Digiunare Una spiegazione scientifica
Il digiuno esiste da generazioni come parte delle pratiche spirituali culturali. Oggi, viene utilizzato per il corretto mantenimento del peso, la guarigione dalle malattie e la prevenzione. Gli esseri umani sono metabolicamente flessibili. Siamo in grado di cambiare la fonte di energia che usiamo per alimentare le nostre cellule, a seconda delle risorse disponibili. In definitiva, è la produzione di chetoni che genera la capacità di guarigione con una rapida prevenzione delle malattie e una maggiore longevità.
Che cosa è il digiuno
Il digiuno, come è comunemente praticato oggi, è l'astensione dal cibo e dalla maggior parte delle bevande per un periodo di tempo variabile, a seconda dell'obiettivo previsto. Ci sono molte pratiche di digiuno, dal mangiare un solo pasto al giorno, al limitare l'assunzione di cibo a 8 ore al giorno, alla riduzione calorica due giorni alla settimana, fino a un digiuno settimanale di 24 ore. Questi processi sono chiamati digiuno intermittente. Anche se ogni metodo è diverso, i benefici sono gli stessi. Il digiuno può fare un passo in più, in relazione all'assunzione di acqua per un periodo di tempo prolungato chiamato digiuno ad acqua. I benefici di un digiuno prolungato superano il digiuno intermittente nella capacità di guarire il corpo da molte malattie comuni, come ipertensione (alta pressione sanguigna), ipercolesterolemia (colesterolo alto), diabete, artrite, lupus, fibromi, dolore cronico e asma, in modo permanente.
Esistiamo sempre in due stati: lo stato di alimentazione, in cui stiamo accumulando energia, e lo stato di digiuno, in cui bruciamo energia. Lo stato di alimentazione è caratterizzato dal momento in cui stiamo mangiando e conservando attivamente il cibo. Nello stato di alimentazione bruciamo il glucosio che acquisiamo mangiando per recuperare energia e immagazziniamo le quantità in eccesso, come glicogeno nel fegato e nei muscoli. Lo stato di digiuno inizia quando smettiamo di consumare calorie. Inizialmente il nostro corpo entra in un processo di creazione di glucosio dal glicogeno e, una volta che quelle riserve sono esaurite, chetoni dal grasso.
Cos'è il glicogeno?
Il glicogeno è la forma di conservazione del glucosio. È immagazzinato nei muscoli e nel fegato degli esseri umani e utilizzato durante i periodi di deplezione di glucosio. Tutti hanno a disposizione circa 24 ore di glucosio per un uso nelle abitudini alimentari quotidiane a cui siamo abituati. Una volta iniziato il digiuno, il glucosio non viene reintegrato e il corpo inizia a scomporre il glicogeno per ottenere energia. Il corpo passa dallo stato di alimentazione allo stato di digiuno. Il processo di degradazione del glicogeno in glucosio per l'uso è chiamato glicogenolisi. Da lì, il glucosio viene ulteriormente scomposto in una molecola chiamata piruvato, che viene utilizzata in un processo noto come ciclo di Kreb o ciclo di acido citrico (TCA), situato nell'organello centrale di ciascuna cellula, i mitocondri. Questa serie di reazioni biochimiche trasforma il piruvato in adenosina trifosfato (ATP), la valuta energetica della cellula. L'ATP è necessaria per alimentare i miliardi di reazioni biochimiche che si verificano in ogni cellula, ogni secondo. È costantemente generata e consumata in un processo in corso fino a quando una cellula è viva. Il nostro fabbisogno energetico è costante. Dopo 48 ore per le donne e 72 ore per gli uomini, tutte le riserve di glicogeno sono state convertite in glucosio e il corpo cambia di nuovo la sua fonte di carburante.
Chetosi
Questa è l'ultima fonte di energia che il corpo può utilizzare durante i periodi di digiuno. È il processo di scomposizione dei grassi in molecole di chetone in modo che anch'esse possano entrare nel ciclo di Kreb e diventare energia per le cellule. I grassi, o trigliceridi, si scompongono in chetoni nel fegato, i chetoni entrano quindi nel flusso sanguigno dove vengono assorbiti da altri organi e tessuti muscolari. La chetolisi è la conversione dei chetoni in energia e avviene anche nei mitocondri delle cellule umane. Questo processo di degradazione del chetone è noto come beta-ossidazione.
I chetoni sono particolarmente importanti per il cervello, che non può utilizzare gli acidi grassi per l'energia quando i livelli di glucosio nel sangue diventano compromessi. I corpi chetonici forniscono al cervello una fonte alternativa di energia, pari a quasi i 2/3 del fabbisogno energetico del cervello, durante i periodi di digiuno prolungato e fame. I corpi chetonici sono sempre presenti nel sangue e i loro livelli aumentano durante il digiuno e l'esercizio fisico prolungato. Dopo un digiuno notturno, i corpi chetonici forniscono il 2-6% del fabbisogno energetico del corpo, mentre forniscono il 30-40% del fabbisogno energetico dopo un digiuno di 3 giorni. Negli adulti sani, il fegato è in grado di produrre fino a 185 g di corpi chetonici al giorno. Quando i chetoni si accumulano progressivamente nel sangue mentre il digiuno continua, si riversano nelle urine. La presenza di corpi chetonici elevati nel sangue è nota come chetosi. La loro presenza e concentrazione nelle urine rende il livello di chetosi particolarmente facile da testare, utilizzando una striscia reattiva per chetoni nelle urine.
Il fegato genera 3 tipi di chetoni dal grasso. E sono: Beta-idrossibutirrato (BHB) (78%) strutturalmente non è un vero chetone, acetoacetato (20%) e acetone (2%). I benefici del digiuno sono principalmente dovuti al BHB e all'acetoacetato, che possono essere convertiti in Acetil-CoA e utilizzati nel ciclo di Kreb per produrre ATP. Mentre l'acetone, incapace di convertirsi in acetil-CoA, viene rilasciato dal corpo attraverso i polmoni (1).
Perché i chetoni sono un carburante così efficiente?
Come accennato, ciascuna delle cellule richiede energia per funzionare. Le cellule compongono i tessuti e i tessuti costituiscono organi, come i nostri organi interni (fegato, reni, cuore, cervello), così come gli organi esterni, come la pelle e altri tessuti come le ossa, il tessuto connettivo e i capelli. Ogni organo e le relative cellule hanno bisogno di energia per funzionare. Tale energia può essere prodotta da glucosio o chetoni nei mitocondri. Ma per preparare ogni molecola per il ciclo mitocondriale di Kreb è necessario scomporla in una dimensione e una struttura che possano entrare nel ciclo ed è qui che i chetoni presentano un vantaggio. Ogni tipologia di carburante deve essere suddivisa in Acetil-CoA per entrare nel ciclo di Kreb. Per disgregare un chetone in un acetil-CoA per entrarvi, sono necessarie 3 fasi, mentre il glucosio richiede 10 fasi. Rompere i legami chimici richiede energia. Meno legami devono essere spezzati, più è facile estrarre il carburante e ottenere energia. Essendo meno costosi dal punto di vista energetico in relazione alla scomposizione, i chetoni sono più facilmente e rapidamente convertiti in ATP rispetto al glucosio. È meno costoso, dal punto di vista energetico, e più efficiente alimentare il corpo con chetoni piuttosto che con glucosio.
Benefici della chetosi
Dopo 12 ore di digiuno, i livelli di BHB aumentano oltre 0,6 mmol/l. Durante la chetosi nutrizionale, o la dieta chetongenica, i livelli di BHB possono raggiungere da 0,6 - < 3 mmol/l. Il metabolismo del BHB attiva l'autofagia, la pulizia delle cellule vecchie. L'apoptosi è nota come morte cellulare ed è un processo naturale che inizia in ciascuna cellula alla fine del ciclo cellulare. Rimuovere le cellule vecchie dal corpo influenza positivamente la longevità e la durata della vita. Mantenere solo le cellule funzionanti in modo ottimale nel corpo e rimuovere le cellule vecchie meno funzionanti dal corpo migliora la funzione dei tessuti e degli organi e la salute generale nel suo complesso. Dopo 3 giorni di digiuno in acqua, tutti i globuli bianchi del corpo vengono distrutti e sostituiti da nuovi. Questo è un notevole miglioramento del sistema immunitario.
La barriera ematoencefalica funziona per preservare, nutrire e preservare la salute del tessuto cerebrale sensibile. Durante la chetosi, questa barriera ha una maggiore capacità di preservare le cellule cerebrali, note come neuroni, e le loro connessioni sinaptiche. Come risultato, il cervello sperimenta una migliore funzione cognitiva, resistenza allo stress e ridotta infiammazione derivanti dalla riduzione dei radicali liberi e del loro danno. Le persone affette dal morbo di Parkinson vedono una riduzione dei sintomi. L'uso di BHB migliora la cognizione delle persone affette da demenza, Alzheimer e Parkinson. I bambini affetti da epilessia vedono una riduzione dei sintomi e un miglioramento dell'attività cerebrale. Il cuore sperimenta un abbassamento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna, nonché una maggiore resistenza allo stress. Le cellule di grasso si riducono man mano che vengono consumate per l'energia. Le cellule muscolari sperimentano un aumento della sensibilità all'insulina, dell'efficienza e della riduzione dell'infiammazione. C'è una riduzione dei mediatori infiammatori nel sangue e nell'ormone leptina. Il fegato vede una maggiore sensibilità all'insulina, la produzione di chetoni e la diminuzione dei mediatori infiammatori. L'intestino ha un ridotto assorbimento di energia e infiammazione e subisce un'estesa proliferazione cellulare o rigenerazione del tessuto (2).
Durante l'esercizio, il BHB aiuta a ridurre lo stress ossidativo e a migliorare il recupero. Riducendo lo stress ossidativo, protegge il cervello e il sistema cardiovascolare durante l'esercizio fisico. Il BHB aiuta a prevenire il deterioramento osseo. Può rallentare la crescita del tumore al cervello e fermare la diffusione dei tumori metastatici. Il digiuno può uccidere le cellule tumorali pancreatiche e ridurre la cachessia (deperimento muscolare) nei pazienti oncologici in stadio avanzato. Rallenta inoltre la crescita dei neuroblastomi (cancro dei tessuti nervosi (3). Il consumo di chetoni ha notevoli determinanti per la prevenzione dello sviluppo di altre malattie, tra cui demenza, depressione e disturbi dell'umore e cancro al seno (4).
A livello più tecnico, il digiuno blocca l'infiammazione tramite NLRP3, prevenendo così lo sviluppo di: neuroinfiammazione, cancro, insulino-resistenza, malattie ossee, morbo di Alzheimer, sindrome metabolica e diabete di tipo 2 (5).
La resistenza all'insulina e il diabete di tipo 2 possono essere curati e prevenuti con il digiuno, perché riducono l'insulina nelle cellule, aumentando così la sensibilità cellulare all'insulina quando ritorna. Aumentare la sensibilità all'insulina della cellula significa che è necessario meno glucosio nel flusso sanguigno per soddisfare il fabbisogno energetico delle cellule, quando il rilevamento e l'aggiornamento del glucosio avviene in modo efficiente. Durante la resistenza all'insulina, i recettori vengono declassati (rimossi), perché c'è una sovrabbondanza di glucosio nel sangue. Di conseguenza, le cellule non raggiungono la sazietà di glucosio con gli stessi livelli di glucosio e ne richiedono di più per sperimentare gli stessi effetti, spesso, superando i limiti massimi tollerabili della concentrazione di glucosio nel sangue. L'insulino-resistenza porta a infiammazione eccessiva e a danni tissutali a lungo termine o innesca una crisi diabetica e coma in modo acuto. Mantenere le nostre cellule sensibili all'insulina previene lo sviluppo del diabete di tipo 2.
Il digiuno esiste fin dagli albori della storia dell'uomo. La brillantezza del digiuno ad acqua ha a che fare con la flessibilità metabolica del nostro corpo nel passaggio da una fonte di energia all'altra. I chetoni hanno un enorme beneficio sugli organi del corpo per la prevenzione e la guarigione delle malattie. Il digiuno riduce i processi negativi nel corpo e influisce positivamente sulla nostra longevità e qualità della vita.
Bibliografia
1. https://www.diapedia.org/metabolism-and-hormones/51040851169/ketone-body-metabolism
2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2367001/
3. https://stm.sciencemag.org/content/4/124/124ra27.short
4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4982776/
5. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02122575
