Auswirkungen des intermittierenden Trockenfastens auf den Flüssigkeitshaushalt – eine explorative, prospektive Kohortenstudie in der Bahá’í-Gemeinde

Abstract

Einleitung: Zahlreiche Studien zum gesundheitlichen Fasten zeigten positive Effekte in Bezug auf Präventions- und Therapiemöglichkeiten der heutigen Zivilkrankheiten auf. Dies ist einer der Gründe, weshalb Fasten ein aktuelles und relevantes Thema in der Medizin darstellt. Eine besondere Form des Fastens ist das Trockenfasten, bei dem weder gegessen noch getrunken wird und das wissenschaftlich weniger gut untersucht ist. Neuere Erkenntnisse legen nahe, dass Trockenfasten ebenfalls ein interessantes Forschungsfeld darstellen könnte. Daher untersuchte die vorliegende Studie einen zeitlich begrenzten täglichen Nahrungs- und Flüssigkeitsverzicht, indem das religiöse Fasten der Bahá’í-Gemeinde studiert wurde.

Material und Methodik: Durchgeführt wurde eine einarmige, prospektive Kohortenstudie an 34 gesunden Mitgliedern der Bahá’í-Gemeinde, die im Rahmen des religiösen Fastens an 19 aufeinanderfolgenden Tagen für elf bis zwölf Stunden von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang auf Nahrung und Flüssigkeit verzichteten. Die Teilnehmenden wurden zu vier Zeitpunkten (V0 - V3) vor, während und nach der Fastenzeit untersucht. Erfasst wurden Blut- und Urinparameter zur Beurteilung der Hydratation, des Elektrolythaushaltes und der Nierenfunktion, Vitalparameter, Körpergewicht, Ergebnisse der bioelektrischen Impedanzanalyse und potenzielle Nebenwirkungen. Das Ziel dieser explorativen Pilotstudie war ein Überprüfen der sicheren Durchführbarkeit und das Generieren von Hypothesen.

Ergebnisse: Die Plasmaosmolalität, Hämoglobin, Hämatokrit, MCV, Kalium und Glukose waren während der Fastenzeit signifikant geringer im Vergleich zu anderen Visiten. Die Sammelurin-Osmolalitäten und -Volumina zeigten im Verlauf keine auffälligen Änderungen, aber Grenzwertüberschreitungen während des Fastens. Vier Personen lagen unterhalb der individuellen obligatorischen Urinmenge, drei Personen überschritten den Grenzwert der 24-Stunden-Sammelurin-Osmolalität und wiesen gleichzeitig eine durchschnittlich geringere Urinmenge auf. Die Spontanurin-Osmolalität stieg beim Fasten mit mittelgradigem Effekt an und fünf Werte waren oberhalb des Referenzbereiches. Das Körpergewicht und die Fettmasse sanken signifikant ab während des Fastens.

Diskussion: Es zeigten sich physiologische Reaktion auf die Flüssigkeitskarenz und eine Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-System wird angenommen. Die Mehrheit der Teilnehmenden wies keine Anzeichen eines Flüssigkeitsmangels auf, mit Ausnahme von sechs Personen. Von diesen sechs wiesen zwei nur einen temporären Mangelzustand am Nachmittag eines Fastentages auf, während bei vier von einer stärkeren oder länger anhaltenden Hypohydratation auszugehen ist. Als Risikofaktor für den Flüssigkeitsmangel wird eine Reduktion der Trinkmenge gewertet. Von einer Einschränkung Nierenfunktion ist nicht auszugesehen. Insgesamt wird der zeitlich begrenzte Verzicht auf Nahrung und Flüssigkeit als sicher durchführbar eingestuft.

Introduction: Numerous studies on fasting for health benefits have shown positive results regarding prevention and therapy possibilities for common diseases. These interesting findings have maintained interest in fasting in current medicinal circles. A special form of fasting is dry fasting, which involves neither eating nor drinking. This variant has not yet been well researched scientifically, but recent findings suggest that dry fasting could also represent an interesting field of research. The present study investigated time-restricted food and water deprivation by studying the religious fasting of the Bahá'í Community.

Materials and Methodology: A single-arm, prospective cohort study was conducted on 34 healthy members of the Bahá'í Community, who abstained from food and fluids for eleven to twelve hours from sunrise to sunset on 19 consecutive days, as a part of their religious fasting. The participants were examined during four visits (V0 - V3) before, during, and after the fasting peri-od. Blood and urine parameters to assess hydration, electrolyte balance and kidney function were recorded as well as vital parameters, body weight, the results of bioelectrical impedance analysis and potential side effects. The aim of this exploratory pilot study was to examine the safety of this style of fasting and to generate a hypothesis about its health effects.

Results: Plasma osmolality, hemoglobin, hematocrit, MCV, potassium and glucose were significantly lower during fasting periods, as compared to other visits. The urine osmolalities and vol-umes did not show any noticeable changes during the study, but limit values were exceeded during the fasting period. The urine volume of four of the study participants was below the minimum individual obligatory quantity. Three people exceeded the limit value of 24-hour urine osmolality and simultaneously also exhibited a lower average urine volume. The spontaneous urine osmolality increased during fasting with a moderate effect and with five values above the reference range. Body weight and fat mass decreased significantly during fasting.

Discussion: There was a physiological response to fluid restriction during fasting and the results of the study point to an activation of the renin-angiotensin-aldosterone system. The majority of participants showed no signs of hypohydration, with the exception of six people. Of these six, two showed only a temporary hypohydration in the afternoon of a fasting day, while it can be assumed that four people had a stronger or longer-lasting hypohydration. A reduction in the amount of drinking is rated as a risk factor for hypohydration. A renal impairment is not expected. Overall, it is considered that the time-restricted food and water deprivation can be executed safely.