Ramazan orucunun bireylerin bağırsak mikrobiyotası ve yağ asidi bağlayıcı protein 4 (FABP4) üzerine etkisi

Abstract

Aralıklı oruç uygulamaları temelde ne yenildiğinden ziyade ne zaman yenildiğine odaklanan beslenme stratejileridir. Aralıklı oruç uygulamalarının birçok metabolik hastalıktaki etkinliği biliniyor olsa da özellikle mikrobiyotaya etkisi ve altında yatan mekanizması henüz netlik kazanabilmiş değildir. Bu çalışmanın amacı aralıklı oruç uygulamalarından biri olan Ramazan orucunun bireylerin antropometrik ölçümleri (vücut ağırlığı, BKİ, bel çevresi, kalça çevresi, boyun çevresi, bel/kalça oranı, bel/boy oranı), bağırsak mikrobiyotası, karaciğer fonksiyon testleri (ALT, AST ve GGT), CRP, kan lipit profili (HDL-C, LDL-C, TG ve Total-C) ve yağ asidi bağlayıcı protein 4 (FABP4) üzerine etkinliğini araştırmaktır. Bu çalışma 23 Mart 2023 – 20 Nisan 2023 tarihleri arasına denk gelen 29 günlük Ramazan ayı boyunca şafaktan gün batımına kadar ortalama 14-15 saat aralıksız oruç tutan ve çalışmaya dahil edilme kriterlerine uyan 6 fazla kilolu ve 4 şişman olmak üzere toplamda 10 gönüllü erkek birey ile yürütülmüştür. Çalışma kapsamında katılımcıların Ramazan öncesi ve Ramazan dönemi beslenme ve fiziksel aktivite durumları sorgulanmıştır. Ayrıca Ramazan öncesi ve sonrası antropometrik ölçümleri, dışkı örneklerinden 16S rRNA dizilimi ile bağırsak mikrobiyotası, kan örneklerinden ALT, AST, GGT, CRP, HDL-C, LDL-C, TG, Total-C ve FABP4 seviyeleri değerlendirilmiştir. Katılımcılar Ramazan öncesi ve Ramazan dönemi beslenme ve fiziksel aktivite değerlerini korumalarına rağmen bağırsak mikrobiyotasında Ramazan sonunda alfa ve beta çeşitlilikte anlamlı bir artış görülmüştür (p<0.05). Ek olarak F/B oranı, Firmicutes filumu, Clostridia sınıfı, Clostridiales takımı ve Ruminococcaceace ailesinde istatistiksel olarak anlamlı düzeyde düşüş; Bacteroidetes ve Proteobacteria filumları, Bacteroidia, Alphaproteobacteria ve Erysipelotrichi sınıfları, Bacteroidales, Erysipelotrichales ve Actinomycetales takımlarında, Erysipelotrichaceae ailesinde ve Prevotella cinsinde istatistiksel olarak anlamlı bir artış gözlenmiştir. Ramazan sonunda ortalama 2,3±0,99 kg ağırlık kaybı sağlayan katılımcıların HDL-C'de anlamlı bir artış, TG seviyelerinde anlamlı bir düşüş gözlenmiştir (p<0,05). FABP4 seviyeleri oruç sonrasında düşmüş olsa da bu fark istatistiksel olarak anlamlı değildir (p>0,05). Ramazan orucunun ağırlık kaybı sağlaması, bağırsak mikrobiyotasını modifiye etmesi, kan lipit profili ve FABP4 seviyelerini iyileştirmesi daha kapsamlı çalışmalara ihtiyaç olduğunu göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Ağırlık kaybı, aralıklı oruç, insan bağırsak mikrobiyotası, kan lipit profili, ramazan orucu, yağ asidi bağlayıcı protein 4 (FABP4)

Intermittent fasting practices are basically nutritional strategies that focus on when rather than what is eaten. Although the effectiveness of intermittent fasting practices in many metabolic diseases is known, its effect on microbiota and its underlying mechanism have not yet been clarified. The aim of this study was to investigate the effectiveness of Ramadan fasting, one of the intermittent fasting practices, anthropometric measurements (body weight, BMI, waist circumference, hip circumference, neck circumference, waist/hip ratio, waist/height ratio), gut microbiota, liver function tests (ALT, AST and GGT), CRP, blood lipid profile (HDL-C, LDL-C, TG and Total-C) and fatty acid binding protein 4 (FABP4). This study was conducted with a total of 10 male volunteers, 6 overweight and 4 obese, who fasted for an average of 14-15 hours continuously from dawn to sunset during the 29-day Ramadan month between 23 March 2023 and 20 April 2023 and met the inclusion criteria. Within the scope of the study, the nutrition and physical activity status of the participants before and during Ramadan were questioned. In addition, anthropometric measurements before and after Ramadan, intestinal microbiota by 16S rRNA sequencing from stool samples, ALT, AST, GGT, CRP, HDL-C, LDL-C, TG, Total-C and FABP4 levels from blood samples were evaluated. Although the participants maintained their pre-Ramadan and Ramadan dietary and physical activity values, a significant increase in alpha and beta diversity in gut microbiota was observed at the end of Ramadan (p<0.05). In addition, the F/B ratio, Firmicutes phylum, Clostridia class, Clostridiales order, and Ruminococcaceae family exhibited statistically significant decreases, while the Bacteroidetes and Proteobacteria phyla, Bacteroidia, Alphaproteobacteria, and Erysipelotrichi classes, Bacteroidales, Erysipelotrichales, and Actinomycetales orders, Erysipelotrichaceae family and Prevotella genus, demonstrated statistically significant increases (p<0.05). Participants who achieved an average weight loss of 2.3±0.99 kg at the end of Ramadan showed a significant increase in HDL-C and a significant decrease in TG levels (p<0.05). Although FABP4 levels decreased after fasting, this difference was not statistically significant (p>0.05). Ramadan fasting induces weight loss, modifies gut microbiota, and improves blood lipid profile and FABP4 levels, suggesting the need for more extensive studies. Keywords: Weight loss, intermittent fasting, human gut microbiota, blood lipid profile, Ramadan fasting, fatty acid binding protein 4 (FABP4)