Tác động khác nhau của chế độ ăn hạn chế calo giả đói có hàm lượng protein thấp và cao đối với sức khỏe tim mạch và tự phagy

Nền tảng nghiên cứu và gánh nặng bệnh tật

Chế độ ăn hạn chế calo giả đói (FMDs) đã thu hút sự chú ý ngày càng tăng như một can thiệp dinh dưỡng tái tạo lợi ích sinh lý của việc nhịn ăn trong khi cung cấp lượng calo tối thiểu. Các chế độ ăn này hứa hẹn cải thiện các tham số sức khỏe tim mạch và kích thích tự phagy, một quá trình tái chế tế bào quan trọng trong lão hóa và điều hòa chuyển hóa. Hầu hết các nghiên cứu lâm sàng chủ yếu tập trung vào FMDs có hàm lượng protein thấp để tăng cường phản ứng tự phagy và giảm các yếu tố nguy cơ liên quan đến lão hóa. Tuy nhiên, thành phần chất dinh dưỡng vĩ mô ngoài việc hạn chế calo có thể ảnh hưởng quan trọng đến phổ thích nghi chuyển hóa, bao gồm chuyển hóa lipid, chức năng tim mạch và động lực học hệ vi sinh. Bệnh tim mạch vẫn là nguyên nhân hàng đầu gây ra tỷ lệ mắc bệnh trên toàn thế giới, thúc đẩy nhu cầu cần có các can thiệp chế độ ăn hiệu quả và dễ chịu. Điều tra cách hàm lượng protein trong FMDs ảnh hưởng đến kết quả sức khỏe giải quyết nhu cầu lâm sàng chưa được đáp ứng để cá nhân hóa chiến lược dinh dưỡng nhằm giảm rủi ro sức khỏe tim mạch và lão hóa khỏe mạnh.

Thiết kế nghiên cứu

Burns et al. tiến hành một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, song song giữa các nhóm, bao gồm 46 người trưởng thành khỏe mạnh. Đội ngũ bao gồm cả nam và nữ với độ tuổi trung bình từ 35 đến 41 tuổi và chỉ số khối cơ thể (BMI) trong giới hạn bình thường đến thừa cân. Người tham gia được phân ngẫu nhiên thành ba nhóm: nhóm đối chứng duy trì chế độ ăn đồng năng lượng (n=16), chế độ ăn hạn chế calo giả đói có hàm lượng protein thấp và chất béo cao (LP-FMD; 850 kcal/ngày với 10% protein và 45% chất béo; n=15), và chế độ ăn hạn chế calo giả đói có hàm lượng protein cao và chất béo thấp (HP-FMD; 850 kcal/ngày với 30% protein và 25% chất béo; n=15). Can thiệp kéo dài bảy ngày.

Đánh giá toàn diện bao gồm thu thập mẫu máu và phân để phân tích các chỉ số chuyển hóa, viêm và hệ vi sinh, đánh giá thành phần cơ thể bằng quét hấp thụ tia X năng lượng kép (DEXA), và các bài kiểm tra chức năng tim mạch bao gồm đo tính biến đổi của nhịp tim, tất cả được thực hiện trước và sau thời kỳ can thiệp. Nghiên cứu được đăng ký tại ClinicalTrials.gov (Mã định danh NCT06560996). Thiết kế này cho phép phân tích so sánh tác động của thành phần chất dinh dưỡng vĩ mô lên nhiều điểm cuối sinh lý, chuyển hóa và phân tử liên quan đến sức khỏe tim mạch và tự phagy.

Kết quả chính

Cả hai chế độ ăn hạn chế calo giả đói đều gây giảm đáng kể cân nặng và tổng lượng mỡ (tương tác P < 0.0001) so với nhóm đối chứng. Tuy nhiên, các hiệu ứng độc đáo đã được quan sát giữa nhóm LP-FMD và HP-FMD. Mỡ nội tạng, một yếu tố nguy cơ quan trọng đối với sức khỏe tim mạch, chỉ giảm đáng kể ở nhóm HP-FMD so với đối chứng (hiệu ứng trung bình: -0.09 kg; KTC 95%: -0.15 đến -0.03; P = 0.006). Kết quả này nhấn mạnh tiềm năng lợi ích chọn lọc của việc tăng hàm lượng protein kết hợp với hàm lượng chất béo thấp trong việc nhắm mục tiêu vào các kho chứa mỡ chuyển hóa có hại.

Cả hai chế độ ăn FMD đều làm giảm mức glucose huyết thanh lúc đói khoảng 10%, với mức giảm được đo là -0.41 mmol/L (KTC 95%: -0.80 đến -0.02; P = 0.038) cho LP-FMD và -0.46 mmol/L (KTC 95%: -0.74 đến -0.17; P = 0.003) cho HP-FMD. Đồng thời, yếu tố tăng trưởng giống insulin 1 (IGF1) trong huyết thanh giảm khoảng 35% ở cả hai nhóm so với đối chứng (LP-FMD: -9.0 nmol/L, P < 0.0001; HP-FMD: -5.4 nmol/L, P = 0.024), chỉ ra sự điều chỉnh nhất quán của các con đường tín hiệu anabolic liên quan đến lão hóa và bệnh chuyển hóa.

Nhóm LP-FMD thể hiện sự tăng đáng kể hơn về hydroxybutyrate trong huyết thanh (một chất ketone liên quan đến sự thích ứng chuyển hóa trong quá trình nhịn ăn) so với nhóm HP-FMD (hiệu ứng trung bình 0.64 mmol/L; KTC 95%: 0.13 đến 1.15; P = 0.015). Sự khác biệt này có thể phản ánh sự tăng cường ketogenesis do hàm lượng chất béo cao và hàm lượng protein thấp.

Đáng chú ý, HP-FMD đặc biệt cải thiện tính biến đổi của nhịp tim (P < 0.0001), một chỉ số sinh học không xâm lấn của điều hòa tự động tim mạch và sức đề kháng. Đồng thời, sự đa dạng của hệ vi sinh đường ruột tăng đáng kể (P = 0.003), cùng với sự thay đổi có lợi trong hồ sơ lipid tuần hoàn—cụ thể là giảm triglyceride (P = 0.009) và axit béo bão hòa (P = 0.008)—đánh dấu lợi ích đa dạng của mô hình chất dinh dưỡng này.

Ở cấp độ phân tử, cả hai chế độ ăn đều kích thích các con đường liên quan đến tự phagy, hỗ trợ vai trò cơ chế của chúng trong việc thúc đẩy cân bằng tế bào và giảm thiểu các phản ứng căng thẳng chuyển hóa liên quan đến lão hóa và bệnh tim mạch.

Bình luận chuyên gia

Nghiên cứu này được kiểm soát tốt, bổ sung hiểu biết quan trọng về cách thành phần chất dinh dưỡng vĩ mô trong chế độ ăn hạn chế calo giả đói điều chỉnh các kết quả cụ thể về sức khỏe tim mạch và phân tử. Sự giảm chọn lọc mỡ nội tạng và cải thiện chức năng tự động và sự đa dạng của hệ vi sinh với FMD có hàm lượng protein cao gợi ý rằng hàm lượng protein có thể tăng cường lợi ích điều trị vượt qua các quy trình nhịn ăn truyền thống. Những kết quả này phù hợp với bằng chứng mới nổi lên cho thấy sự cảm nhận chất dinh dưỡng và dòng chuyển hóa biến đổi ảnh hưởng đến hoạt động tự phagy và sức khỏe toàn thân.

Tuy nhiên, thời gian ngắn (7 ngày) và dân số người tham gia khỏe mạnh của nghiên cứu hạn chế khả năng áp dụng rộng rãi cho bệnh nhân có bệnh chuyển hóa đã xác định hoặc các điểm cuối lâm sàng dài hạn. Cần thêm nghiên cứu để làm rõ tính bền vững của những hiệu ứng này, tác động khác biệt tiềm năng trong các dân số đa dạng, và cơ chế nền tảng liên kết giữa hàm lượng protein, chuyển hóa lipid và tự phagy.

Kết luận

Cả hai chế độ ăn hạn chế calo giả đói có hàm lượng protein thấp và cao đều thúc đẩy lợi ích sức khỏe tim mạch và kích thích tự phagy, nhưng khác biệt về các tác động cụ thể đối với giảm mỡ nội tạng, chuyển hóa lipid, tính biến đổi của nhịp tim và sự đa dạng của hệ vi sinh đường ruột. Điều chỉnh thành phần chất dinh dưỡng vĩ mô của FMD có thể tối ưu hóa kết quả cá nhân và tuân thủ dựa trên mục tiêu sức khỏe cá nhân. Nghiên cứu này khuyến khích tiếp cận tinh tế đối với các liệu pháp chế độ ăn nhịn ăn cho quản lý rủi ro sức khỏe tim mạch và lão hóa khỏe mạnh.

Tài liệu tham khảo

Burns L, Cooper S, Sarmad S, Funke G, Di Mauro A, Gaitanos GC, Tsintzas K. Effects of fasting-mimicking diets with low and high protein content on cardiometabolic health and autophagy: A randomized, parallel group study. Clin Nutr. 2025 Sep;52:299-312. doi: 10.1016/j.clnu.2025.08.004. Epub 2025 Aug 6. PMID: 40816210.