Zugl.: Zürich, Techn. Hochsch., Diss., 2006

München, Techn. Univ., Diss., 2001.

Die therapeutische Beeinflußbarkeit einer Leberverfettung gilt weltweit als unbefriedigend ge-löst, so daß ein letaler Ausgang besonders bei Wiederkäuern teilweise nicht zu verhindern ist. Die Nutzung von beta-Rezeptorenblockern hat bisher mit dieser Indikation keinen Eingang in die Veterinärmedizin gefunden. In den vorliegenden Untersuchungen wurden deshalb die Auswirkungen einer unspezifischen Blockade der beta-adrenergen Rezeptoren auf die Lipolyse, die klinischen und hämatologi-schen Funktionen sowie Leber-, Eiweiß- und Mineralstoffwechsel bei fastenden Schafen ge-prüft. Insbesondere wurde dabei die Wirkung einer Propranololapplikation auf die Lipolyse in der frühen Phase des Fastens untersucht. Zu diesem Zweck wurden insgesamt 15 weiblichen, klinisch gesunden, güsten Schafen der Rasse Merino-Fleisch während eines dreitägigen Futterentzuges mit Hilfe einer Dauertropfinfu-sion mit zwei 8stündigen Pausen 0,5 bzw. 1 mg Propranolol/kg KM/d bzw. den Tieren der Kontrollgruppe ein vergleichbares Volumen einer NaCl-Lösung appliziert. Neben der klini-schen Kontrolle von Puls- und Atemfrequenz, Körpertemperatur und Pansenaktivität erfolgte über die wiederholte Gewinnung von Blutproben aus der Vena jugularis externa eine Erfassung der Konzentrationen von Glucose, FFS, Bilirubin, BHB, K, Na, Mg, Gesamteiweiß und Albu-min im Blutserum. Zur Kontrolle der Leberfunktion wurden die Aktivitäten der GLDH und ASAT bestimmt. Die Wirkung des beta-Rezeptor-Antagonisten Propranolol auf die hämatolo-gischen Parameter wurde durch die Kontrolle der Leukozyten-, Erythrozyten- und Hämoglo-binkonzentrationen und den Hämatokrit der Schafe im Versuchsverlauf überprüft. In Übereinstimmung mit bisherigen Untersuchungen an Wiederkäuern und Nichtwiederkäuern kam es aufgrund der dreitägigen Futterdeprivation in allen Tiergruppen zu einer signifikanten Verminderung des Körpergewichtes um bis zu 9,8 %. Die Zahl der Pansenbewegungen redu-zierte sich bei allen Tieren signifikant bereits innerhalb der ersten 48 Stunden der Futterdepri-vation. Der stärkste Abfall der Pansenaktivität ließ sich bei den Schafen, denen 1 mg Propra-nolol/kg KM/d infundiert wurde, nachweisen. Puls- und Atemfrequenz, die Konzentrationen von Na, K, Mg, Gesamteiweiß und Albumin sowie die Aktivitäten von GLDH und ASAT im Blutserum blieben im Versuchsverlauf ohne signifikante Veränderungen. Eine Beeinflussung der hämatologischen Parameter ließ sich we-der bei den Schafen der Kontrollgruppe noch bei denen der Versuchsgruppen nachweisen. Während der Futterentzug in allen Tiergruppen zu einer tendenziellen Abnahme der Blut-serumkonzentration an Glucose führte, stiegen die Konzentrationen an FFS, Bilirubin und BHB im Blutserum aller Tiere an. Damit weisen die Veränderungen in den Konzentrationen von FFS, BHB und Bilirubin im Blutserum der Schafe der Kontrollgruppe die typischen Merkmale einer Fastenstoffwechsellage auf. In beiden Versuchsgruppen fielen diese Konzen-trationserhöhungen gegenüber denen der Kontrollgruppe statistisch gesichert niedriger aus. Unter Berücksichtigung der dabei erreichten Niveaus ließ sich für die Versuchsgruppen eine geringere Belastung von Energie- und Leberstoffwechsel als in der Kontrollgruppe feststellen. Der Übergang von der ersten in die zweite Phase des Fastenstoffwechsels ist in allen Tiergrup-pen, besonders deutlich in beiden Versuchsgruppen, zum Zeitpunkt um 48 h nach Versuchsbe-ginn an der Erhöhung der Körpertemperatur sowie den stärkeren Anstiegen der FFS-Konzentrationen erkennbar. Die besondere klinische und labordiagnostische Bedeutung der Änderungen der FFS-Konzentration im Blutserum zeigte sich in der zeitlich früheren und ausgeprägteren Reaktion als die Konzentrationsänderungen von Bilirubin und BHB. Bereits nach 24stündigem Fasten waren in allen Schafgruppen signifikant gegenüber den Ausgangswerten erhöhte FFS-Konzentrationen nachweisbar. In beiden Versuchsgruppen war bis zum Erreichen der Maxi-malwerte 48 h nach Beginn des Fastens ein geringerer Anstieg der FFS-Konzentration im Blut-serum als in der Kontrollgruppe nachzuweisen. Nach dem Erreichen der Maximalkonzentration kam es unter dem Propranololeinfluß in beiden Versuchsgruppen zu einem raschen, signifi-kantem Abfall der FFS-Konzentration um 44,7 bzw. 63,5 %. Die Abnahme der FFS-Konzentration im Blutserum vom Maximalwert bis zum Versuchsende betrug in der Kontroll-gruppe lediglich 8,6 %. und lag damit signifikant unter den Vergleichswerten der Versuchstie-re. Für die Konzentration der FFS fanden sich zum Versuchsende zwischen allen Gruppen si-gnifikante Unterschiede. Damit läßt sich eine dosisabhängige Wirkung einer Propranololappli-kation auf die Freisetzung von FFS aus den körpereigenen Fettdepots ableiten. Als Besonderheit war zu beobachten, daß sich die Konzentration der FFS in der Kontrollgrup-pe in den Zeiträumen der Infusion der NaCl-Lösung vermindert. Möglicherweise spielt hierbei der säuernde Einfluß des NaCl auf den pH-Wert im Blut eine Rolle. Unter dem Einfluß einer pH-Verminderung kommt es dabei zu einer Absenkung der Lipolyserate. Der zwischen den Infusionszeiten starke Konzentrationsanstieg der FFS in der Kontrollgruppe führt in dieser zu signifikant höheren FFS-Konzentrationen als in den Versuchsgruppen. Die Konzentrationsänderungen von direkt reagierendem und Gesamtbilirubin fielen bei den Schafen der Kontrollgruppe höher aus als bei den Tieren der Versuchsgruppen. Während die Maximalkonzentrationen für das Gesamtbilirubin in den Versuchsgruppen mit Dosierungen von 0,5 bzw. 1 mg Propranolol/kg KM/d 48 h nach Versuchsbeginn erreicht werden, ließen sich die maximalen Gesamtbilirubinkonzentrationen in der Kontrollgruppe erst 56 h nach Versuchsbe-ginn nachweisen. Die dabei vorhandenen Konzentrationsunterschiede zwischen den einzelnen Gruppen weisen auf eine geringere Belastung der Leber bei den Schafen der Versuchsgruppen hin. Auch die BHB-Konzentrationen im Blutserum der Schafe der Versuchsgruppen lagen zum Versuchsende unter denen der Tiere in der Kontrollgruppe. Damit liegt ein weiterer Indikator auf eine geringere Leberbelastung der Tiere in den Versuchsgruppen gegenüber den Schafen der Kontrollgruppe vor. Die absolut niedrigsten BHB-Konzentrationen waren bei den Schafen der Versuchsgruppe mit einer Propranololgabe von 1 mg/kg KM/d nachweisbar. In dieser Gruppe wurde die maximale BHB-Konzentration 32 h nach Fastenbeginn erreicht. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, daß sich mit Propranololgaben in Höhe von 0,5 bzw. 1 mg/kg KM/d beim Schaf eine Hemmung der Lipolyse innerhalb der ersten 64 Stunden eines Futterentzuges erreichen läßt, ohne dabei nachweisbaren Einfluß auf hämatologische Parameter auszuüben. Insbesondere weisen die zwischen Versuchs- und Kontrollgruppe vergleichbaren Anstiege der FFS-Konzentrationen in den infusionsfreien Zeiträumen auf den Einfluß des beta-adrenergen Antagonisten auf die Lipolyse während der Infusion hin. Die Konzentrationsände-rungen von Bilirubin und BHB in den Versuchsgruppen erfolgen in deutlich geringerem Um-fang als in der Kontrollgruppe. Damit läst sich auf eine geringere Belastung von Energie- und Leberstoffwechsel bei den Versuchstieren schließen. Die nicht signifikanten Veränderungen der Enzymaktivitäten von GLDH und ASAT bestätigen, daß durch die Anwendung von Propra-nolol keine negative Beeinflussung der Leberfunktion erfolgt. Aufgrund der stärkeren Reduzie-rung der Zahl der Pansenbewegungen und des verminderten Konzentrationsanstieges von FFS im Blutserum der Schafe, denen 1 mg Propranolol/kg KM/d appliziert wurde, gegenüber denen die 0,5 mg Propranolol/kg KM/d erhielten, ist von einer Dosisabhängigkeit der Propranolol-wirkung auszugehen. Die Applikation von Propranolol in einer Dosis von 0,5 bzw. 1 mg/kg KM/d stellt beim Schaf eine geeignete Methode dar, frühzeitig eine Verminderung der fasten-induzierten Lipolyse zu erreichen. / The treatment of the fatty liver disease is world-wide regarded as unsatisfactory, so that death of the affected ruminants is partly unavoidable. The administration of beta receptor blockers in such cases has not found its way into veterinary medicine until now. In this study, the effects of a nonspecific blockade of the beta adrenoceptors on lipolysis, clinical and hematological parameters as well as on the metabolism of the liver, proteins and minerals in fasting sheep were therefore tested. Especially, the effect of a Propranolol administration on the lipolysis in the early stage of fasting was examined. During a three-day period of food deprivation, 15 female, clinically healthy and non-pregnant sheep (Merino-Fleisch) were given 0.5 or 1 mg Propranolol/kg body weight per day via a continuous infusion with two interruptions of eight hours. During the experiment, pulse, respiration rate, body temperature and rumen activity were checked. The serum concentrations of glucose, FFA, bilirubin, beta-hydroxybutyrate, potassium, sodium, magnesium, total protein and albumin were controlled by repeatedly taking blood samples from the vena jugularis externa. The activity of the enzymes GLDH and AST were determined to check the liver function. The effect of the beta-receptor antagonist Propranolol on the hematological parameters was checked by examining the WBC, RBC, the hemoglobin concentrations and the packed cell volume. All test groups showed significant decrease in body weigth of up to 9.8 %, due to the three-day food deprivation. Even within the first 48 hours of food deprivation, rumen motility of all animals was decreasing significantly. Those sheep which received 1 mg Propranolol/kg body weight per day showed the strongest decrease in rumen activity. Pulse and respiration rate, the concentrations of potassium, sodium, magnesium, total protein and albumin as well as the activity of GLDH and AST in blood serum remained without significant changes during the experiment. Neither the sheep of the control group nor those of the experimental groups showed any influence on the hematological parameters. While the blood glucose concentration tended to be lower during the food deprivation in all groups, the concentrations of FFA, bilirubin and beta-hydroxybutyrate in blood serum were increasing. Thus, the changes of FFA, bilirubin and beta-hydroxybutyrate concentrations in the control group showed the typical characteristics of fasting metabolism. These absolute increases in concentrations were significantly lower in both experimental groups than those in the control group. With regard to the levels reached and compared to the control group, a smaller load of energy and liver metabolism could be determined in the experimental groups. The transition from the first to the second stage of the fasting metabolism in all groups (but especially in the experimental groups) was clearly discernible in the rises of body temperature and in the stronger increases of the FFA concentrations approximately 48 hours after the experiment started. The special clinical and diagnostic importance of the FFA concentration was indicated in an earlier and stronger change of the FFA concentration in the blood serum, compared to the changes of bilirubin and beta-hydroxybutyrate. As early as 24 hours after the beginning of the fasting, a significant rise of the FFA concentration in comparison to the initial concentration could be proved. In contrast to the control group the two experimental groups showed a smaller increase in the FFA concentration. All groups reached their maxima of FFA concentration 48 hours after the beginning of the experiment. Afterwards FFA concentrations in the two experimental groups were sinking fast and significantly by 44.7 % and 63.5 % respectively. In the control group, the decrease of the FFA concentration from the maximum until the end of the experiment was only 8.6 % and thus significantly lower than the comparative results. At the end of the experiment, significant differences in FFA concentrations between all groups could be proved. So, it can be assumed that there is a dose-dependent effect of Propranolol on the FFA release from the bodyŽs own fat depots. The FFA concentration in the control group was decreasing during the NaCl-infusion. This could be due to NaClŽs influence on the pH value of the blood. The reduction of the pH causes a decreasing rate of the lipolysis. The strong rise of FFA concentration between the infusion in the control group, lead to significantly higher results compared to the experimental groups. The changes of total and direct reacting bilirubin in the control group were higher than in the experimental groups. While maximum concentrations of total bilirubin acid in the experimental groups (which got 0.5 and 1 mg Propranolol/kg body weigth per day respectively) could be determined 48 hours after the experimentŽs start, maximum concentrations in the control group could be found only 56 hours after beginning of the fasting. Beta-hydroxybutyrate concentrations in the experimental groups were also lower than in the control group. These differences between the groups indicate a smaller strain of the liver in the experimental groups. The lowest beta-hydroxybutyrate concentrations could be proved in the experimental group with a dose of 1 mg Propranolol/kg body weight per day. In this group, the maximum beta-hydroxybutyrate concentration was reached 32 hours after the beginning of the fasting. These results suggest that by the administration of Propranolol at doses of 0.5 mg and 1 mg/kg body weigth per day respectively it is possible to inhibit the lipolysis within the first 64 hours after a food deprivation without effecting the hematological parameters. Particularly, the comparable increases in FFA concentrations in the experimental and control groups between the infusions indicate a direct effect of the beta-adrenergic antagonist on the lipolysis during the infusions. The changes of bilirubin and beta-hydroxybutyrate concentrations in the experimental groups were smaller than those in the control group. This suggests a smaller strain on the energy and liver metabolism in the experimental groups compared to the control group. The nonsignificant changes of the activity of GLDH and AST indicate no negative influence on the liver function after applicating Propranolol. The stronger reduction of rumen motility and the smaller increase of the FFA concentration in the group with 1 mg Propranolol/kg body weigth per day compared to the group with 0.5 mg Propranolol/kg body weigth per day shows the dose-dependent effect of Propranolol. The application of Propranolol at a dose of 0.5 mg or 1 mg/kg body weigth per day is a suitable method to early inhibit fasting-induced lipolysis in sheep.

Ärzte sind in einer multikulturellen Gesellschaft gefordert, gesundheitsrelevante kulturelle Besonderheiten wie das religiös motivierte Fasten zu berücksichtigen, welches in unterschiedlicher Ausprägung in vielen Religionen eine zentrale Rolle einnimmt. Im Judentum gibt es vierundzwanzigstündige Fastenzeiten mit strikter Nahrungs- und Flüssigkeitskarenz. Im Christentum gibt es Fasten, welche eine veränderte Zusammensetzung der Nahrung während der Fastentage vorsehen, wie das Fasten der griechisch-orthodoxen Kirche oder das Daniel Fasten, während bei römisch-katholischen oder protestantischen Fastenexerzitien oft Heilfasten mit Nahrungskarenz praktiziert werden. Im muslimischen Mondmonat Ramadan wird tagsüber sowohl auf Nahrung als auch auf Trinken verzichtet. Das Hauptziel dieser Arbeit war, die bisher erforschten Auswirkungen der verschiedenen Fastenarten auf anthropometrische Parameter, Blutfettwerte und Hämodynamik bei normalgewichtigen, gesunden Fastenden zu untersuchen. Die Literaturrecherche wurde vorwiegend in pubmed und für das Heilfasten zusätzlich in zwei Spezialbibliotheken durchgeführt. Bei der Auswertung erfolgte zur Verbesserung der Vergleichbarkeit der Ergebnisse eine Einteilung der Studien in Gruppen nach definierten Qualitätskriterien. Zur Beurteilung der Ergebnisse wurde einzeln auf die untersuchten Themenkomplexe eingegangen. Anthropometrische Parameter: Während beim Jom Kippur nur eine leichte Abnahme des Körpergewichts aufgrund von Verschiebungen im Flüssigkeitshaushalt vorkamen, konnten bei einwöchigem Heilfasten und beim Daniel Fasten keine signifikanten Ergebnisse dokumentiert werden. Beim griechisch-orthodoxen und Ramadan-Fasten zeigte sich eine Abnahmetendenz für Gewicht und Body-mass-Index (BMI), welche sich mit der Länge des Fastens zu verstärken scheint. Für keine der Fastenarten konnte bisher ein Rebound- Effekt nachgewiesen werden. Blutfette: Im Fettstoffwechsel beobachtete Veränderungen während des Jom Kippur sind aufgrund der Kürze des Fastens lediglich als passager zu bewerten. Die zum griechisch-orthodoxen und Daniel Fasten vorliegenden Studien konnten bisher die Reduktion des Gesamt- und LDL-Cholesterols belegen, während beim Heilfasten die kurzfristigen Effekte widersprüchlich erscheinen und wenig Langzeitergebnisse vorhanden sind. Beim Ramadan-Fasten war die Variabilität der Ergebnisse groß, wobei sich jedoch fast durchgehend eine Erhöhung der Werte für HDL und HDL-Cholesterol zeigte. Hämodynamik: Zusammenfassend kann man bei der dürftigen Studienlage für alle Fastenarten entweder keine Veränderung oder eine Tendenz zur Verbesserung der Blutdruckwerte sehen. Der Vergleich des menschlichen Fastens mit Grundlagenstudien zur Kalorienrestriktion oder zum intermittierenden Fasten bei Tieren, welche deutlich gesundheitsfördernde Ergebnisse zeigen, scheint nicht uneingeschränkt zulässig. Aufgrund der Studienlage kann derzeit nicht beantwortet werden, ob diese positiven Effekte auch durch regelmäßiges religiöses Fasten im menschlichen Körper erzielt werden können. Die meisten Studien zum religiösen Fasten sind Beobachtungsstudien, deren verschiedene Umgebungsbedingungen den Vergleich der Ergebnisse, insbesondere beim Ramadan-Fasten, erschweren. Bis auf wenige Ausnahmen kommen die Studien aus Ländern, in denen das jeweilige Fasten traditionell praktiziert wird. Die Arbeit zeigt den Facettenreichtum der vorhandenen religiösen Fastenpraktiken und ihre Relevanz für die heutige medizinische Praxis. Lücken in der Studienlage und qualitative Mängel der bestehenden Daten konnten aufgezeigt werden. Es bleibt zu hoffen, dass die Anzahl der qualitativ hochwertigen Studien zu allen verbreiteten Arten des Fastens weiterhin wächst und dass derzeit noch nicht medizinisch untersuchte Fasten zukünftig ebenso in die Forschung einbezogen werden. / In a multicultural society doctors are required to consider health-related cultural features such as religious fasting, which, to varying degrees, play a central role in many religions. In Judaism fasting is a strict twenty-four hour abstention from food and fluids. In Christianity there are fasts that involve a change in the variety of foods eaten, as is the case in the Greek Orthodox Church or in the Daniel Fast, while in Roman-Catholic or Protestant fasting retreats a juice fast is often observed. In the Islamic lunar month of Ramadan food and fluid intake is restricted to the night hours only. The main purpose of this study was to investigate the findings of existing research into the impact of different kinds of religious fasting on anthropometric parameters, blood lipids and haemodynamics of healthy people. The literature research has been carried out mainly through pubmed and for the juice fast two additional, specialised libraries were consulted. For the evaluation and a better comparability of the results the studies were classified into groups, defined by specific qualitative criteria. For the purpose of evaluating the results, they were analysed in groups according to the main criteria of the study. Anthropometric parameters: while during Jom Kippur only a slight reduction of body weight due to shifts in the body\\\'s fluid balance could be observed, in a one-week juice fast and in a Daniel Fast there were no significant changes. In the Greek Orthodox and Ramadan fasts a tendency to reduction of body weight and body mass index (BMI) were observed, which seemed to intensify according to the length of the fast. In none of these fasts a rebound effect was found. Blood lipids: the changes observed in lipid metabolism during Jom Kippur should be regarded as transient due to the shortness of the fast. The studies of Greek Orthodox and Daniel fasting have shown a reduction of total and LDL cholesterol, while those examining juice fasting reveal the short term effects as contradictory, with there being only few long term results available. The results pertaining to Ramadan fasting showed a high variability, though a rise in HDL and HDL cholesterol has been quite consistently reported. Haemodynamics: in summary it can be stated, considering the very sparse number of studies in this area, that in all of the above mentioned forms of religious fasting there was either no change or a slight tendency towards a reduction of blood pressure. The comparison of human fasting to experimental studies in caloric restriction or intermittent fasting in animals, which have clearly shown health enhancing effects, does not seem unconditionally valid. Based on the current state of science no definitive answer can be given on whether regular religious fasting can generate these positive results in humans. Most studies in the field of religious fasting are observational studies with differing environmental conditions, a fact that hampers the comparison of the results, especially for the Ramadan fast. Except for few exemptions the studies all originate in countries where the respective fast is traditionally held. This study revealed the great variety within the existing religious fasting practices and their relevance for today’s medical practice. Gaps in the current state of evidence and research as well as qualitative shortcomings in the existing data where revealed. It is to be hoped that the rise in high-quality studies of all common religious fasts will continue and that fasts, not medically studied to date, will in future also become the subject of research.

Ärzte sind in einer multikulturellen Gesellschaft gefordert, gesundheitsrelevante kulturelle Besonderheiten wie das religiös motivierte Fasten zu berücksichtigen, welches in unterschiedlicher Ausprägung in vielen Religionen eine zentrale Rolle einnimmt. Im Judentum gibt es vierundzwanzigstündige Fastenzeiten mit strikter Nahrungs- und Flüssigkeitskarenz. Im Christentum gibt es Fasten, welche eine veränderte Zusammensetzung der Nahrung während der Fastentage vorsehen, wie das Fasten der griechisch-orthodoxen Kirche oder das Daniel Fasten, während bei römisch-katholischen oder protestantischen Fastenexerzitien oft Heilfasten mit Nahrungskarenz praktiziert werden. Im muslimischen Mondmonat Ramadan wird tagsüber sowohl auf Nahrung als auch auf Trinken verzichtet. Das Hauptziel dieser Arbeit war, die bisher erforschten Auswirkungen der verschiedenen Fastenarten auf anthropometrische Parameter, Blutfettwerte und Hämodynamik bei normalgewichtigen, gesunden Fastenden zu untersuchen. Die Literaturrecherche wurde vorwiegend in pubmed und für das Heilfasten zusätzlich in zwei Spezialbibliotheken durchgeführt. Bei der Auswertung erfolgte zur Verbesserung der Vergleichbarkeit der Ergebnisse eine Einteilung der Studien in Gruppen nach definierten Qualitätskriterien. Zur Beurteilung der Ergebnisse wurde einzeln auf die untersuchten Themenkomplexe eingegangen. Anthropometrische Parameter: Während beim Jom Kippur nur eine leichte Abnahme des Körpergewichts aufgrund von Verschiebungen im Flüssigkeitshaushalt vorkamen, konnten bei einwöchigem Heilfasten und beim Daniel Fasten keine signifikanten Ergebnisse dokumentiert werden. Beim griechisch-orthodoxen und Ramadan-Fasten zeigte sich eine Abnahmetendenz für Gewicht und Body-mass-Index (BMI), welche sich mit der Länge des Fastens zu verstärken scheint. Für keine der Fastenarten konnte bisher ein Rebound- Effekt nachgewiesen werden. Blutfette: Im Fettstoffwechsel beobachtete Veränderungen während des Jom Kippur sind aufgrund der Kürze des Fastens lediglich als passager zu bewerten. Die zum griechisch-orthodoxen und Daniel Fasten vorliegenden Studien konnten bisher die Reduktion des Gesamt- und LDL-Cholesterols belegen, während beim Heilfasten die kurzfristigen Effekte widersprüchlich erscheinen und wenig Langzeitergebnisse vorhanden sind. Beim Ramadan-Fasten war die Variabilität der Ergebnisse groß, wobei sich jedoch fast durchgehend eine Erhöhung der Werte für HDL und HDL-Cholesterol zeigte. Hämodynamik: Zusammenfassend kann man bei der dürftigen Studienlage für alle Fastenarten entweder keine Veränderung oder eine Tendenz zur Verbesserung der Blutdruckwerte sehen. Der Vergleich des menschlichen Fastens mit Grundlagenstudien zur Kalorienrestriktion oder zum intermittierenden Fasten bei Tieren, welche deutlich gesundheitsfördernde Ergebnisse zeigen, scheint nicht uneingeschränkt zulässig. Aufgrund der Studienlage kann derzeit nicht beantwortet werden, ob diese positiven Effekte auch durch regelmäßiges religiöses Fasten im menschlichen Körper erzielt werden können. Die meisten Studien zum religiösen Fasten sind Beobachtungsstudien, deren verschiedene Umgebungsbedingungen den Vergleich der Ergebnisse, insbesondere beim Ramadan-Fasten, erschweren. Bis auf wenige Ausnahmen kommen die Studien aus Ländern, in denen das jeweilige Fasten traditionell praktiziert wird. Die Arbeit zeigt den Facettenreichtum der vorhandenen religiösen Fastenpraktiken und ihre Relevanz für die heutige medizinische Praxis. Lücken in der Studienlage und qualitative Mängel der bestehenden Daten konnten aufgezeigt werden. Es bleibt zu hoffen, dass die Anzahl der qualitativ hochwertigen Studien zu allen verbreiteten Arten des Fastens weiterhin wächst und dass derzeit noch nicht medizinisch untersuchte Fasten zukünftig ebenso in die Forschung einbezogen werden.:1.EINFÜHRUNG 4 1.1 Vorwort und Fragestellung 4 1.2 Hintergründe- Einführung in ausgewählte religiöse Fastenarten 4 1.2.1 Definition des Begriffes „religiöses Fasten“ 4 1.2.2 Fasten im Judentum 6 1.2.4 Fasten im Christentum 7 1.2.4.1 Fasten der östlich-orthodoxen Kirchen 7 1.2.4.2 Daniel-Fasten 8 1.2.4.3 Heilfasten 9 1.2.5 Fasten im Islam 11 2. METHODIK UND VORGEHENSWEISE 14 2.1 Literaturrecherche in PubMed 14 2.2 Literaturrecherche in ausgewählten Bibliotheken 19 2.3 Qualitätskriterien für Studien 20 3. ERGEBNISSE 23 3.1 Jom Kippur 24 3.2 Christliches Fasten 26 3.2.1 Fasten der östlich-orthodoxen Kirchen 26 3.2.2 Daniel-Fasten 29 3.2.3 Heilfasten 32 3.3 Ramadan-Fasten 38 3.4 Zusammenfassung der Ergebnisse 68 4. DISKUSSION 70 4.1 Beurteilung bestimmter Aspekte der gesundheitlichen Wirkung des religiösen Fastens 70 4.1.1 Körpergewicht und BMI 70 4.1.2 Blutfettwerte 74 4.1.3 Hämodynamik 80 4.1.4 Vergleich der gesundheitlichen Wirkung mit den Resultaten von Grundlagenstudien 84 4.2 Methoden- und Quellenkritik 88 4.2.1 Vergleichbarkeit Heilfasten- religiöses Fasten 88 4.2.2 Konsequenzen aus der vorhandenen Forschung für andere Fastenarten 91 4.2.3 Qualität und Quantität der untersuchten Studien 95 4.2.4 Methodenkritik und Diskussion der Ausschlusskriterien 97 4.2.5 Vorschläge für weitere Studien 100 5. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 102 6. ANHÄNGE 106 6.1 Abkürzungen 106 6.2 Weitere verbreitete religiöse Fastenarten 106 7. QUELLENANGABEN 109 / In a multicultural society doctors are required to consider health-related cultural features such as religious fasting, which, to varying degrees, play a central role in many religions. In Judaism fasting is a strict twenty-four hour abstention from food and fluids. In Christianity there are fasts that involve a change in the variety of foods eaten, as is the case in the Greek Orthodox Church or in the Daniel Fast, while in Roman-Catholic or Protestant fasting retreats a juice fast is often observed. In the Islamic lunar month of Ramadan food and fluid intake is restricted to the night hours only. The main purpose of this study was to investigate the findings of existing research into the impact of different kinds of religious fasting on anthropometric parameters, blood lipids and haemodynamics of healthy people. The literature research has been carried out mainly through pubmed and for the juice fast two additional, specialised libraries were consulted. For the evaluation and a better comparability of the results the studies were classified into groups, defined by specific qualitative criteria. For the purpose of evaluating the results, they were analysed in groups according to the main criteria of the study. Anthropometric parameters: while during Jom Kippur only a slight reduction of body weight due to shifts in the body\\\'s fluid balance could be observed, in a one-week juice fast and in a Daniel Fast there were no significant changes. In the Greek Orthodox and Ramadan fasts a tendency to reduction of body weight and body mass index (BMI) were observed, which seemed to intensify according to the length of the fast. In none of these fasts a rebound effect was found. Blood lipids: the changes observed in lipid metabolism during Jom Kippur should be regarded as transient due to the shortness of the fast. The studies of Greek Orthodox and Daniel fasting have shown a reduction of total and LDL cholesterol, while those examining juice fasting reveal the short term effects as contradictory, with there being only few long term results available. The results pertaining to Ramadan fasting showed a high variability, though a rise in HDL and HDL cholesterol has been quite consistently reported. Haemodynamics: in summary it can be stated, considering the very sparse number of studies in this area, that in all of the above mentioned forms of religious fasting there was either no change or a slight tendency towards a reduction of blood pressure. The comparison of human fasting to experimental studies in caloric restriction or intermittent fasting in animals, which have clearly shown health enhancing effects, does not seem unconditionally valid. Based on the current state of science no definitive answer can be given on whether regular religious fasting can generate these positive results in humans. Most studies in the field of religious fasting are observational studies with differing environmental conditions, a fact that hampers the comparison of the results, especially for the Ramadan fast. Except for few exemptions the studies all originate in countries where the respective fast is traditionally held. This study revealed the great variety within the existing religious fasting practices and their relevance for today’s medical practice. Gaps in the current state of evidence and research as well as qualitative shortcomings in the existing data where revealed. It is to be hoped that the rise in high-quality studies of all common religious fasts will continue and that fasts, not medically studied to date, will in future also become the subject of research.:1.EINFÜHRUNG 4 1.1 Vorwort und Fragestellung 4 1.2 Hintergründe- Einführung in ausgewählte religiöse Fastenarten 4 1.2.1 Definition des Begriffes „religiöses Fasten“ 4 1.2.2 Fasten im Judentum 6 1.2.4 Fasten im Christentum 7 1.2.4.1 Fasten der östlich-orthodoxen Kirchen 7 1.2.4.2 Daniel-Fasten 8 1.2.4.3 Heilfasten 9 1.2.5 Fasten im Islam 11 2. METHODIK UND VORGEHENSWEISE 14 2.1 Literaturrecherche in PubMed 14 2.2 Literaturrecherche in ausgewählten Bibliotheken 19 2.3 Qualitätskriterien für Studien 20 3. ERGEBNISSE 23 3.1 Jom Kippur 24 3.2 Christliches Fasten 26 3.2.1 Fasten der östlich-orthodoxen Kirchen 26 3.2.2 Daniel-Fasten 29 3.2.3 Heilfasten 32 3.3 Ramadan-Fasten 38 3.4 Zusammenfassung der Ergebnisse 68 4. DISKUSSION 70 4.1 Beurteilung bestimmter Aspekte der gesundheitlichen Wirkung des religiösen Fastens 70 4.1.1 Körpergewicht und BMI 70 4.1.2 Blutfettwerte 74 4.1.3 Hämodynamik 80 4.1.4 Vergleich der gesundheitlichen Wirkung mit den Resultaten von Grundlagenstudien 84 4.2 Methoden- und Quellenkritik 88 4.2.1 Vergleichbarkeit Heilfasten- religiöses Fasten 88 4.2.2 Konsequenzen aus der vorhandenen Forschung für andere Fastenarten 91 4.2.3 Qualität und Quantität der untersuchten Studien 95 4.2.4 Methodenkritik und Diskussion der Ausschlusskriterien 97 4.2.5 Vorschläge für weitere Studien 100 5. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 102 6. ANHÄNGE 106 6.1 Abkürzungen 106 6.2 Weitere verbreitete religiöse Fastenarten 106 7. QUELLENANGABEN 109

Die therapeutische Beeinflußbarkeit einer Leberverfettung gilt weltweit als unbefriedigend ge-löst, so daß ein letaler Ausgang besonders bei Wiederkäuern teilweise nicht zu verhindern ist. Die Nutzung von beta-Rezeptorenblockern hat bisher mit dieser Indikation keinen Eingang in die Veterinärmedizin gefunden. In den vorliegenden Untersuchungen wurden deshalb die Auswirkungen einer unspezifischen Blockade der beta-adrenergen Rezeptoren auf die Lipolyse, die klinischen und hämatologi-schen Funktionen sowie Leber-, Eiweiß- und Mineralstoffwechsel bei fastenden Schafen ge-prüft. Insbesondere wurde dabei die Wirkung einer Propranololapplikation auf die Lipolyse in der frühen Phase des Fastens untersucht. Zu diesem Zweck wurden insgesamt 15 weiblichen, klinisch gesunden, güsten Schafen der Rasse Merino-Fleisch während eines dreitägigen Futterentzuges mit Hilfe einer Dauertropfinfu-sion mit zwei 8stündigen Pausen 0,5 bzw. 1 mg Propranolol/kg KM/d bzw. den Tieren der Kontrollgruppe ein vergleichbares Volumen einer NaCl-Lösung appliziert. Neben der klini-schen Kontrolle von Puls- und Atemfrequenz, Körpertemperatur und Pansenaktivität erfolgte über die wiederholte Gewinnung von Blutproben aus der Vena jugularis externa eine Erfassung der Konzentrationen von Glucose, FFS, Bilirubin, BHB, K, Na, Mg, Gesamteiweiß und Albu-min im Blutserum. Zur Kontrolle der Leberfunktion wurden die Aktivitäten der GLDH und ASAT bestimmt. Die Wirkung des beta-Rezeptor-Antagonisten Propranolol auf die hämatolo-gischen Parameter wurde durch die Kontrolle der Leukozyten-, Erythrozyten- und Hämoglo-binkonzentrationen und den Hämatokrit der Schafe im Versuchsverlauf überprüft. In Übereinstimmung mit bisherigen Untersuchungen an Wiederkäuern und Nichtwiederkäuern kam es aufgrund der dreitägigen Futterdeprivation in allen Tiergruppen zu einer signifikanten Verminderung des Körpergewichtes um bis zu 9,8 %. Die Zahl der Pansenbewegungen redu-zierte sich bei allen Tieren signifikant bereits innerhalb der ersten 48 Stunden der Futterdepri-vation. Der stärkste Abfall der Pansenaktivität ließ sich bei den Schafen, denen 1 mg Propra-nolol/kg KM/d infundiert wurde, nachweisen. Puls- und Atemfrequenz, die Konzentrationen von Na, K, Mg, Gesamteiweiß und Albumin sowie die Aktivitäten von GLDH und ASAT im Blutserum blieben im Versuchsverlauf ohne signifikante Veränderungen. Eine Beeinflussung der hämatologischen Parameter ließ sich we-der bei den Schafen der Kontrollgruppe noch bei denen der Versuchsgruppen nachweisen. Während der Futterentzug in allen Tiergruppen zu einer tendenziellen Abnahme der Blut-serumkonzentration an Glucose führte, stiegen die Konzentrationen an FFS, Bilirubin und BHB im Blutserum aller Tiere an. Damit weisen die Veränderungen in den Konzentrationen von FFS, BHB und Bilirubin im Blutserum der Schafe der Kontrollgruppe die typischen Merkmale einer Fastenstoffwechsellage auf. In beiden Versuchsgruppen fielen diese Konzen-trationserhöhungen gegenüber denen der Kontrollgruppe statistisch gesichert niedriger aus. Unter Berücksichtigung der dabei erreichten Niveaus ließ sich für die Versuchsgruppen eine geringere Belastung von Energie- und Leberstoffwechsel als in der Kontrollgruppe feststellen. Der Übergang von der ersten in die zweite Phase des Fastenstoffwechsels ist in allen Tiergrup-pen, besonders deutlich in beiden Versuchsgruppen, zum Zeitpunkt um 48 h nach Versuchsbe-ginn an der Erhöhung der Körpertemperatur sowie den stärkeren Anstiegen der FFS-Konzentrationen erkennbar. Die besondere klinische und labordiagnostische Bedeutung der Änderungen der FFS-Konzentration im Blutserum zeigte sich in der zeitlich früheren und ausgeprägteren Reaktion als die Konzentrationsänderungen von Bilirubin und BHB. Bereits nach 24stündigem Fasten waren in allen Schafgruppen signifikant gegenüber den Ausgangswerten erhöhte FFS-Konzentrationen nachweisbar. In beiden Versuchsgruppen war bis zum Erreichen der Maxi-malwerte 48 h nach Beginn des Fastens ein geringerer Anstieg der FFS-Konzentration im Blut-serum als in der Kontrollgruppe nachzuweisen. Nach dem Erreichen der Maximalkonzentration kam es unter dem Propranololeinfluß in beiden Versuchsgruppen zu einem raschen, signifi-kantem Abfall der FFS-Konzentration um 44,7 bzw. 63,5 %. Die Abnahme der FFS-Konzentration im Blutserum vom Maximalwert bis zum Versuchsende betrug in der Kontroll-gruppe lediglich 8,6 %. und lag damit signifikant unter den Vergleichswerten der Versuchstie-re. Für die Konzentration der FFS fanden sich zum Versuchsende zwischen allen Gruppen si-gnifikante Unterschiede. Damit läßt sich eine dosisabhängige Wirkung einer Propranololappli-kation auf die Freisetzung von FFS aus den körpereigenen Fettdepots ableiten. Als Besonderheit war zu beobachten, daß sich die Konzentration der FFS in der Kontrollgrup-pe in den Zeiträumen der Infusion der NaCl-Lösung vermindert. Möglicherweise spielt hierbei der säuernde Einfluß des NaCl auf den pH-Wert im Blut eine Rolle. Unter dem Einfluß einer pH-Verminderung kommt es dabei zu einer Absenkung der Lipolyserate. Der zwischen den Infusionszeiten starke Konzentrationsanstieg der FFS in der Kontrollgruppe führt in dieser zu signifikant höheren FFS-Konzentrationen als in den Versuchsgruppen. Die Konzentrationsänderungen von direkt reagierendem und Gesamtbilirubin fielen bei den Schafen der Kontrollgruppe höher aus als bei den Tieren der Versuchsgruppen. Während die Maximalkonzentrationen für das Gesamtbilirubin in den Versuchsgruppen mit Dosierungen von 0,5 bzw. 1 mg Propranolol/kg KM/d 48 h nach Versuchsbeginn erreicht werden, ließen sich die maximalen Gesamtbilirubinkonzentrationen in der Kontrollgruppe erst 56 h nach Versuchsbe-ginn nachweisen. Die dabei vorhandenen Konzentrationsunterschiede zwischen den einzelnen Gruppen weisen auf eine geringere Belastung der Leber bei den Schafen der Versuchsgruppen hin. Auch die BHB-Konzentrationen im Blutserum der Schafe der Versuchsgruppen lagen zum Versuchsende unter denen der Tiere in der Kontrollgruppe. Damit liegt ein weiterer Indikator auf eine geringere Leberbelastung der Tiere in den Versuchsgruppen gegenüber den Schafen der Kontrollgruppe vor. Die absolut niedrigsten BHB-Konzentrationen waren bei den Schafen der Versuchsgruppe mit einer Propranololgabe von 1 mg/kg KM/d nachweisbar. In dieser Gruppe wurde die maximale BHB-Konzentration 32 h nach Fastenbeginn erreicht. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, daß sich mit Propranololgaben in Höhe von 0,5 bzw. 1 mg/kg KM/d beim Schaf eine Hemmung der Lipolyse innerhalb der ersten 64 Stunden eines Futterentzuges erreichen läßt, ohne dabei nachweisbaren Einfluß auf hämatologische Parameter auszuüben. Insbesondere weisen die zwischen Versuchs- und Kontrollgruppe vergleichbaren Anstiege der FFS-Konzentrationen in den infusionsfreien Zeiträumen auf den Einfluß des beta-adrenergen Antagonisten auf die Lipolyse während der Infusion hin. Die Konzentrationsände-rungen von Bilirubin und BHB in den Versuchsgruppen erfolgen in deutlich geringerem Um-fang als in der Kontrollgruppe. Damit läst sich auf eine geringere Belastung von Energie- und Leberstoffwechsel bei den Versuchstieren schließen. Die nicht signifikanten Veränderungen der Enzymaktivitäten von GLDH und ASAT bestätigen, daß durch die Anwendung von Propra-nolol keine negative Beeinflussung der Leberfunktion erfolgt. Aufgrund der stärkeren Reduzie-rung der Zahl der Pansenbewegungen und des verminderten Konzentrationsanstieges von FFS im Blutserum der Schafe, denen 1 mg Propranolol/kg KM/d appliziert wurde, gegenüber denen die 0,5 mg Propranolol/kg KM/d erhielten, ist von einer Dosisabhängigkeit der Propranolol-wirkung auszugehen. Die Applikation von Propranolol in einer Dosis von 0,5 bzw. 1 mg/kg KM/d stellt beim Schaf eine geeignete Methode dar, frühzeitig eine Verminderung der fasten-induzierten Lipolyse zu erreichen. / The treatment of the fatty liver disease is world-wide regarded as unsatisfactory, so that death of the affected ruminants is partly unavoidable. The administration of beta receptor blockers in such cases has not found its way into veterinary medicine until now. In this study, the effects of a nonspecific blockade of the beta adrenoceptors on lipolysis, clinical and hematological parameters as well as on the metabolism of the liver, proteins and minerals in fasting sheep were therefore tested. Especially, the effect of a Propranolol administration on the lipolysis in the early stage of fasting was examined. During a three-day period of food deprivation, 15 female, clinically healthy and non-pregnant sheep (Merino-Fleisch) were given 0.5 or 1 mg Propranolol/kg body weight per day via a continuous infusion with two interruptions of eight hours. During the experiment, pulse, respiration rate, body temperature and rumen activity were checked. The serum concentrations of glucose, FFA, bilirubin, beta-hydroxybutyrate, potassium, sodium, magnesium, total protein and albumin were controlled by repeatedly taking blood samples from the vena jugularis externa. The activity of the enzymes GLDH and AST were determined to check the liver function. The effect of the beta-receptor antagonist Propranolol on the hematological parameters was checked by examining the WBC, RBC, the hemoglobin concentrations and the packed cell volume. All test groups showed significant decrease in body weigth of up to 9.8 %, due to the three-day food deprivation. Even within the first 48 hours of food deprivation, rumen motility of all animals was decreasing significantly. Those sheep which received 1 mg Propranolol/kg body weight per day showed the strongest decrease in rumen activity. Pulse and respiration rate, the concentrations of potassium, sodium, magnesium, total protein and albumin as well as the activity of GLDH and AST in blood serum remained without significant changes during the experiment. Neither the sheep of the control group nor those of the experimental groups showed any influence on the hematological parameters. While the blood glucose concentration tended to be lower during the food deprivation in all groups, the concentrations of FFA, bilirubin and beta-hydroxybutyrate in blood serum were increasing. Thus, the changes of FFA, bilirubin and beta-hydroxybutyrate concentrations in the control group showed the typical characteristics of fasting metabolism. These absolute increases in concentrations were significantly lower in both experimental groups than those in the control group. With regard to the levels reached and compared to the control group, a smaller load of energy and liver metabolism could be determined in the experimental groups. The transition from the first to the second stage of the fasting metabolism in all groups (but especially in the experimental groups) was clearly discernible in the rises of body temperature and in the stronger increases of the FFA concentrations approximately 48 hours after the experiment started. The special clinical and diagnostic importance of the FFA concentration was indicated in an earlier and stronger change of the FFA concentration in the blood serum, compared to the changes of bilirubin and beta-hydroxybutyrate. As early as 24 hours after the beginning of the fasting, a significant rise of the FFA concentration in comparison to the initial concentration could be proved. In contrast to the control group the two experimental groups showed a smaller increase in the FFA concentration. All groups reached their maxima of FFA concentration 48 hours after the beginning of the experiment. Afterwards FFA concentrations in the two experimental groups were sinking fast and significantly by 44.7 % and 63.5 % respectively. In the control group, the decrease of the FFA concentration from the maximum until the end of the experiment was only 8.6 % and thus significantly lower than the comparative results. At the end of the experiment, significant differences in FFA concentrations between all groups could be proved. So, it can be assumed that there is a dose-dependent effect of Propranolol on the FFA release from the bodyŽs own fat depots. The FFA concentration in the control group was decreasing during the NaCl-infusion. This could be due to NaClŽs influence on the pH value of the blood. The reduction of the pH causes a decreasing rate of the lipolysis. The strong rise of FFA concentration between the infusion in the control group, lead to significantly higher results compared to the experimental groups. The changes of total and direct reacting bilirubin in the control group were higher than in the experimental groups. While maximum concentrations of total bilirubin acid in the experimental groups (which got 0.5 and 1 mg Propranolol/kg body weigth per day respectively) could be determined 48 hours after the experimentŽs start, maximum concentrations in the control group could be found only 56 hours after beginning of the fasting. Beta-hydroxybutyrate concentrations in the experimental groups were also lower than in the control group. These differences between the groups indicate a smaller strain of the liver in the experimental groups. The lowest beta-hydroxybutyrate concentrations could be proved in the experimental group with a dose of 1 mg Propranolol/kg body weight per day. In this group, the maximum beta-hydroxybutyrate concentration was reached 32 hours after the beginning of the fasting. These results suggest that by the administration of Propranolol at doses of 0.5 mg and 1 mg/kg body weigth per day respectively it is possible to inhibit the lipolysis within the first 64 hours after a food deprivation without effecting the hematological parameters. Particularly, the comparable increases in FFA concentrations in the experimental and control groups between the infusions indicate a direct effect of the beta-adrenergic antagonist on the lipolysis during the infusions. The changes of bilirubin and beta-hydroxybutyrate concentrations in the experimental groups were smaller than those in the control group. This suggests a smaller strain on the energy and liver metabolism in the experimental groups compared to the control group. The nonsignificant changes of the activity of GLDH and AST indicate no negative influence on the liver function after applicating Propranolol. The stronger reduction of rumen motility and the smaller increase of the FFA concentration in the group with 1 mg Propranolol/kg body weigth per day compared to the group with 0.5 mg Propranolol/kg body weigth per day shows the dose-dependent effect of Propranolol. The application of Propranolol at a dose of 0.5 mg or 1 mg/kg body weigth per day is a suitable method to early inhibit fasting-induced lipolysis in sheep.