Longitudinální observační studie: Souvisí hubnutí s chronotypem či kvalitou spánku?

Souhrn: Individuální nastavení cirkadiánního rytmu bylo shledáno jako důležitá proměnná při hubnutí. Cirkadiánní rytmus ovlivňuje a je ovlivňován fyzickou aktivitou, příjmem potravy a pobytem na denním i umělém světle. Screening a respekt pacientova chronotypu je v obezitologické praxi přínosný a může pomoci k zefektivnění terapie.
Klíčová slova: chronotyp, chronobezitologie, fyzická aktivita, spánek, BMI

Longitudinal observational study: Is weight loss related to chronotype or sleep quality?

Summary: Individual circadian rhythm adjustment has been found to be an important variable in weight loss. The circadian rhythm both influences and is modulated by physical activity, food intake, and exposure to natural and artificial light. Screening and respecting the patient’s chronotype is beneficial in obesity medicine practice and can help to make therapy more effective.

Key words: chronotype, chronobesitology, physical activity, sleep, BMI

 

Úvod do problematiky

Mnoho českých i zahraničních studií prokázalo, že cirkadiánní rytmy a kvalita spánku hrají důležitou roli v regulaci hmotnosti a metabolizmu. Cirkadiánní rytmy jsou geneticky zakódované oscilace v organizmech, které lze nalézt na každé – molekulární, fyziologické a behaviorální – úrovni. Fáze cirkadiánního rytmu a zejména jeho sladění s rytmikou vnějšího prostředí jsou zajištěny tzv. synchronizátory (zeitgebers). U savců rozlišujeme dva synchronizátory: světlo a potravu. Obecně mají synchronizátory schopnost fázového posunu cirkadiánních rytmů. Účinek synchronizátorů však může vést k desynchronizaci, pokud dojde ke konfliktu mezi endogenními a vnějšími rytmy nebo k nesouladu mezi světelnou a nesvětelnou synchronizací. Typickým příkladem cirkadiánní nesouososti je sociální jet lag (SJL), stav, kdy je nastavení vnitřních biologických hodin v rozporu se sociálními rytmy. SJL je spojován se zdraví škodlivými návyky (např. kouřením, nadměrnou konzumací alkoholu a vysokou konzumací tuků ve stravě) a v současnosti je považován za rizikový faktor patogeneze mnoha nemocí. Narušení cirkadiánních rytmů je způsobeno především dlouho-dobými změnami délky spánku, vystavením se umělému světlu po západu slunce, prací ve směnném provozu a stravovacími návyky. Překvapivě je narušení cirkadiánních rytmů spojeno se zvýšenou chutí k jídlu, hmotností, krevním tlakem a sníženou glukózovou tolerancí nebo imunitní reakcí, což má za následek rozvoj kardiovaskulárních nebo imunologických poruch. Naopak tato onemocnění mohou vyvolat poruchy cirkadiánního rytmu a snížit kvalitu spánku. Obousměrná interakce mezi cirkadiánním systémem a metabolizmem byla prokázána mnoha studiemi na mnoha úrovních.

Chronotypy

Individuální načasování cirkadiánního rytmu nazýváme chronotyp. Odlišnost mezi chronotypy spočívá v upřednostňování ranních či večerních hodin pro různé aktivity, vč. spánku. Individuální nastavení pravděpodobně reflektuje odlišnosti v délce endogenní periody dané molekulárním mechanizmem. Předpokládá se, že je zakotveno především geneticky. Rozlišujeme tři základní chronotypy: ranní, neutrální (nevyhraněný) a večerní. Jejich rozdělení v populaci se blíží Gaussově křivce. Každý člověk se během života může na této křivce několikrát posunout – děti bývají spíše ranní ptáčata, adolescenti inklinují k večernímu typu, jednotlivé chronotypy u lidí středního věku mají normální rozložení a mezi staršími převažují ranní preference. Rozdíly mezi jednotlivými typy existují na mnoha úrovních, např. v reaktivitě na sezónní změny, tendenci k ukládání tuků, v psychologických charakteristikách, ve vztahu ke stravovacím návykům či zdraví škodlivému chování. V tomto ohledu považujeme za rizikovější skupinu večerní typy.

Typickým rysem večerního typu je pravidelné usínání nejčastěji mezi jednou a šestou hodinou ranní. Pokud to okolnosti dovolí, budí se tito jedinci v pozdních dopoledních či brzkých odpoledních hodinách. Večerní chronotyp lze teoreticky rozdělit na dvě podkategorie. Prvním je ten se zkrácenou délkou spánku, zapříčiněnou nuceným ranním vstáváním. U tohoto typu lze předpokládat silnější dopady na organizmus v podobě vysokého rizika výskytu obezity, onemocnění gastrointestinálního traktu, diabetu mellitu druhého typu, metabolického syndromu, kardiovaskulárních chorob, oslabení imunitního systému a psychických poruch, především deprese a syndromu vyhoření. Druhou podkategorií je večerní typ, který má volnější režim a své povinnosti může přizpůsobovat potřebám svého spánku. U něj lze předvídat, že důsledky jeho orientace k večernímu chronotypu nebudou mít natolik fatální rozměr, ale současně nebudou zcela bez efektu. Disponuje sice dostatečnou délkou spánku, ale má rozvržený spánek a bdění do jiných částí dne. Výsledkem je, že je vystaven dennímu a umělému světlu v odlišném poměru než ranní typ. Kvůli pozdnímu vstávání přichází o značnou část světlého dne důležitou pro správnou synchronizaci cirkadiánních rytmů. Paralelně s tím jeho usínání v nočních hodinách zvyšuje expozici umělému světlu. Konstantní expozice světlu skrze rozladění cirkadiánních rytmů a metabolických procesů rozvíjí inzulinovou rezistenci. Cirkadiánní rytmy lidí s večerním chronotypem jsou z hlediska načasování odchýlené od běžného populačního průměru (nejsou v souladu s běžným, společensky akceptovatelným vzorcem chování a povinnostmi), a to v důsledku změny regulace řídicích endogenních mechanizmů v kombinaci s exogenními vlivy. Stav takto desynchronizovaných vnitřních hodin v kontrastu s vnějším časem nazýváme sociální jet lag, s nímž je v dlouhodobé perspektivě asociováno zvýšené riziko rozvoje spánkových poruch, poruch cirkadiánního rytmu a vyšší prevalence civilizačních onemocnění, vč. obezity.

Prevalence obezity neustále stoupá. V České republice je prevalence obezity více než 25 % u dospělé populace. Mezistátní srovnání nadváhy a obezity (odhady z 2008) ukazují, že 66,1 % dospělé populace mělo nadváhu, z toho 32,7 % bylo obézní. V České republice je snaha o komplexní přístup v léčbě obezity, který kombinuje úpravu stravovacích návyků, pohybové aktivity a životního stylu (kognitivně behaviorální terapie).

Cílem projektu bylo popsat spánkové vzorce a chronotyp u kohorty českých žen trpících nadváhou nebo obezitou, které byly součástí konzervativního programu redukce hmotnosti na OB klinice v Praze nebo v kurzech STOB. Hlavní otázkou bylo, zda existuje souvislost mezi chronotypem, SJL a výsledkem léčby. Dále nás zajímalo, zda a jak se během redukčního programu změnily parametry spánku a aktivity (v rámci změny životního stylu).

Design studie a metody

Do studie byly zahrnuty pouze ženy a byly pomocí aktigrafu monitorovány po dobu až tří měsíců v letech 2016 až 2018. Program konzervativní redukce hmotnosti zahrnoval nechirurgické intervence, vč. individuálně přizpůsobené léčby, plán skládající se z individuálních výživových doporučení (vyvážený dietní plán s důrazem na nízkokalorickou dietu) a pokyny k dodržování přiměřené fyzické aktivity (v závislosti na závažnosti zdravotního stavu). Zároveň účastnice absolvovaly pravidelné individuální sezení s psychologem s cílem zvýšit jejich motivaci a přispět k úspěchu léčby. Pacientkám v konzervativní léčbě nebyla nabídnuta žádná farmakologická podpora. Na začátku léčby účastnice podstoupily antropometrická měření (výška, váha, obvod pasu a boků).

Aktigrafie

Aktigrafie je široce používaná metoda pro dlouhodobé sledování jednotlivých cirkadiánních rytmů a načasování spánku v soukromém prostředí jednotlivce. V této studii bylo použito zařízení o velikosti náramkových hodinek (MindG actigraph od Mindpax.me), které bylo ženami nošeno na zápěstí nedominantní paže po celou dobu účasti ve studii. Dlouhodobá aktigrafie byla zaměřena na následující parametry. Mezor je úměrný celkové průměrné aktivitě během 24 hod a je tedy ovlivněn úrovní cvičení. Akrofáze může být považována za objektivní měřítko chronotypu. Dále byla sledována kvalita a délka spánku. Kromě toho jsme vypočítali mezidenní stabilitu (reprezentuje míru SJL). Proto byl soubor rozdělen do tří kategorií podle akrofáze (chronotypu) účastníků – ranní chronotyp (early, EP = 17), nevyhraněný chronotyp (middle, MP = 48) a večerní chronotyp (late, LP = 10).

Soubor

Průměrná délka aktigrafického měření byla 2,6 měsíce (průměr 79,6 dne, rozsah 32–101 dní). Ze 120 oslovených žen, které podstoupily screeningové vyšetření, bylo aktigraficky sledováno celkem 92 žen. Kritéria pro zařazení nesplnilo 17 žen. Na základě úbytku hmotnosti (hodnota rozdílu BMI (dBMI) – BMI na konci mínus BMI na začátku studie) jsme rozdělili naše data do tří skupin: úbytek hmotnosti (dBMI < 0,7), nárůst hmotnosti (dBMI > 0,7) a žádná změna.

Výsledky

Z finálního souboru (n = 75) žen trpících nadváhou nebo obezitou, které se zúčastnily konzervativního redukčního programu, se pouze třetině žen podařilo zhubnout alespoň 5 % své původní hmotnosti. Bylo zjištěno, že úspěšnost programu hubnutí byla ovlivněna chronotypem (p = 0,049; obr. 1) a fyzickou aktivitou (p = 0,027), která byla zase ovlivněna mírou SJL (p < 0,001). Nejúspěšnější v hubnutí byly ženy s ranním chronotypem a také ženy, které zvýšily svou fyzickou aktivitu. Podržet režim zvýšené fyzické aktivity po celou dobu účasti ve studii se podařilo ženám, jejichž cirkadiánní rytmus byl stabilní, tedy těm, které neměly žádnou nebo pouze minimální míru SJL. Souvislost mezi změnou BMI a kvalitou a délkou spánku nebyla vzhledem k pestrosti dat v relativně malém souboru prokázaná.

Závěr

Pochopení chronotypů a toho, jak přesně cirkadiánní rytmy fungují v kombinaci s individuálními návyky ve vztahu ke zdravotním problémům, může pomoci ve vývoji nových léčebných strategií a k vytvoření cílených preventivních a terapeutických metod pro akutní a chronická onemocnění.

Téma se nyní dostává do popředí ve vědě i klinické praxi, protože bylo zjištěno, že je velmi důležité zvážit individuální nastavení cirkadiánního rytmu při léčbě mnoha onemocnění. Bylo prokázáno, že fyzická aktivita má zásadní vliv na to, zda je pacient v programu hubnutí úspěšný, a že míra fyzické aktivity závisí na stabilitě cirkadiánního rytmu. Navíc se ukázalo, že individuální cirkadiánní fenotyp může ovlivnit úspěch terapie. Z toho vyplývá, že screening chronotypu a jeho stability může být přínosem ve vytváření individuálního plánu hubnutí a že mezioborová spolupráce a komplexní přístup k léčbě obezity (ale i poruchám biorytmu či spánku) mohou být velmi užitečné a mohou z dlouhodobého hlediska zajistit efektivnější léčbu zmíněných zdravotních komplikací.

Studie vznikla v Národním ústavu duševního zdraví za finanční podpory studentského grantu 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy ve spolupráci s OB Klinikou Praha a STOB.

 

---

O autorce

RNDr. Ing. Eva Andrlíková, Ph.D.

Zabývá se cirkadiánními rytmy, spánkem a jejich souvislostí s metabolickým systémem. Specializuje se na spánkovou, světelnou a stravovací hygienu. Zaměřuje se mj. na biodynamické osvětlení interiérů. Smyslem její práce je pomoci člověku pochopit vlastní spánek a biorytmy a poskytnout informace i motivaci k tomu, aby se dostal do harmonie se svým vnitřním rytmem. Tedy byl produktivní ve dne a dovedl kvalitně odpočívat a spát v noci. Studovala neurovědy, antropologii a genetiku člověka na Univerzitě Karlově v Praze. Sedm let zkoumala rytmy a spánek v Národním ústavu duševního zdraví a nyní provozuje soukromou poradnu.

 

• tisk
• předplatit si