间歇性断食在对体重和健康管理的作用近几年成为营养界关注的一个热门话题，而University of California, San Diego的Dorothy D. Sears教授在他发表的2017年的年度综述中对间歇性断食对人类机体代谢的影响做了全面的解析[1]，下面就由极养君带领大家来全面了解一下！
《极养智库》编辑团队原创版权
授权方可转载
撰稿｜Ye Yuan MS
校稿｜Haoran PHD 编审｜Xinyin PHD, RD
设计｜Fay
文章纲要
断食方案一览
小鼠实验和人类试验
人类观察性研究
间歇性断食的健康效应
动物实验为间歇性断食和夜间限制进食的积极代谢效应提供了强有力的证据。
在本次评估纳入的16项干预试验中，有11项报告有统计学意义的体重减轻。具体临床表现如下：①完全隔日断食法能起到一定降低体重和改善机体新陈代谢的作用，但受试者中严重的饥饿表现也限制了它干预公众健康的可行性；②来自为数不多的干预试验结果表明，改良饮食法可引起体重减轻和对血糖调节标志物、脂质及炎性标志物的适度调节效应；③限时进食法的实验结果较稀少并且混乱，但观察性研究支持“限时进食”的健康效应。
尽管观察性研究（尤其是宗教断食法）的数据有限，但这些数据均支持在一天较早的时间内摄入热量，并延长夜间断食的时间，可以短暂地降低体重和几种常见慢性疾病的风险。
间歇性断食主要通过调节生物钟、肠道菌和生活方式来影响人体健康，但其对饮食、运动、睡眠的影响仍需要更多证据来验证；同时，这种饮食模式对特定人群（如糖尿病、心脏病、癌症患者）的影响也值得更进一步的探索。
荟萃分析发现，完全隔日断食方案与普通持续热量控制法在减重效果上无显著区别。
间歇性断食对正常、超重和肥胖人群的身体或精神方面没有明显的副作用，因此，间歇性断食方案可能是减肥和改善代谢健康的一种安全而有前景的方法，如果在大型临床研究中被证明有效，将会体现它更多的公共健康益处。
01
断食方案一览
近几年间歇性断食成为大家争相讨论摸索的减重和养生的方案，总的来说动物实验提供了有力的证据支持，而现有的人类实验的提示需要更多的严谨的研究方法来探索不同断食方案的效果。下表总结了较常见的一些断食方案：
02
小鼠实验和人类试验
Sears教授回顾了16个提供间歇性断食的人类干预试验，大部分试验样本量不超过50人，并且干预时间相对较短，所以限制了他们的统计学意义。
完全隔日断食法
动物实验｜2007年的一篇综述回顾了完全隔日断食法的小鼠实验的结果，得出结论：它和简单的限制热量摄入的方案一样能有效减少肥胖所引起的体重增加和空腹胰岛素和血糖的浓度[2]。另外，完全隔日断食法能有效降低有肥胖病的小鼠的血浆胆固醇 、甘油三酯，并且对癌症风险因素（如细胞分化）有积极的影响。
人类试验｜4个相关的人类试验的样本只包括了8-30个正常体重的成年人和10个患肥胖病或超重的成年人，而他们的运动量也没有被记录[3-6]。其试验结果具体如下：
另外需要关注的是，这些试验中，3项试验有正常体重的成年人参加，这也可能是他们的代谢风险因素在试验期间没有被发现有明显改善的原因。
通过这些少数的试验证据我们可以发现，完全隔日断食日能起到一定降低体重和改善机体新陈代谢的作用，但与每天持续限制热量的效果相比没有明显提高，受试者中严重的饥饿表现也限制了它干预公众健康的可行性。
改良断食法
动物实验｜一个小鼠实验比较了隔日断食小鼠（断食日：85%的热量限制）与随意进食小鼠的生理指标。发现此热量限制方案能降低内脏的脂肪、瘦蛋白（leptin）、抵抗素（resistin），同时提高脂联素（adiponectin）[7]。来自于同一实验室的同类实验也发现此断食方案能降低脂肪细胞的大小，细胞分化增殖和胰岛素样生长因子-1的等级。
小科普 >>>
人的抵抗素含有一段108个氨基酸的前肽，在分泌前被剪切。在外周血中存在的抵抗素是有两段92个氨基酸多肽组成的二聚体，通过Cys26进行二硫键的连接。抵抗素可能是肥胖和胰岛素抵抗之间的重要链接。小鼠的抵抗素，明确由脂肪细胞产生和分泌，作用于骨骼肌细胞、干细胞和脂肪细胞，降低其对胰岛素的敏感性。
人类试验｜9项试验的样本涵盖10-107位肥胖或超重的成年人[1]，干预时间为2-6个月，但其中只有一项试验设定了每周运动目标，其试验结果如下：
在这9项试验中，有3项试验比较了此断食方案与普通热量摄入限制（simple energy restriction）的效果，有一项试验发现改良断食方案（体重降低9.6%）比标准减肥方案（体重5.5%）效果有明显提高。同时，一个12周的减重试验发现，锻炼（单独减重1.1%）和改良断食法（单独减重3.2%）存在协同效果（二者并行可减重6.5%）。但是，另有荟萃分析表示，此断食方案与连续的热量摄入限制（continuous energy restriction）相比，则无明显优势。
综上所述，来自为数不多的改良断食方案的干预试验的结果表明，这种饮食模式导致体重减轻和对血糖调节标志物、脂质及炎性标志物的适度调节效应，但是否比每天持续限制热量的效果更好仍没有有力证据。
限时进食法
动物实验｜在13个动物实验中，小鼠每天断食的时间在12-21小时之间，并给与其不同的昼夜分割方式和食物成分。尽管如此，限时喂养方案在这些实验中被发现能降低体重、胆固醇、甘油三酯、血脂、胰岛素、白介素 6（IL-6）和TNF-α[1]。
动物实验同时强调了限时进食方案对于调节生物钟的重要性：小鼠从早到晚随意进食高脂食物会破坏它们正常的夜间摄取食物的周期性，并且将导致肥胖病、代谢性紊乱和2型糖尿病；而被限制在夜间8小时摄食周期内摄入等量高脂饮食的小鼠，其肥胖病、高胰岛素血症、肝性脂肪变性和炎症风险都比随意饮食的小鼠来的低。（点击阅读 🔗《生物钟：一座会让生命停摆的钟？》）
人类试验｜此综述回顾了4个测试延长夜间断食效果的人类试验，其结果如下：
综上所述，啮齿动物的研究表明，将饮食摄入仅仅限制到正常的夜间摄食周期，可改善代谢特征，并降低肥胖和肥胖相关疾病（如非酒精性脂肪肝疾病）和慢性疾病（如糖尿病和癌症）的风险。小型临床研究的结果比较混乱，结论尚不够统一，但在人类观察性研究中，饮食摄入时间的控制对于代谢健康的重要性具有广泛的证据支持！ 03
人类观察性研究
宗教的断食
以宗教信仰为目的断食方案的效果完全靠观察，主要发现如下：
伊斯兰教的斋月｜2012年的荟萃分析包括了35项研究斋月的研究，其中21项研究发现参与者体重明显减轻，具体表现为：在斋月平均有1.2kg的体重减轻，斋月后两个星期平均有0.72kg的增加[8]。2013年的荟萃分析包括了30项研究斋月前后的体重和生理生化指标的研究。该整合分析发现男性和女性在斋月后LDL和空腹血糖都有明显降低。除此之外，女性的HDL胆固醇有明显升高，男性的体重、胆固醇和甘油三酯有明显降低。也有一些试验发现被观察者斋月后的炎症指标降低[9]。
其他宗教的断食｜一项观察性试验发现，耶稣基督后期圣徒教会的信徒遵循每日轻断食（29%热量限制）模式后，体重和空腹血糖有明显降低，糖尿病和冠心病的发病风险也显著下降[10]。一些七天耶稣再生论者普遍比正常白人寿命约长7.3年，他们大都每天在下午进食最后两餐，所以他们有整个晚上都处于断食期。虽然有这种饮食习惯的七天耶稣再生论者的比例暂时没有确切统计，但很明显他们用餐频率减少的习惯是长期的甚至是一生的，所以身体有充足的时间在生理方面做充足稳定的调整。更多研究需要明确探索它与健康的在七天耶稣再生论人群中的关系。
综上所述，关于各种形式的宗教断食有大量的观察数据，其中大多数表明这些方案可以引起短暂的体重减轻和对其他生物标志物的混合影响。但宗教断食的进食节奏与人类生理节奏相违背，不是理想的减重干预方案。
流行病学研究
现在已经很充足和有力的流行病学证据支持夜间进食与增加肥胖病、糖尿病、心脏病和癌症的发病风险有关。很多临床试验和观察性试验结果也支持在白天摄入大部分所需的热量与体重减轻和促进健康有关的这一假设。National Health and Nutrition Examination Surveys（NHNES）发现，女性每延长3小时的夜间断食时间，可显著降低HbA1c升高的风险和CRP（C-reactive protein：C反应蛋白）的浓度[11]。最新的前瞻性研究表明，夜间断食时间少于13小时的癌症幸存者在随后7年里癌症复发的风险增高。
综上所述，尽管观察性研究的结果是有限的，但这些数据通常支持这样的假设，即在一天较早的时间内摄入热量，并延长夜间断食的时间，可以降低几种常见慢性疾病的风险。
04
间歇性断食的健康效应
虽然上述的人类试验和观察性研究尚有值得推敲的地方，但是，不难看出，间歇性断食的确具有潜在的健康效应，Sears教授将其健康效应归因于三个方面：生物钟、肠道、改良生活方式（如下图）：
生物钟
机体通过限制我们白天和夜晚相应的活动来建立体内的生物钟以优化身体的各项机能（其主要表现如下图）。（点击阅读 🔗《2017诺奖“新宠”：生物钟！与饮食关系何在？｜重磅营养学研究汇编》）
进食信号是控制外周昼夜节律钟最主要的因素，这些外周节律钟主要存在于肝脏、脂肪和骨骼肌细胞中。在非正常进食时段进食时，会使外周昼夜节律钟失调，进而导致各种慢性病发病率的升高。另外，现在已经有很多临床试验发现，轮班导致的生物钟失调与心血管代谢性疾病和癌症发病率升高有关。（点击阅读 🔗《『Obes Rev』长期加班，肥胖/超重风险增加29%！｜系统综述和荟萃分析》）
胰岛素敏感性在白天降低，夜晚升高，而胰岛素和血糖全天都会在进食后有一定的波动。所以，在夜间进食比在白天进食同等热量的食物，会产生更多的胰岛素和血糖，从而使HbA1c和糖尿病风险升高。从这里可以看出，进食时间对保持健康和预防慢性疾病尤为重要！
肠道微生物
胃肠道的很多功能都有周期性和节律性，进食信号能影响胃肠道生理节律并控制胃肠道的代谢功能。而肠道微生物是调节机体代谢的关键一员，它们的组成和生物钟都受到进食信号的显著影响。间歇性断食和限时进食均能直接影响肠道微生物的生物节律，进而调节胃肠道的节律，这一发现已经在小鼠和人类试验中得到了不少的证据支持。（点击阅读 🔗《『AJCN』肠道微生物的生物钟如何调节？时间和饮食！｜临床研究》）
改良生活方式
热量摄入｜间歇性断食法能减少整体热量的摄入，很大程度上是因为大部分的断食方案减少了可以进食的时间，从而减少总热量摄入以预防肥胖。另外，每天进食时间对热量摄入、热量利用率和体重的控制也有很大的影响。
热量消耗｜动物实验表明，生物钟能调节机体的运动。被限时摄入同等热量的小鼠在进食后，与不限时进食的小鼠相比肌肉调节能力较高。但这个发现暂时未有足够的人类试验来证实，很少有实验发现断食与不断食人群之间活动度的区别。
睡眠｜很多观察性研究发现，夜间进食会减少睡眠时间并降低睡眠质量（点击阅读 🔗《宵夜，让你离慢病更近！》），这会导致一系列的慢性疾病，如肥胖病、糖尿病、心血管疾病和癌症。但现在尚没有人类试验直接研究间歇性断食与睡眠的关系。
※ 极养君预告
极养君将会在近期推出间歇性断食的分子机理研究进展，敬请关注！
🔗 2017诺奖“新宠”：生物钟！与饮食关系何在？｜重磅营养学研究汇编
🔗 『Obes Rev』长期加班，肥胖/超重风险增加29%！｜系统综述和荟萃分析
🔗 『AJCN』肠道微生物的生物钟如何调节？时间和饮食！｜临床研究
■■
参考文献
[1] Patterson R E, Sears D D. Metabolic Effects of Intermittent Fasting[J]. Annual Review of Nutrition, 2017, 37(1).
[2] Varady K A, Hellerstein M K. Alternate-day fasting and chronic disease prevention: a review of human and animal trials[J]. The American Journal of Clinical Nutrition, 2007, 86(1): 7-13.
[3] Antoni R, Johnston K L, Collins A L, et al. Investigation into the acute effects of total and partial energy restriction on postprandial metabolism among overweight/obese participants[J]. British Journal of Nutrition, 2016, 115(6): 951-959.
[4] Halberg N, Henriksen M, Soderhamn N, et al. Effect of intermittent fasting and refeeding on insulin action in healthy men[J]. Journal of Applied Physiology, 2005, 99(6): 2128-2136.
[5] Heilbronn L K, Smith S R, Martin C K, et al. Alternate-day fasting in nonobese subjects: effects on body weight, body composition, and energy metabolism[J]. The American Journal of Clinical Nutrition, 2005, 81(1): 69-73.
[6] Horne B D, Muhlestein J, Lappe D L, et al. Randomized cross-over trial of short-term water-only fasting: Metabolic and cardiovascular consequences[J]. Nutrition Metabolism and Cardiovascular Diseases, 2013, 23(11): 1050-1057.
[7] Varady K A, Hudak C S, Hellerstein M K, et al. Modified alternate-day fasting and cardioprotection: relation to adipose tissue dynamics and dietary fat intake[J]. Metabolism-clinical and Experimental, 2009, 58(6): 803-811.
[8] Sadeghirad B, Motaghipisheh S, Kolahdooz F, et al. Islamic fasting and weight loss: a systematic review and meta-analysis[J]. Public Health Nutrition, 2014, 17(2): 396-406.
[9] Kul S, Savas E, Ozturk Z A, et al. Does Ramadan Fasting Alter Body Weight and Blood Lipids and Fasting Blood Glucose in a Healthy Population? A Meta-analysis[J]. Journal of Religion & Health, 2014, 53(3): 929-942.
[10] Horne B D, May H T, Anderson J L, et al. Usefulness of Routine Periodic Fasting to Lower Risk of Coronary Artery Disease in Patients Undergoing Coronary Angiography[J]. American Journal of Cardiology, 2008, 102(7): 814-819.
[11] Marinac C R, Natarajan L, Sears D D, et al. Prolonged Nightly Fasting and Breast Cancer Risk: Findings from NHANES (2009–2010)[J]. Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention, 2015, 24(5): 783-789.
《极养智库》已启动「智能应答」功能，公众号内输入，任意营养热词，海量营养科普文任你搜！
联系客服
