El ayuno en días alternos para la pérdida de peso en sujetos con peso normal y sobrepeso: un ensayo controlado aleatorizado

Los regímenes de ayuno intermitente, en particular los protocolos de ayuno en días alternos (ADF), han ganado una considerable popularidad en la última década. El ayuno de días alternos implica un «día de ayuno» en el que los individuos consumen el 25% de las necesidades energéticas, alternado con un «día de alimentación» en el que los sujetos comen ad libitum . Sólo se han realizado unos pocos estudios para comprobar los efectos del ADF sobre el peso corporal y la reducción del riesgo de cardiopatía coronaria, y casi todos estos estudios se han llevado a cabo en poblaciones obesas (IMC 30-39,9 kg/m2). Los resultados de estos ensayos iniciales indican que la ADF es eficaz para la pérdida de peso (reducciones del 5-6% en el peso corporal) y la pérdida de masa grasa visceral (reducciones de 5-7 cm en el perímetro de la cintura) en 8-12 semanas de tratamiento . Estos informes también sugieren que la ADF puede ayudar a retener la masa magra en individuos obesos. Además de estos cambios favorables en la composición corporal, también se han observado mejoras en el riesgo de cardiopatía isquémica. Por ejemplo, a menudo se observan disminuciones en las concentraciones de colesterol LDL (20-25%), en las concentraciones de triacilglicerol (15-30%) y aumentos en el tamaño de las partículas de LDL con la ADF a corto plazo (8-12 semanas). También se han notificado cambios beneficiosos en la presión arterial y el perfil de adipocinas (es decir, aumento de la adiponectina y disminución de la leptina y la resistina). En conjunto, este trabajo preliminar sugiere que la FAD puede ser eficaz para la pérdida de peso y la reducción del riesgo de cardiopatía isquémica en adultos obesos.

Una cuestión importante que sigue sin resolverse es si los efectos favorables de la FAD pueden observarse también en poblaciones con peso normal y sobrepeso. Sólo dos estudios en humanos han analizado el efecto de la FAD sobre el peso corporal y el riesgo de cardiopatía isquémica en sujetos no obesos. En un estudio realizado por Heilbronn y otros, hombres y mujeres de peso normal (IMC de 23 kg/m2) participaron en un régimen de FAD durante 3 semanas. El peso corporal se redujo en un 2% con respecto al valor inicial, mientras que las concentraciones de triacilglicerol sólo disminuyeron en los hombres. Contrariamente a estos resultados, Halberg et al. no demostraron ningún cambio en el peso corporal tras 2 semanas de ADF en hombres con sobrepeso (IMC 26 kg/m2). Aunque estos ensayos sientan algunas bases, están limitados por su corta duración (2-3 semanas) y por la falta de un grupo de control. Por ello, se justifica la realización de un ensayo a más largo plazo (12 semanas) que emplee un grupo de control.

En consecuencia, el presente estudio examinó el efecto de la ADF sobre el peso corporal, la composición corporal y los parámetros de riesgo de cardiopatía isquémica tanto en adultos con peso normal como con sobrepeso en un ensayo de alimentación controlado y aleatorizado de 12 semanas. La hipótesis era que la ADF reduciría el peso corporal y el riesgo de cardiopatía isquémica en los participantes con peso normal y sobrepeso, en comparación con los controles.

Sujetos y métodos

Sujetos

Los sujetos fueron reclutados en el área de Chicago por medio de anuncios colocados alrededor del campus de la Universidad de Illinois, Chicago. Un total de 107 individuos expresaron su interés en el estudio, pero sólo 32 fueron reclutados para participar después de la selección mediante un cuestionario preliminar y la evaluación del IMC (Figura 1). Los criterios de inclusión fueron los siguientes IMC entre 20 y 29,9 kg/m2; edad entre 35 y 65 años; premenopáusica o posmenopáusica (ausencia de menstruación durante más de 2 años); poco activa (< 3 h/semana de ejercicio de intensidad ligera a 2,5 a 4.0 equivalentes metabólicos (MET) durante los 3 meses anteriores al estudio); peso estable durante los 3 meses anteriores al inicio del estudio (< 4 kg de pérdida o aumento de peso); no diabética; sin antecedentes de enfermedades cardiovasculares; no fumadora; y que no tomara medicamentos para perder peso o reducir los lípidos o la glucosa. El protocolo experimental fue aprobado por la Oficina de Protección de Sujetos de Investigación de la Universidad de Illinois, Chicago, y todos los participantes en la investigación dieron su consentimiento informado por escrito para participar en el ensayo. El protocolo de investigación se ajustó a la Declaración de Helsinki.

Filograma del estudio. ADF: Alternate day fasting.

Diseño del estudio

Diseño experimental

Se implementó un ensayo de alimentación de 12 semanas, aleatorizado, controlado y de brazos paralelos como medio para probar los objetivos del estudio. Los sujetos fueron aleatorizados por KAV mediante un muestreo aleatorio estratificado. Los sujetos se dividieron primero en estratos según el sexo (M/F), la edad (35-50 años/51-65 años) y el IMC (20-24,9 kg/m2/ 25-29,9 kg/m2), y luego los sujetos de cada estrato se asignaron aleatoriamente 1:1 al grupo de ADF o al grupo de control (Figura 1).

Protocolo dietético

Durante el período de intervención dietética, los sujetos de la ADF consumieron el 25% de sus necesidades energéticas basales en el día de ayuno (24 h), y luego comieron ad libitum en cada día de alimentación alterna (24 h). Las necesidades energéticas de cada sujeto se determinaron mediante la ecuación de Mifflin. Los días de alimentación y de ayuno comenzaban cada día a medianoche, y todas las comidas del día de ayuno se consumían entre las 12.00 y las 14.00 horas para garantizar que cada sujeto estuviera sometido a la misma duración de ayuno. Los sujetos de la ADF recibieron comidas en cada día de ayuno (entre 400 y 600 kcal), y comieron ad libitum en casa en el día de alimentación. Todas las comidas del día de ayuno ADF se prepararon en la cocina metabólica del Centro de Investigación en Nutrición Humana (HNRU) de la Universidad de Illinois, Chicago. Las comidas del día de ayuno se proporcionaron como un menú rotativo de 3 días, y se formularon basándose en las directrices de la Asociación Americana del Corazón (AHA) (30% de kcal de grasa, 15% de kcal de proteína, 55% de kcal de carbohidratos) . Todas las comidas se consumieron fuera del centro de investigación. A los sujetos de la ADF se les permitió consumir bebidas sin energía, té, café y chicles sin azúcar, y se les animó a beber mucha agua. A los sujetos de control se les permitió comer ad libitum todos los días, y no se les proporcionaron comidas del centro de investigación.

Protocolo de recogida de sangre

Se recogieron muestras de sangre en ayunas de doce horas entre las 6.00 y las 9.00 horas al inicio (semana 1) y después del tratamiento (semana 12). Se instruyó a los participantes para que evitaran el ejercicio, el alcohol y el café durante las 24 horas previas a cada visita. La sangre se centrifugó durante 15 minutos a 520 × g y 4°C para separar el plasma de los glóbulos rojos, y se almacenó a -80°C hasta su análisis.

Análisis

Ingesta de energía en los días de alimentación y ayuno

Durante la intervención dietética de 12 semanas, los sujetos del grupo ADF fueron instruidos para comer sólo los alimentos proporcionados en cada día de ayuno. Para evaluar la ingesta de energía en los días de ayuno, se pidió a los sujetos de la ADF que informaran de cualquier alimento extra consumido (es decir, los no proporcionados) utilizando un «registro de alimentos extra». Además, se les indicó que devolvieran cualquier alimento sobrante a la HNRU para pesarlo. Para evaluar la ingesta de energía en los días de alimentación, se pidió a los sujetos ADF y de control que completaran un registro de alimentos de 3 días en 2 días de alimentación durante la semana, y en 1 día de alimentación durante el fin de semana, en la semana 1 y 12. En la línea de base, el Dietista de Investigación proporcionó 15 minutos de instrucción a todos los participantes sobre cómo completar los registros de alimentos. Estas instrucciones incluían información verbal y guías de referencia detalladas sobre cómo estimar el tamaño de las porciones y registrar los alimentos con suficiente detalle para obtener una estimación precisa de la ingesta dietética. Toda la información dietética de los registros de alimentos se introdujo en el programa de análisis de alimentos, Nutritionist Pro (versión 5, Axxya Systems, Stafford, TX) para evaluar la ingesta de energía.

Hambre, satisfacción y saciedad

Se utilizó una escala analógica visual (EAV) validada para medir el hambre, la saciedad y la satisfacción con la dieta ADF . La escala se completó en 3 días de ayuno (antes de acostarse) en la semana 1 y 12. En resumen, la EVA consistía en líneas de 100 mm, y se pedía a los sujetos que hicieran una marca vertical a través de la línea correspondiente a sus sensaciones de 0 (nada) a 100 (extremadamente) para el hambre, la satisfacción o la saciedad. La cuantificación se realizó midiendo la distancia desde el extremo izquierdo de la línea hasta la marca vertical.

Pérdida de peso y composición corporal

El peso corporal se evaluó con una precisión de 0,25 kg al principio de cada semana sin zapatos y con ropa ligera utilizando una báscula de barra de equilibrio en la HNRU (HealthOMeter, Sunbeam Products, Boca Raton, FL). El IMC se evaluó en kg/m2. La composición corporal (masa grasa y masa libre de grasa) se midió mediante absorciometría dual de rayos X (DXA) (Hologic QDR 4500 W, Hologic Inc, Waltham, MA).

Factores de riesgo de cardiopatía coronaria

Las concentraciones de colesterol total, colesterol HDL y triacilglicerol en plasma se midieron por duplicado utilizando kits enzimáticos (Biovision Inc., Moutainview, CA) en la semana 1 y 12. La concentración de LDL-colesterol se calculó utilizando la ecuación de Friedewald, Levy y Fredrickson. El tamaño de las partículas de LDL se midió mediante electroforesis en gel de poliacrilamida lineal (Quantimetrix Lipoprint System, Redondo Beach, CA, USA) en la semana 1 y 12 . Para la electroforesis se utilizaron tubos de gel de poliacrilamida al 3% de alta resolución. Brevemente, se mezclaron 25 μL de muestra con 200 μL de gel de carga líquida que contenía negro de Sudán, y se añadieron a los tubos de gel. Tras la fotopolimerización a temperatura ambiente durante 30 minutos, las muestras se electroforizaron durante 1 h (3 mA/tubo de gel). A continuación se utilizó el programa informático Lipoware (Quantimetrix, Redondo Beach, CA, EE.UU.) para dividir las LDL en partículas pequeñas (<255 Å), medianas (255-260 Å) y grandes (>260 Å), y para evaluar el tamaño medio de las partículas de LDL. Los coeficientes de variación (CV) intraensayo para el colesterol total, el colesterol HDL, el triacilglicerol y el tamaño de las partículas de LDL fueron del 3,6%, el 4,8%, el 2,5% y el 4,1%, respectivamente.

Factores de riesgo de enfermedad coronaria no lipídica

Todas las mediciones se realizaron en la semana 1 y 12. La presión arterial se midió por triplicado con el sujeto sentado tras un descanso de 10 minutos. La proteína C reactiva (PCR) se midió por duplicado utilizando kits de PCR de alta sensibilidad Immulite 1000 (Diagnostic Products Corporation, Los Ángeles, CA). Las mediciones de homocisteína en plasma se realizaron por duplicado utilizando HPLC con detección fluorométrica. La adiponectina, la leptina y la resistina se midieron mediante ELISA (R&D Systems, Minneapolis, MN). Los coeficientes de variación (CV) intraensayo para la PCR, la homocisteína, la adiponectina, la leptina y la resistina fueron del 5,0%, el 4,3%, el 3,3%, el 3,0% y el 4,7%, respectivamente.

Estadísticas

Los resultados se presentan como medias ± error estándar de la media (SEM). Se incluyeron pruebas de normalidad en el modelo. No se encontró ninguna variable que no fuera normal. Las diferencias entre los grupos al inicio del estudio se comprobaron mediante la prueba t de muestras independientes. Los cambios dentro del grupo de la semana 1 a la 12 se probaron mediante una prueba t emparejada. Las diferencias entre los grupos se analizaron mediante una prueba t de muestras independientes. El tamaño de la muestra se calculó asumiendo un cambio del 10% en las concentraciones de colesterol LDL en el grupo ADF, con una potencia del 80% y un riesgo alfa del 5%. Los valores p de < 0,05 se consideraron significativos. Los datos se analizaron utilizando el software SPSS (versión 21.0 para Mac OS X; SPSS Inc., Chicago, IL).