Wat zijn de effecten van intermitterend vasten op de gezondheid?

In de media is momenteel heel veel aandacht voor intermitterend vasten ter verbetering van de gezondheid. Wat concluderen de onderzoekers die de effecten van vasten op gezondheid onderzoeken?

Zoals vaak bij voedingshypes volgt de wetenschap de enorme groei aan aandacht voor intermitterend vasten (IF) in een veel langzamer tempo: gedegen wetenschappelijk onderzoek kost immers tijd. Al meer dan 100 jaar wordt onderzoek gedaan naar calorische restrictie en het effect daarvan op dier en mens. Bij dieren heeft het verminderen van de beschikbaarheid van voedsel gedurende het hele leven opmerkelijk gunstige gevolgen voor de veroudering en de levensduur. Pas sinds het afgelopen decennium wordt erkend dat de (knaag)dieren in deze onderzoeken niet alleen beperkt worden in hun totale energie inname per dag, maar dat ze doorgaans ook binnen enkele uren hun volledige dagelijkse voedselvoorraad moeten consumeren, waardoor ze een dagelijkse vastenperiode van maximaal 20 uur hebben. In hoeverre dit ‘intermitterend vasten’ positieve invloed heeft op de gezondheid van mens en dier, bovenop calorische restrictie, is nu een hot topic (de Cabo, 2019).

Vormen van intermitterend vasten

‘Intermitterend vasten’ is een paraplubegrip, waar een aantal vormen van vasten onder vallen. In tabel 1 staan de meest gangbare vormen van intermitterend vasten. In de literatuur wordt intermitterend vasten vaak afgezet tegen een continue calorische restrictie. In de dietetiek kennen we continue calorische restrictie in de vorm van een energiebeperkt dieet, waarbij iedere dag gestreefd wordt naar een 15-40% lagere energie inname dan de behoefte. Bij intermitterend vasten wordt niet de hoeveelheid voeding beperkt, maar de periode waarin gegeten mag worden, wat uiteindelijk ook vaak leidt tot een lagere inname. De twee vormen van intermitterend vasten die het meest onderzocht zijn, zijn ’time restricted feeding’ (TRF) en ‘periodic fasting’ (PF), waarvan ‘alternate-day fasting’ (ADF) en ‘5:2 intermitterend vasten’ de bekendste varianten zijn.

Fysiologische processen tijdens vasten

Tijdens vasten komt eerst glucose vrij vanuit de glycogeenvoorraden. Daarnaast worden de triglyceriden uit het vetweefsel afgebroken tot acetyl CoA dat verbrand kan worden middels de citroenzuurcyclus, of omgezet kan worden in ketonzuren. Bij mensen zal na 8-12 uur vasten ketonvorming optreden (bij muizen is dat bijvoorbeeld al na 4-8 uur (Cahill, 1970; Browning, 2012; Patel, 2019)). Deze ketonzuren hebben een belangrijke rol in het lichaam tijdens vasten: zij zijn een brandstof voor bepaalde organen (met name de hersenen) bij afwezigheid van glucose. Daarnaast zijn het signalerende moleculen en reguleren zij de expressie en activatie van verschillende eiwitten en stoffen die betrokken zijn bij gezondheid en veroudering (Di Francesco, 2018; de Cabo, 2019).

Continue calorische restrictie, intermitterend vasten en ketogene diëten (waarbij door een sterke beperking van koolhydraten en eiwitten bij voldoende vetinname ketose optreedt) delen voor een groot deel dezelfde biologische ‘pathways’ en leiden tot metabole aanpassingen die gekenmerkt worden door verhoogde hoeveelheden circulerende ketonen, terwijl circulerende vetzuren, aminozuren, glucose en insuline op lage concentraties worden gehouden. Deze veranderingen leiden kort gezegd, tot een verschuiving van groei en reproductie naar onderhoud, recycling en reparatie om de bescherming en het voortbestaan van de cellen te verbeteren. In tabel 2 staan de voornaamste processen tijdens gevaste en gevoede toestand. Van belang is dat beide elkaar afwisselen (de ‘metabole switch’), opdat groei en reproductie afgewisseld kunnen worden met recycling en onderhoud.

Evolutionair gezien is dit een logisch reactie van het lichaam. Mensen en dieren kenden korte of langere periodes van weinig of geen voedsel, waar het lichaam op ingesteld was ter bescherming van het organisme. Onze voorouders leidden een actief bestaan waarin voedsel niet altijd (in overvloed) aanwezig was. Tegenwoordig is er constant voedsel beschikbaar en kennen de meeste mensen geen lange periode van vasten meer. Daarnaast is een sedentaire (zittende) leefstijl eerder regel dan uitzondering.

Vasten en langere overleving

In mensen is, om praktische redenen, nog maar een enkele langdurige, gerandomiseerde studie uitgevoerd naar het effect van vasten. Een voorbeeld is de CALERIE (Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy) studie waarin de interventiegroep geadviseerd werd om 25% minder te eten dan hun behoefte gedurende 2 jaar en een controlegroep mocht eten wat ze wilden. Uiteindelijk lukte het de deelnemers in de interventiegroep slechts om 12% minder energie in te nemen, maar dit leidde alsnog tot 10% gewichtsverlies en verbetering in cardio-metabole factoren die te maken hebben met veroudering na 2 jaar (Kraus, 2019).

Het lijkt dus een uitdaging om mensen zichzelf langdurig te laten beperken in calorieën, vooral in de obesogene omgeving waarin de meeste van ons leven. Wellicht dat het beperken van de tijd waarin gegeten wordt in plaats van de hoeveelheid voedsel leidt tot een betere, langdurige compliance.

Time-restricted feeding

In de onderzoeken naar time restricted feeding (TRF) wordt gedurende 12-20 uur per dag gevast. Onder vasten wordt verstaan: niet eten en alleen energie-vrije dranken drinken. De overige uren van de dag kan gegeten worden wat men wil (‘ad libitum’). Er zijn twee verschillende vormen van TRF beschreven in de literatuur, namelijk ‘early TRF’ (waarbij het eten beperkt wordt tot de ochtend en (vroege) middag) en ‘late TRF’ (waarbij het eten wordt beperkt tot de middag en avond) (zie tabel 1).

In een review uit 2017 (Patterson, 2017) worden vier kortdurende humane studies besproken, die allen vrij klein zijn met maar 15-29 proefpersonen (gezond of obesitas). Deze studies laten wisselende effecten zien tussen studies die een early of een late TRF interventie toepassen. Onderzoeken bij mensen naar early TRF waarin het eten beperkt werd tot de ochtend en middag laten gunstige effecten zien op gewicht, glucose, insulineresistentie en inflammatie. Onderzoeken naar late TRF waarin eten beperkt werd tot de late middag en avond laten echter geen effect of zelfs negatieve effecten zien op glucose, bloeddruk en lipiden. Ook vanuit observationele studies zijn er aanwijzingen dat langduriger vasten waarbij ontbijt wordt overgeslagen, is geassocieerd met hogere cardiovasculaire mortaliteit (Yokoyama, 2016; Uzhova, 2017). Waarschijnlijk is de biologische klok hierbij van belang: early TRF lijkt te leiden tot een betere synchronisatie van de biologische klok (Patterson, 2017).

Om aan te kunnen tonen dat een early TRF interventie daadwerkelijk gunstige effecten heeft op de gezondheid is er recent een mooie proof-of-concept studie gedaan (Sutton, 2018). Een studie met 12 mannen met pre-diabetes die drie standaard maaltijden gebruikten op de gebruikelijke tijdstippen óf dezelfde maaltijden vóór 14 uur ’s middags. Na 5 weken bleek dat alleen bij early TRF bepaalde aspecten van de cardiometabole gezondheid verbeterd waren en dat deze effecten niet te wijten waren aan gewichtsverlies (Sutton, 2018).

Alternate day fasting

‘Alternate day fasting’ (‘om de dag vasten’, ADF) is een variant van periodiek vasten waarbij één dag met een inname van 25% van de energiebehoefte (maar meestal alleen water) afgewisseld wordt met één dag waarin ad libitum gegeten mag worden. De laatste jaren zijn er twee grotere, gerandomiseerde en gecontroleerde studies verschenen naar ADF.

In de eerste studie van Trepanowski et al (Trepanowski, 2017) werd geconcludeerd dat ADF niet superieur, maar wel gelijkwaardig is aan continue calorische beperking voor het verbeteren van gewicht en cardiovasculaire risicofactoren bij mensen met obesitas na 1 jaar (Trepanowski, 2017).

In de tweede recente studie naar ADF (Hutchison, 2019) werden vrouwen met obesitas ingedeeld in 4 groepen: ADF zonder en mét energierestrictie, continue calorie restrictie en een controle groep. De twee ADF regimes hadden een beter effect op gewicht dan de controlegroepen met dezelfde energie intake. Dit verschil viel te verklaren door een spontane 2-9% lagere intake dan voorgeschreven was. Deze verminderde intake wordt wel toegeschreven aan de ketose die ontstaat bij vasten, die verzadigend werkt en de honger dempt. Echter, de ADF-groep die zich moest ‘over-eten’ met 145% op de eetdagen had méér insuline resistentie in vergelijking met de controlegroep, ondanks dat zij meer gewicht kwijt waren! Een belangrijke conclusie die uit deze kortdurende studie getrokken kan worden, is dan ook dat alleen ADF mét een energie restrictie gunstig is en leidt tot cardio-metabool voordeel voor de deelnemers. Een belangrijk aandachtspunt om rekening mee te houden in de begeleiding (Hutchison, 2019).

5:2 periodic fasting

Bij een 5:2 periodic fasting (PF) regime wordt op 5 dagen per week onbeperkt (‘normaal’) gegeten, terwijl er 2 dagen per week gevast wordt. De mate van energierestrictie tijdens de vastendagen verschilt per onderzoek. Uit een Amerikaanse studie (Schubel, 2018) onder 150 mensen met overgewicht werd geconcludeerd dat de effecten van het 5:2-dieet misschien gelijkwaardig maar niet superieur zijn aan continue calorische restrictie voor gewichtsvermindering en preventie van stofwisselingsziekten na 1 jaar (Schubel, 2018). Een andere recente studie laat vergelijkbare resultaten zien: het 5:2 dieet en continue vasten hadden dezelfde effecten op gewicht en cardio metabole uitkomsten na 2 jaar. En ook in mensen met type 2 diabetes werden vergelijkbare effecten gevonden op gewicht en glucoseregulatie na 1 jaar (Carter, 2018; Headland, 2020).

De praktijk

Zoals eerder gezegd is het lastig om mensen gedurende langere tijd een dieet, welk dieet dan ook, te laten volgen. Het volgen van een dieet gebaseerd op intermitterend vasten principes heeft daarbij het voordeel dat alleen de tijd waarin gegeten wordt beperkt wordt, en niet de hoeveelheid of soort voeding die gegeten wordt. Bij bepaalde vormen van IF (ADF, 5:2 IF) is er ook nog sprake van ‘normale’ dagen, waarin gegeten mag worden zoals men gewend is. Dat kan door mensen als makkelijker worden ervaren. Aan de andere kant kan het best lastig zijn als je op bepaalde dagen of momenten van de dag niet mee kunt eten met je partner of familie. Voor kinderen van ouders die aan een vorm van IF doen valt de voorbeeldfunctie weg als hun ouders niet altijd mee kunnen eten met de maaltijden. Werkende mensen hebben vaak niet de mogelijkheid om overdag een warme maaltijd te gebruiken, waardoor het uitvoeren van een early TRF regime zou kunnen leiden tot een ongebalanceerd dieet. Een nadeel van de meeste IF methoden is dat er geen restricties zijn wat betreft de soort voeding die mensen gebruiken tijdens de eet-perioden. De voeding kan op die dagen zeer laag van kwaliteit zijn, wat deficiënties kan veroorzaken. Het zal de taak zijn van zorgprofessionals, zoals de diëtist, om ook de kwaliteit van het dieet in het oog te houden.

Daarnaast lijkt de compliance bij IF niet beter te zijn dan bij continue calorische restrictie. Zoals ieder dieet wordt de compliance over de tijd minder. In de eerder beschreven 1-jarige studie van Trepanowski et.al. (Trepanowski, 2017) was er sprake van 38% uitval in de ADF groep in vergelijking met 29% in de groep die een continue calorische restrictie volgde. De mensen die het wel lukt om een IF regime te (blijven) volgen, lijken spontaan hun energie-inname op de eetdagen te verminderen, waarschijnlijk als gevolg van minder honger door hogere ketonen levels. Er zijn echter nog geen langdurige studies uitgevoerd waaruit blijkt dat dit ook het geval is als mensen de IF-regimes jarenlang vol moeten houden. Mogelijk is het effect van IF-regimes en de compliance per persoon verschillend en hangt dit samen met bijvoorbeeld het chronotype (‘ochtendmens’ of ‘avondmens’).

Een andere vraag is hoe de verschillende IF-regimes het beste kunnen worden opgebouwd (of juist afgebouwd)? Is het bijvoorbeeld gunstiger om te starten met maar 1 dag vasten per week of maar 12 uur vasten per dag en dat op te bouwen naar meerdere dagen per week of langere periodes per dag, zodat mensen langzaam kunnen wennen aan het vasten? Of is het juist handiger om meteen met het gewenste regime te starten en het in de loop van de tijd wat ‘liberaler’ te maken, om de compliance te verbeteren? Vragen waar vanuit de wetenschap nog geen antwoord op is.

Een ander praktisch punt is de aanpassing van bepaalde medicijnen, waarvan de dosering samenhangt met voeding. Het meest voor de hand liggende voorbeeld is het gebruik van antidiabetica. Wanneer iemand met diabetes maaltijdinsuline gebruikt, dan zal deze dosering aangepast moeten worden op het IF-regime. Bij ADF bijvoorbeeld, zal er een ander schema opgesteld moeten worden voor de eetdagen en de vastendagen. Dit soort schema’s kennen we al vanuit de zorg voor mensen met diabetes tijdens de Ramadan. Deze insulineschema’s zullen echter vaker geëvalueerd moeten worden, aangezien de insulinegevoeligheid kan veranderen gedurende het dieet. Maar ook het effect van IF op de werking van antihypertensiva kan problemen geven, wanneer er tijdens een dag vasten weinig tot geen natrium en kalium wordt ingenomen. Zo zijn er nog veel meer voorbeelden van medicatie waarvan de werking beïnvloed kan worden, waardoor het alleen maar logisch is om mensen die medicatie gebruiken te adviseren om te overleggen met hun behandelend team vóórdat zij gaan starten met een IF-interventie.

Ook zijn er nog vraagtekens wat betreft de veiligheid. Er is nog onvoldoende data over IF-regimes in oudere populaties, waardoor de effecten van calorische restrictie in oudere mensen nog niet duidelijk zijn. Wat gebeurt er bijvoorbeeld bij infectie, ziekte en trauma als mensen minder vetreserves hebben? En wat is het effect op bijvoorbeeld de botmassa en vetvrije massa bij de ouder wordende mens?

Conclusie

Er zijn aanwijzingen dat langer vasten op korte termijn voordeel biedt bovenop alleen een vermindering van energie-inname en de daaruit volgende gewichtsreductie. Daarbij lijkt enige mate van calorische restrictie belangrijk en moet ‘over-eten’ tijdens eetdagen voorkómen worden. Daarnaast lijkt het van belang dat de timing van eten samenvalt met het circadiaanse ritme, om desynchronisatie van de biologische klok te voorkomen. Vasten in de avond en nacht heeft daarom de voorkeur boven vasten in de nacht en ochtend. Of de samenstelling van het dieet een belangrijke invloed heeft op de effecten van IF is nog niet duidelijk, omdat in de meeste studies niet alleen de periode van eten beperkt werd, maar toch ook een dieet volgens de geldende voedingsrichtlijnen werd geadviseerd. Op de langere termijn (tot 2 jaar) lijken verschillende vormen van IF dezelfde voordelen te hebben als continue calorische restrictie, maar zijn zij niet superieur. Er zijn ook nog veel vraagtekens over lange termijn veiligheid, vooral bij het inzetten van IF in oudere populaties en rondom zwangerschap.

Op dit moment kunnen er dus nog geen aanbevelingen gedaan worden op het gebied van IF bij de preventie en behandeling van ziekten. In de komende jaren zullen langdurige, goed opgezette RCT’s uitsluitsel moeten geven over de effecten én de veiligheid van verschillende IF regimes bij verschillende groepen mensen.

Kirsten A.C. Berk, PhD, diëtist/ post-doc onderzoeker afdeling Dietetiek en Diabetesteam, Inwendige Geneeskunde, Erasmus Medisch Centrum, Rotterdam

In het Nederlands Tijdschrift voor Geneeskunde (NTVG) is op 21 april 2021 een beschouwing verschenen over Intermitterend vasten geschreven door Kirsten Berk, Liesbeth van Rossum en Bibian van der Voorn.

Wetenschappelijke stand van zaken op dit moment:

• Intermitterend vasten is een paraplubegrip en beslaat meerdere vormen.
• Op korte termijn laten studies naar ‘early time restricted feeding’ en ‘alternate day fasting’ mét energiebeperking een groter effect zien op cardio metabole gezondheid bij mensen met overgewicht, in vergelijking met een continue calorische restrictie.
• Lange termijn studies (tot 2 jaar) laten zien dat intermitterend vasten regimes niet superieur zijn aan continue calorische restrictie, waarschijnlijk door een lage compliance.
• Er moeten nog vraagtekens gezet worden bij de veiligheid van IF-regimes op lange termijn, verschil in effectiviteit en compliance in specifieke groepen mensen, het belang van de dieet kwaliteit en praktische uitvoerbaarheid.