A luz natural durante o horário comercial melhora a estabilidade da glicose no diabetes tipo 2

A luz natural durante o horário comercial melhora a estabilidade da glicose no diabetes tipo 2

Um estudo cruzado controlado mostra que em pessoas com diabetes tipo 2, trabalhar apenas à luz natural, em vez da iluminação artificial tradicional, pode estabilizar as flutuações diárias da glicose, aumentar a oxidação da gordura e ajustar sutilmente o relógio metabólico do corpo.

Estudo: A luz natural durante o horário comercial melhora o controle da glicose e o metabolismo dos substratos em todo o corpo. Crédito da foto: Piotr Zajda/Shutterstock.com

Num estudo recente publicado emMetabolismo celularOs pesquisadores examinaram se passar o horário de expediente sob luz natural em vez de iluminação artificial no escritório pode melhorar os indicadores de saúde em pessoas com diabetes tipo 2.

Eles descobriram que a exposição à luz natural deslocou o metabolismo em direção a uma maior oxidação de gordura, modulou resultados circadianos selecionados e alterou assinaturas metabólicas moleculares. As pessoas que foram mais expostas à luz natural também experimentaram um aumento ligeiro, mas estatisticamente significativo, no tempo em que os níveis de glicose permaneceram dentro dos limites normais.

Por que a luz do dia é importante para a glicose e a saúde metabólica

O sistema circadiano humano sincroniza o metabolismo e a fisiologia com o ciclo dia-noite, com a luz atuando como o regulador mais poderoso. O relógio biológico central no cérebro coordena os relógios periféricos em órgãos incluindo fígado, músculo esquelético e pâncreas, influenciando o metabolismo da glicose, o gasto de energia e a sensibilidade à insulina.

As perturbações do ritmo circadiano, comuns nos estilos de vida modernos dominados pela vida em ambientes fechados, estão intimamente ligadas a distúrbios metabólicos, incluindo a diabetes tipo 2. As pessoas normalmente passam de 80 a 90% do seu tempo em ambientes fechados, onde a iluminação é fraca, espectralmente estática e pouco compatível com os padrões naturais de luz do dia.

Estudos anteriores sugerem que a exposição à luz artificial pode afetar o metabolismo da glicose e dos lipídios; No entanto, estes estudos raramente refletem as condições de luz do dia no mundo real e muitas vezes concentram-se em resultados metabólicos isolados ou de curto prazo.

Comparação da luz natural da janela com a iluminação artificial convencional de escritório

O objetivo dos pesquisadores era avaliar de forma abrangente as respostas metabólicas, circadianas e outras respostas fisiológicas à exposição à luz natural. Eles usaram um ensaio cruzado randomizado envolvendo 13 idosos com diabetes tipo 2 que completaram dois períodos de intervenção de 4,5 dias. Num período, os funcionários eram expostos à luz natural em ambientes fechados através de grandes janelas; no outro, foram expostos a constante iluminação artificial de escritório, deliberadamente limitada a componentes melanópicos e de ondas curtas.

Houve um período de eliminação de quatro semanas ou mais entre as intervenções. Durante cada intervenção, os participantes permaneceram continuamente em um centro de pesquisa, seguiram horários padronizados de sono e refeições e mantiveram o uso consistente de medicamentos.

Durante o horário de expediente (8h00 às 17h00), a exposição foi feita com luz natural, enquanto a iluminação artificial ao nível dos olhos fornecia 300 lux. Em ambas as condições, a exposição à luz noturna foi rigorosamente controlada e foram utilizados óculos que bloqueavam a luz azul ao sair do ambiente controlado.

O monitoramento contínuo da glicose foi realizado durante toda a intervenção para avaliar o controle glicêmico. O gasto energético de todo o corpo e a oxidação do substrato foram medidos por calorimetria indireta, que incluiu avaliações em câmara de ventilação e coifa ventilada.

Para criar um perfil metabólico, amostras de sangue foram coletadas durante um período de 24 horas e um teste de tolerância a refeições mistas examinou o metabolismo pós-prandial. Biópsias do músculo esquelético foram realizadas para examinar a expressão do gene do relógio e as propriedades circadianas em células musculares cultivadas. Análises multiômicas, incluindo lipidômica, metabolômica e transcriptômica de monócitos, foram realizadas em uma estrutura exploratória e geradora de hipóteses para capturar respostas moleculares sistêmicas.

A luz do dia estabiliza as flutuações da glicose e promove a oxidação da gordura

A exposição à luz natural não alterou os níveis médios de glicose, mas resultou em uma maior proporção de tempo gasto dentro da faixa normal de glicose, indicando melhora na estabilidade glicêmica.

Modelos computacionais mostraram que a luz natural reduziu a amplitude das flutuações diurnas da glicose, o que foi associado a um melhor controle da glicose. O gasto energético de todo o corpo foi semelhante sob diferentes condições de iluminação. No entanto, a luz natural deslocou continuamente o metabolismo no sentido de uma maior oxidação de gorduras e menor oxidação de hidratos de carbono ao longo do dia e após uma refeição mista, reflectindo uma maior flexibilidade metabólica, ou a capacidade de alternar eficientemente entre fontes de energia.

Embora os níveis de glicose plasmática, triglicerídeos e ácidos graxos livres em 24 horas não tenham diferido significativamente entre as condições, a dinâmica metabólica pós-prandial diferiu, com a luz natural promovendo um perfil metabólico consistente com a melhoria da utilização lipídica. A secreção noturna de melatonina foi maior após a exposição à luz natural, sugerindo efeitos circadianos sutis, embora o momento do início da melatonina tenha permanecido inalterado.

No nível molecular, as biópsias dos músculos esqueléticos mostraram aumento da expressão de genes específicos do relógio após exposição à luz natural. Células musculares primárias cultivadas a partir dessas biópsias mostraram um ritmo circadiano de mudança de fase, sugerindo alterações persistentes nas propriedades do relógio periférico, conforme observado ex vivo sob condições laboratoriais controladas, sugerindo possível memória no nível celular da exposição anterior à luz.

Análises multiômicas revelaram padrões consistentes associados à luz do dia em metabólitos circulantes, classes lipídicas e expressão gênica de células imunes, particularmente envolvendo vias metabólicas lipídicas. No entanto, a maioria das características moleculares individuais permaneceram não significativas após a correção para múltiplos testes.

Estes resultados demonstram que a exposição à luz natural interior influencia positivamente a regulação da glicose, a flexibilidade metabólica, a biologia circadiana e as assinaturas metabólicas moleculares em indivíduos com diabetes tipo 2.

A luz natural pode apoiar o controle do diabetes além da medicação

Este estudo sugere que a falta crônica de luz natural pode ser um fator que contribui para uma pior saúde metabólica em pessoas com diabetes tipo 2.

Em comparação com a iluminação artificial tradicional de escritório, a exposição à luz natural prolongou o tempo em que os níveis de glicose dos participantes permaneceram dentro dos limites normais e promoveu maior oxidação de gordura, indicando maior flexibilidade metabólica.

Esses benefícios foram acompanhados por menores flutuações diurnas da glicose, maiores níveis noturnos de melatonina, evidências de avanços na fase circadiana do músculo esquelético e mudanças experimentais nos metabólitos circulantes, lipídios e expressão gênica de células imunes relacionadas à sensibilidade à insulina e ao metabolismo lipídico.

Um ponto forte do estudo é seu desenho cruzado randomizado, que inclui exposição à luz, refeições e atividades rigorosamente controladas. No entanto, o pequeno tamanho da amostra, a curta duração da intervenção, a população mais idosa do estudo, a limitação sazonal e a dependência de medições subjetivas do sono limitam a generalização e exigem uma interpretação cautelosa da causalidade.

No geral, os resultados destacam que a luz natural é um fator ambiental potencialmente modificável que pode apoiar o controle metabólico no diabetes tipo 2 e justifica estudos mais longos, maiores e mais naturalistas no mundo real, particularmente em populações em idade ativa e em ambientes de escritório do mundo real.

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Fontes: