих при голодании на процессы старения?