Perturbările ritmului circadian pot crește riscul de boli cardiovasculare

Fiziologia umană este profund influențată de sistemul circadian, un mecanism intern care reglează ritmuri biologice de aproximativ 24 de ore, adaptate alternanței dintre activitatea diurnă și repausul nocturn. Aceste ritmuri endogene controlează metabolismul, funcția vasculară, performanța cardiacă și secreția hormonală, având un rol central în menținerea sănătății cardiometabolice.
Ritmul circadian este diferit de cel diurn, fiind independent de stimuli externi precum lumina sau comportamentul. Atunci când sistemul circadian este perturbat – de exemplu, prin muncă în schimburi, somn neregulat sau alimentație nocturnă – apar deregleri metabolice și cardiovasculare care cresc riscul de obezitate, diabet zaharat de tip 2, hipertensiune arterială și boli cardiovasculare.

Mecanismele sistemului circadian

Sistemul circadian include un ceas central situat în nucleul suprachiasmatic hipotalamic și o rețea de ceasuri periferice localizate în organe și țesuturi precum inimă, ficat, mușchi sau țesut adipos. Sincronizarea acestor ceasuri este asigurată de factori externi denumiți zeitgeberi – cuvânt provenit din germană, însemnând „dăruitor de timp”. Principalul zeitgeber este lumina, care reglează ceasul central prin intermediul retinei și aliniază ritmurile interne cu ciclul zi-noapte. Alte zeitgeberi includ momentul meselor, activitatea fizică și programul de somn.

Alinierea corectă a acestor ceasuri este esențială pentru homeostazia metabolică. Dezalinierea circadiană duce la alterarea sensibilității la insulină, a tensiunii arteriale și a ritmului cardiac, amplificând riscul cardiometabolic.

Factori care influențează sistemul circadian

Expunerea la lumină

Lumina este cel mai puternic sincronizator al ceasului circadian. Expunerea la lumină naturală dimineața determină avansarea fazei circadiene, favorizând trezirea și vigilența, în timp ce expunerea la lumină albastră seara întârzie ritmul intern și inhibă secreția de melatonină. Recomandările actuale subliniază importanța unei expuneri ample la lumină naturală în timpul dimineții și evitarea luminii intense, în special a celei albastre, în orele de seară.

Utilizarea dispozitivelor electronice înainte de culcare reduce secreția fiziologică de melatonină și întârzie adormirea. În schimb, expunerea controlată la lumină puternică dimineața poate îmbunătăți mood-ul, energia și funcțiile cognitive.

Somnul și regularitatea acestuia

Somnul este atât reglat de ritmul circadian, cât și un factor de reglare a acestuia. Variabilitatea zilnică mare în durata sau ora de somn – așa-numitul jet lag social – produce dezalinierea sistemului circadian. Persoanele care dorm la ore variabile sau lucrează în ture nocturne prezintă o dereglare a expunerii la zeitgeberi, afectând secreția hormonală și metabolismul glucozei.

Menținerea unui program de somn constant, cu ore similare de culcare și trezire, sprijină sincronizarea între ceasurile centrale și cele periferice și îmbunătățește sensibilitatea la insulină și controlul glicemic.

Momentul alimentației

Momentul meselor acționează ca un zeitgeber puternic pentru ceasurile periferice, în special în organele metabolice. Consumul alimentar în afara ferestrei circadiene naturale – de exemplu, mesele nocturne – duce la o dezorganizare a ritmurilor metabolice și crește riscul de obezitate, diabet și boli cardiovasculare.

Studiile epidemiologice arată că alimentarea precoce în cursul zilei este asociată cu un profil cardiometabolic mai favorabil. Persoanele care iau prima masă după ora 9:00 sau ultima masă după ora 21:00 au un risc crescut de diabet zaharat de tip 2. De asemenea, o fereastră alimentară limitată la 8–10 ore în timpul zilei (time-restricted eating – TRE) este corelată cu îmbunătățirea glicemiei, a sensibilității la insulină și a profilului lipidic.

Exercițiul fizic și momentul efectuării

Exercițiul acționează ca un zeitgeber secundar și influențează sincronizarea ceasurilor periferice, în special în mușchiul scheletic. Efectul depinde de momentul zilei: activitatea fizică dimineața tinde să avanseze faza circadiană, în timp ce exercițiile efectuate seara o pot întârzia.

Deși studiile oferă rezultate mixte, există dovezi că exercițiul moderat, efectuat regulat și la ore similare, îmbunătățește calitatea somnului, sensibilitatea la insulină și reglarea tensiunii arteriale. Sincronizarea exercițiului cu alte zeitgeberi – cum ar fi lumina și alimentația – poate maximiza beneficiile circadiene.

Relația dintre ritmul circadian și sănătatea cardiometabolică

Obezitatea

Perturbarea ritmului circadian este strâns legată de creșterea în greutate și obezitate. Munca în schimburi, expunerea nocturnă la lumină și variațiile de somn sunt asociate cu un risc crescut de obezitate abdominală. Dereglarea hormonilor apetitului (ghrelină și leptină), scăderea consumului energetic și modificarea toleranței la glucoză contribuie la acest efect.

Diabetul zaharat de tip 2

Ritmurile circadiene robuste protejează împotriva dereglarilor glicemice. În schimb, variabilitatea mare în somn sau mese nocturne favorizează rezistența la insulină și creșterea hemoglobinei glicate. O alimentație limitată la intervalul diurn și evitarea gustărilor nocturne s-au dovedit benefice pentru controlul glicemic.

Hipertensiunea arterială

Tensiunea arterială urmează un ritm circadian caracteristic: crește dimineața, scade noaptea și are un vârf după-amiază. Persoanele cu pattern „nondipping” – adică o scădere nocturnă mai mică de 10% – prezintă un risc crescut de evenimente cardiovasculare. Munca nocturnă, somnul insuficient și alimentația dezaliniată contribuie la hipertensiunea nocturnă și la rigidizarea vasculară. Cronoterapia antihipertensivă, adică administrarea medicamentelor la ore specifice, este încă în studiu, dar ar putea optimiza efectele în funcție de cronotip.

Boli cardiovasculare

Dezalinierea circadiană, caracteristică muncii în ture, este asociată cu un risc crescut cu 17% de boală cardiovasculară și cu o creștere cu 20% a mortalității cardiovasculare pentru fiecare cinci ani de expunere. Ritmurile circadiene fragmentate, somnul neregulat și expunerea nocturnă la lumină artificială sunt factori independenți de risc pentru boala coronariană și accidentul vascular cerebral.

Implicații pentru echitatea în sănătate

Persoanele care trăiesc în medii defavorizate sau lucrează în schimburi sunt mai expuse la perturbări circadiene cronice. Expunerea la lumină artificială, lipsa accesului la alimente sănătoase și orele neregulate de somn contribuie la inechități în sănătatea cardiometabolică. Implementarea unor politici precum programe de lucru flexibile, reducerea poluării luminoase și educația circadiană poate atenua aceste diferențe.

Intervenții pentru optimizarea sănătății circadiene

Regularitatea somnului și melatonina

Adoptarea unor ore constante de somn și trezire îmbunătățește sincronizarea circadiană și reduce riscul metabolic. Administrarea corect temporizată a melatoninei poate ajusta faza circadiană, deși efectele asupra metabolismului rămân controversate. În doze mici (≤1 mg), administrată seara, melatonina poate avansa ritmul circadian, dar utilizarea ei necesită prudență, mai ales în diabet, unde s-au observat variații glicemice.

Expunerea la lumină

Intervențiile cu lumină, în special expunerea la lumină intensă dimineața și evitarea luminii albastre seara, reprezintă o strategie eficientă pentru realinierea ceasului biologic. Chiar și lumini de intensitate redusă (≈100 lux) pot perturba secreția de melatonină dacă sunt prezente noaptea. În schimb, expunerea la 10.000 lux în timpul dimineții a fost asociată cu scădere în greutate, reducerea apetitului și îmbunătățirea stării de spirit.

Alimentația cu fereastră restrânsă

Time-restricted eating (TRE) – limitarea aportului alimentar la 8–10 ore în timpul zilei – a demonstrat beneficii asupra greutății corporale, colesterolului total, glicemiei și tensiunii arteriale. Cea mai favorabilă variantă pare a fi alimentarea concentrată în prima parte a zilei, cu evitarea meselor târzii, care sunt asociate cu creșterea în greutate și risc cardiovascular.

Activitatea fizică temporizată

Exercițiul fizic are efecte diferite în funcție de momentul zilei. Activitatea efectuată dimineața poate favoriza pierderea în greutate, în timp ce exercițiul de după-amiază sau seară poate îmbunătăți controlul glicemic și metabolismul lipidic. Practicarea exercițiului la ore constante susține stabilitatea ritmurilor circadiene și calitatea somnului.

Concluzii

Sistemul circadian joacă un rol esențial în menținerea echilibrului cardiovascular și metabolic. Factorii comportamentali – lumina, somnul, alimentația și exercițiul fizic – acționează ca zeitgeberi care pot fie susține, fie perturba aceste ritmuri. Dereglarea lor contribuie la obezitate, diabet, hipertensiune și boli cardiovasculare.

Promovarea sănătății circadiene implică intervenții multidimensionale: expunere corectă la lumină, stabilitate a somnului, mese diurne și activitate fizică regulată. Aceste comportamente nu doar optimizează funcțiile biologice, ci pot deveni componente cheie în prevenția bolilor cardiometabolice.