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Alle Lebewesen, und damit auch wir Menschen, besitzen die Fähigkeit zur Anpassung an Hungerphasen, nicht aber an das Überangebot an Nahrung, wie es sich als Folge der neolithischen Revolution ergab.
Der Verzicht auf Nahrung in Form von Fasten oder sogar durch einfache Kalorienrestriktion (1) oder verminderte Proteinzufuhr (2, 3) könnte eine Vielzahl von gesundheitlichen Vorteilen bieten. Der durch das Fasten ausgelöste Mechanismus wurde in Tiermodellen umfassend beschrieben. Es kommt dabei zu Veränderungen an bestimmten – etwa den durch das Wachstumshormon (GH) und durch den insulinähnlichen Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) aktivierten – Stoffwechselwegen sowie an anderen autophagieassoziierten Prozessen, was zu einer Verlangsamung und teilweisen Umkehr der Zellalterung führt. Tatsächlich ist die Zellalterung selbst der Hauptrisikofaktor für viele Krankheiten, darunter Krebs, Diabetes, neurodegenerative, kardiovaskuläre und immunologische Erkrankungen (4, 5).
Eine langfristige Kalorien- und Proteinrestriktion kann sich jedoch auch ungünstig auswirken (Muskelabbau, Mangelernährung), insbesondere bei Menschen über 65 Jahren (Levine 2014). Aus diesem Grund ist es wichtig, Interventionen zu finden, die es ermöglichen, den Nutzen dieser Praktik auszuschöpfen und gleichzeitig die schädlichen Auswirkungen und die Belastungen durch die längerfristige Nahrungsrestriktion zu minimieren. Sporadisches Fasten kann eine restriktive Ernährungsweise sein, die sich diesem Ideal annähert.
Fasten ist eine Ernährungsintervention, die im Körper die im Hungerzustand beobachteten Stoffwechselveränderungen auslöst. Bei normaler Ernährung dient dem Körper Glukose, die in der Leber in Form von Glykogen gespeichert ist, als Hauptenergiequelle. Wird über einen Zeitraum von 12–24 Stunden keine Nahrung aufgenommen (der Zeitraum hängt auch von der jeweiligen körperlichen Aktivität ab), kommt es zu einer Verringerung des Blutzuckerspiegels und zum Abbau des Glykogendepots in der Leber. Nach einer anfänglichen Phase der Glukoneogenese werden somit die aus der Mobilisierung der Fettreserven stammenden Ketonkörper zur Hauptenergiequelle. Hierbei wird eine Reihe zellulärer Mechanismen und Reaktionswege aktiviert, die den Schutz der Reserven an essenziellen Nährstoffen, z. B. Aminosäuren, Mikronährstoffen und essenziellen Fettsäuren, ermöglichen. Im therapeutischen Kontext sind die Reserven an diesen drei Komponenten letztlich limitierend für die Fastendauer (6). Die durch das Fasten induzierte Stoffwechselveränderung lässt sich auch ohne vollständigen Nahrungsentzug erreichen: In der Regel ermöglicht bereits eine hypokalorische (< 30 % des Energiebedarfs) und hypoproteische Diät die Stoffwechselumstellung in den Fastenmodus.
Zahlreiche aktuelle Studien am Menschen haben gezeigt, dass Fasten im Vergleich zur reinen Kalorienrestriktion stärker zur Verminderung der Risikofaktoren für die in der westlichen Gesellschaft hauptsächlich für Mortalität und Autonomieverlust verantwortlichen Krankheiten (metabolisches Syndrom, Diabetes mellitus Typ 2, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und neurodegenerative Erkrankungen) beiträgt (7–9) und auch die Zellregeneration durch eine Stimulation der Autophagie (10, 11) und der Stammzellproduktion (12, 13) stärker fördert. Und schliesslich hat Fasten offenbar auch günstige Auswirkungen auf das Mikrobiom (14).
Angesichts dieser Ergebnisse und der immer häufigeren Thematisierung durch die Medien stösst das Fasten in einer zunehmend gesundheitsbewussten Bevölkerung auf breites Interesse. Dieses wachsende Interesse am Fasten in der Schweiz und in Frankreich ist derzeit Gegenstand einer Doktorarbeit am Institut für Soziologie der Universität Neuenburg. Die Soziologin Ophélie Bidet geht der Frage nach, ob die Verbreitung des Fastens ausserhalb des religiösen Kontextes nicht auch Ausdruck der gesellschaftlichen Bewegungen und der Überlegungen innerhalb der Bevölkerung im Zusammenhang mit einer Änderung des eigenen Konsum- und Umweltverhaltens ist. Dazu führte sie eine quantitative Befragung von mehreren Hundert Personen in der Schweiz und in Frankreich durch, die sich einer periodischen Fastenkur unterzogen haben. Ferner wurden qualitative Interviews mit verschiedenen Fastenden und deren professionellen Fastenbegleiterinnen und -begleitern durchgeführt. Ziel ist es, das Profil und die Motivationen der Menschen zu verstehen, die sich heute für das Fasten entscheiden, wozu aus der Literatur bislang nur wenig bekannt ist. Die erhobenen Daten werden derzeit analysiert.
Obwohl es sich beim Fasten um einen freiwilligen Verzicht auf das Essen handelt – eine Fähigkeit, die im Laufe der Evolution erhalten geblieben ist und daher allen zur Verfügung steht –, beeinflusst diese Praktik für einen gewissen Zeitraum auch den Ernährungszustand. Um Nebenwirkungen zu vermeiden, sollte daher eine Fachperson für Ernährung die betroffene Person vor Beginn des Fastens begleiten/anleiten (15). Darüber hinaus lässt sich das Fasten auch als guten Auftakt für eine nachhaltige Umstellung auf gesündere Essgewohnheiten betrachten, beispielsweise bei Patientinnen und Patienten mit metabolischem Syndrom (6). Für die Ernährungsberatung ist es unerlässlich, stets über neue Ernährungstrends im Bilde zu sein. Nur so lassen sich die jeweiligen Vorzüge und Risiken einschätzen (16). Die Beiträge im Fachteil dieser Ausgabe liefern den Ernährungsberaterinnen und Ernährungsberatern Hintergrundinformationen über:
- die alternativen Stoffwechselwege, die durch eine Kalorien- bzw. eine Eiweissrestriktion sowie durch Fasten aktiviert werden (Beitrag der Ernährungsbiologin Romina Cervigni, PhD), sowie
- die Vor- und Nachteile der verbreitetsten Fastenformen, einschliesslich einiger praktischer Überlegungen (Beitrag der Ernährungswissenschaftlerinnen Marica Brnic Bontognali, PhD, und Valeria Galetti, PhD, sowie des Onkologen Dr. med. Mauro Frigeri)
- den Stand der Forschung zum Fasten in Verbindung mit einer Chemotherapie (Beitrag des Onkologen Dr. med. Mauro Frigeri)
(Erstveröffentlichung: SVDE ASDD Info, Juni 2021)
Literatuverzeichnis
1. Fontana L, Partridge L, Longo VD. Extending healthy life span – from yeast to humans. Science. 2010 Apr 16;328(5976):321–6.
2. Song M, Fung TT, Hu FB, Willett WC, Longo VD, Chan AT, et al. Association of Animal and Plant Protein Intake With All-Cause and Cause-Specific Mortality. JAMA Intern Med. 2016 Oct 1;176(10):1453–63.
3. Mirzaei H, Raynes R, Longo VD. The conserved role of protein restriction in aging and disease. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2016 Jan;19(1):74–9.
4. Longo VD, Di Tano M, Mattson MP, Guidi N. Intermittent and periodic fasting, longevity and disease. Nat Aging. 2021 Jan;1(1):47–59.
5. Crupi AN, Haase J, Brandhorst S, Longo VD. Periodic and Intermittent Fasting in Diabetes and Cardiovascular Disease. Curr Diab Rep. 2020 Dec 10;20(12):83.
6. Stange R, Leitzmann C, editors. Ernährung und Fasten als Therapie [Internet]. 2nd ed. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag; 2018 [cited 2021 Jun 8]. Available from: https://www.springer.com/de/book/9 783 662 544 747
7. Wei M, Brandhorst S, Shelehchi M, Mirzaei H, Cheng CW, Budniak J, et al. Fasting-mimicking diet and markers/risk factors for aging, diabetes, cancer, and cardiovascular disease. Sci Transl Med. 2017 Feb 15;9(377).
8. Mattson MP. The impact of dietary energy intake on cognitive aging. Front Aging Neurosci. 2010;2:5.
9. Mattson MP, Moehl K, Ghena N, Schmaedick M, Cheng A. Intermittent metabolic switching, neuroplasticity and brain health. Nat Rev Neurosci. 2018 Feb;19(2):81–94.
10. Levine B, Kroemer G. Biological Functions of Autophagy Genes: A Disease Perspective. Cell. 2019 Jan 10;176(1):11–42.
11. 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 Nov;47:183–97.
12. Brandhorst S, Choi IY, Wei M, Cheng CW, Sedrakyan S, Navarrete G, et al. A Periodic Diet that Mimics Fasting Promotes Multi-System Regeneration, Enhanced Cognitive Performance, and Healthspan. Cell Metab. 2015 Jul 7;22(1):86–99.
13. Cheng C-W, Adams GB, Perin L, Wei M, Zhou X, Lam BS, et al. Prolonged fasting reduces IGF-1/PKA to promote hematopoietic-stem-cell-based regeneration and reverse immunosuppression. Cell Stem Cell. 2014 Jun 5;14(6):810–23.
14. Maifeld A, Bartolomaeus H, Löber U, Avery EG, Steckhan N, Markó L, et al. Fasting alters the gut microbiome reducing blood pressure and body weight in metabolic syndrome patients. Nat Commun. 2021 Mar 30;12(1):1970.
15. Attinà A, Leggeri C, Paroni R, Pivari F, Dei Cas M, Mingione A, et al. Fasting: How to Guide. Nutrients. 2021 May;13(5):1570.
16. Martin M. Ernährungstrends in der Ernährungsberatung. Schweizer Zeitschrift für Ernährungsmedizin. 2019;2.