El ayuno Una explicación científica
Título: El ayuno
Subtítulo: Una explicación científica
Autor: Dra. Ariel Jones, ND
Firma:
Dra. Ariel Jones, ND
El ayuno ha existido por generaciones como parte de las prácticas culturales espirituales. Hoy se utiliza para mantener el peso adecuado, curar y prevenir enfermedades. Los humanos somos metabólicamente flexibles. Podemos cambiar la fuente de energía que utilizamos para alimentar nuestras células dependiendo de los recursos disponibles. En definitiva, es la producción de cetonas lo que genera la capacidad sanadora del ayuno, la prevención de enfermedades y una mayor longevidad.
¿Qué es el ayuno?
El ayuno, como se practica comúnmente hoy en día, es abstenerse de comer y beber la mayoría de bebidas durante un período de tiempo variable, dependiendo del objetivo previsto. Hay muchas prácticas de ayuno, que van desde consumir solo una comida al día, hasta limitar la ingesta de alimentos a una ventana de 8 horas diarias, desde reducir calorías dos días a la semana a un ayuno semanal de 24 horas. Estos procesos se denominan ayuno intermitente. Aunque cada método es diferente, los beneficios son los mismos. El ayuno también puede ir un paso más allá y limitarse a la ingesta de agua durante un período prolongado, práctica que se conoce como ayuno de agua. Los beneficios de un ayuno de agua prolongado superan el ayuno intermitente en su capacidad para curar el cuerpo de muchas enfermedades comunes como hipertensión (presión arterial alta), hipercolesterolemia (colesterol alto), diabetes, artritis, lupus, fibromas, dolor crónico y asma de forma permanente.
Siempre vivimos en dos estados: el estado de alimentación donde almacenamos energía, y el estado de ayuno donde quemamos energía. El estado de alimentación se caracteriza por el momento en que estamos comiendo y almacenando alimentos activamente. En el estado de alimentación, quemamos la glucosa que adquirimos al comer para obtener energía y almacenamos los excedentes en forma de glucógeno en el hígado y los músculos. El estado de ayuno comienza cuando dejamos de consumir calorías. Inicialmente, nuestro cuerpo entra en un proceso de creación de glucosa a partir del glucógeno, y una vez que se agotan esas reservas, comienza a crear cetonas a partir de la grasa.
¿Qué es el glucógeno?
El glucógeno es la forma de almacenamiento de glucosa. Se almacena en los músculos y el hígado de los seres humanos y se utiliza cuando se agota la glucosa. Todos tenemos alrededor de 24 horas de glucosa disponibles para usar, que proviene de la alimentación diaria a la que estamos acostumbrados. Una vez que comienzas un ayuno, la glucosa no se repone y el cuerpo comienza a descomponer el glucógeno para obtener energía. El cuerpo pasa del estado de alimentación al estado de ayuno. El proceso de descomposición del glucógeno en glucosa para su uso se llama glucogenólisis. A partir de ahí, la glucosa se descompone aún más en una molécula llamada piruvato, que se utiliza en un proceso conocido como el ciclo de Kreb o el ciclo del ácido cítrico (TCA, por sus siglas en inglés), ubicado en el poderoso orgánulo de cada célula, las mitocondrias. Esta serie de reacciones bioquímicas transforma el piruvato en trifosfato de adenosina (ATP, por sus siglas en inglés), fundamental para la obtención de energía en la célula. Se requiere ATP para alimentar los miles de millones de reacciones bioquímicas que ocurren en cada célula, cada segundo. Se genera y consume constantemente en un proceso continuo mientras una célula está viva. Nuestros requerimientos de energía son constantes. Después de 48 horas para las mujeres y 72 horas para los hombres, todas las reservas de glucógeno se han convertido en glucosa y el cuerpo vuelve a cambiar su fuente de combustible.
La cetosis
Esta es la última fuente de energía que el cuerpo puede usar durante los períodos de ayuno. Es el proceso de descomponer las grasas en moléculas de cetonas para que ellas también puedan ingresar al ciclo de Kreb y convertirse en energía para las células. La descomposición de grasas o triglicéridos en cetonas ocurre en el hígado, las cetonas luego ingresan al torrente sanguíneo donde son absorbidas por otros órganos y tejidos musculares. La ketólisis es la conversión de las cetonas en energía y también ocurre en las mitocondrias de las células humanas. Este proceso de descomposición de cetonas se conoce como betaoxidación.
Las cetonas son particularmente importantes para el cerebro que no puede usar ácidos grasos para obtener energía cuando los niveles de glucosa en sangre se ven comprometidos. Los cuerpos cetónicos proporcionan al cerebro una fuente alternativa de energía, que representa casi dos tercios de las necesidades de energía del cerebro durante los períodos de ayuno y hambre prolongados. Los cuerpos cetónicos siempre están presentes en la sangre y sus niveles aumentan durante el ayuno y el ejercicio prolongado. Después de un ayuno nocturno, los cuerpos cetónicos suministran del 2 al 6% de los requerimientos de energía del cuerpo, mientras que suministran del 30 al 40% de las necesidades de energía después de un ayuno de tres días. En adultos sanos, el hígado es capaz de producir hasta 185 g de cuerpos cetónicos por día. Cuando las cetonas se acumulan progresivamente en la sangre a medida que continúa el ayuno, se eliminan en la orina. La presencia de cuerpos cetónicos elevados en la sangre es lo que se conoce como cetosis. Su presencia y concentración en la orina hace que el nivel de cetosis sea particularmente fácil de detectar usando una tira de prueba de cetonas en orina.
El hígado genera tres tipos de cetonas a partir de grasas. Son: el ácido betahidroxibutírico (BHB, por sus siglas en inglés) (78%), que estructuralmente no es una verdadera cetona, el ácido acetoacético (20%) y la acetona (2%). Los beneficios de un ayuno se deben principalmente al BHB y al ácido acetoacético, que pueden convertirse en acetil-CoA y usarse en el ciclo de Kreb para producir ATP. Mientras que la acetona, incapaz de convertirse en acetil-CoA, es expulsada del cuerpo a través de los pulmones (1).
¿Por qué las cetonas son un combustible tan eficiente?
Como se mencionó, cada una de las células requiere energía para funcionar. Las células forman tejidos y los tejidos forman órganos como nuestros órganos internos (hígado, riñón, corazón, cerebro), así como órganos externos como la piel y otros tejidos como el hueso, el tejido conectivo y el cabello. Cada órgano y sus células requieren energía para funcionar. Esa energía puede ser producida por glucosa o cetonas en las mitocondrias. Pero para preparar cada molécula para el ciclo mitocondrial de Kreb, es necesario descomponerla en un tamaño y una estructura que puedan ingresar al ciclo, y aquí es donde las cetonas tienen una ventaja. Cada combustible tiene que descomponerse en acetil-CoA para entrar en el ciclo de Kreb. Para descomponer una cetona en un acetil-CoA, se requieren tres pasos, mientras que la glucosa necesita 10 pasos. Romper los enlaces químicos requiere energía. Cuantos menos enlaces sea necesario romper, más fácil será extraer el combustible y obtener energía. Al ser menos energéticamente difíciles de descomponer, las cetonas se convierten más fácil y rápidamente en ATP que la glucosa. Es menos costoso energéticamente y más eficiente alimentar el cuerpo con cetonas que con glucosa.
Beneficios de la cetosis
Después de 12 horas de ayuno, los niveles de BHB se elevan por encima de 0.6 mmol / L. Durante la cetosis nutricional, o dieta cetogénica, los niveles de BHB pueden alcanzar de 0.6 a <3 mmol / L. El metabolismo del cuerpo del BHB activa la autofagia, la limpieza de células viejas. La apoptosis se conoce como muerte celular y es un proceso natural que se inicia en cada célula al final del ciclo celular. Eliminar las células viejas del cuerpo influye positivamente en la longevidad y la vida útil. Retener solo las células que funcionan de manera óptima en el cuerpo y eliminar las células viejas y menos funcionales del cuerpo mejora la función de los tejidos y órganos y la salud en general. Después de tres días de ayuno de agua, todos los glóbulos blancos del cuerpo han sido destruidos y reemplazados por otros nuevos. Esta es una mejora considerable del sistema inmune.
La barrera hematoencefálica sirve para preservar, nutrir y mantener la salud del tejido cerebral sensible. Durante la cetosis, esta barrera aumenta su capacidad para preservar las células cerebrales, conocidas como neuronas y sus conexiones sinápticas. Como resultado, el cerebro experimenta una mayor función cognitiva, resistencia al estrés y una disminución en la inflamación debido a la reducción de los radicales libres y su daño. Las personas con enfermedad de Parkinson ven una reducción en los síntomas. El uso del BHB mejora la cognición de las personas con demencia, enfermedades de Alzheimer y Parkinson. Los niños con epilepsia ven una reducción en los síntomas y una mejora en la actividad cerebral. El corazón experimenta una disminución de la frecuencia cardíaca y la presión arterial, así como una mayor resistencia al estrés. Las células grasas se reducen a medida que se consumen para obtener energía. Las células musculares experimentan un aumento en la sensibilidad a la insulina, la eficiencia, y una reducción de la inflamación. Hay una reducción en los mediadores inflamatorios en la sangre y la hormona leptina. El hígado tiene una mayor sensibilidad a la insulina, producción de cetonas y una disminución de los mediadores inflamatorios. Los intestinos tienen una menor absorción de energía e inflamación y experimentan una proliferación celular extensa o regeneración de tejido (2).
Durante el ejercicio, el BHB ayuda a reducir el estrés oxidativo y a mejorar la recuperación. Al reducir el estrés oxidativo, protege el cerebro y el sistema cardiovascular durante el ejercicio. El BHB ayuda a prevenir el deterioro óseo. Puede retrasar el crecimiento de los tumores cerebrales y detener la propagación de los tumores metastásicos. El ayuno puede matar las células de cáncer de páncreas y reducir la caquexia (desgaste muscular) en pacientes con cáncer en etapa tardía. El ayuno ralentiza el crecimiento de neuroblastomas (cáncer en los tejidos nerviosos) (3). El consumo de cetonas tiene elementos determinantes notables en la prevención del desarrollo de otras enfermedades, como la demencia, la depresión y los trastornos del estado de ánimo y el cáncer de mama (4).
En un nivel más técnico, el ayuno bloquea la inflamación a través del NLRP3 evitando así el desarrollo de: neuroinflamación, cáncer, resistencia a la insulina, enfermedades óseas, enfermedad de Alzheimer, síndrome metabólico y diabetes tipo 2 (5).
La resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2 pueden curarse y prevenirse con el ayuno porque este reduce la insulina en las células, aumentando así la sensibilidad de las células a la insulina cuando regresa. Aumentar la sensibilidad a la insulina de la célula significa que se requiere menos glucosa en el torrente sanguíneo para cumplir con las demandas de energía de las células a medida que la detección y uso de la glucosa se realiza de manera eficiente. En la resistencia a la insulina, los receptores se han degradado (eliminado) porque hay un exceso de glucosa en la sangre. Como resultado, las células no se sacian de glucosa con los mismos niveles de glucosa y requieren más para experimentar los mismos efectos, a menudo excediendo los límites superiores tolerables de la concentración de glucosa en sangre. La resistencia a la insulina provoca un exceso de inflamación y daño tisular a largo plazo o desencadena una crisis diabética y un coma agudo. Mantener nuestras células sensibles a la insulina previene el desarrollo de diabetes tipo 2.
El ayuno ha existido desde los primeros días del hombre. La gran ventaja del ayuno de agua tiene que ver con la flexibilidad metabólica de nuestro cuerpo para pasar de una fuente de energía a otra. Las cetonas tienen un enorme beneficio en los sistemas de órganos del cuerpo para la prevención y sanación de enfermedades. El ayuno reduce los procesos negativos en el cuerpo y tiene un gran impacto positivo en nuestra longevidad y calidad de vida.
Referencias:
1. https://www.diapedia.org/metabolism-and-hormones/51040851169/ketone-body-metabolism
2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2367001/
3. https://stm.sciencemag.org/content/4/124/124ra27.short
4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4982776/
5. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02122575
