Ist eine Kalorie gleich eine Kalorie? – Der LOW-xx / HIGH-xy – NONSENS

In der neuesten Arbeit von Howell et al (23) wird wieder einmal die Frage auf den Prüfstand gestellt, mit welcher Ernährungsform sich bei Betroffenen überschüssiges Körperfett am besten reduzieren lässt. Es mehren sich die Hinweise darauf, dass der gesamte Hype um Low-xx und High-xy nichts weiter ist als hausgemachter Nonsens zumindest für das Gros der nicht wirklich sportlichen Bevölkerung.

Viel Spaß

„Calories in – Calories out“

So bezeichnet man heutzutage das zentrale Problem von Fettleibigkeit und meint damit ein unausgeglichenes Verhältnis von aufgenommenen und verbrauchten Kalorien unabhängig von welchem Makronährstoff sie stammen.

„Calories out“ besteht zu einem großen Anteil aus dem REE (Ruheenergieumsatz) mit 60-70% am gesamten Kalorienumsatz. Er variiert über den Anteil fettfreier Masse, über Unterschiede bei metabolischen Raten oder auch über die Größe der inneren Organe. Der restliche Kalorienverbrauch entfällt einmal auf die willentlich aktive Komponente, also auf Bewegung, Sport und sonstige körperliche Belastungen des Alltags die für Energieaufwand sorgen. Als weitere Komponenten gibt es dann noch die sog. NEAT (Non-Excercise-Activity-Thermogenesis) und den thermischen Effekt der Nahrung auch genannt TEF (Thermic Effect of Food). Beim TEF lässt sich ein postprandialer (nach dem Essen) Anstieg der metabolischen Rate verzeichnen der sich grob in Größenordnungen von um die 10% der aufgenommenen Kalorien kategorisieren lässt, von Makronährstoff zu Makronährstoff jedoch stark variiert(1). Westerterp et al (16) geben die TEF-Werte wie folgt zu Protokoll:

20-30% Protein
5-10% Kohlenhydrate
0-3% Fett

Der stärkste Effekt ist also von Protein zu erwarten, gefolgt von Kohlenhydraten und Fettsäuren als Schlusslicht. Mit diesen Zahlen werden bei gemischten Diäten etwa 5 bis 15% des gesamten 24-Stunden-Energieverbauchs dem TEF zugeschrieben (bei 3000kcal immerhin zwischen 150 und 450Kalorien

Wer im Verhältnis zu „Calories out“ über eine bestimmte Zeit zu wenige Kalorien aufnimmt ruft damit die sog. adaptive Thermogenese auf den Plan die mit einer Abnahme des Energieaufwandes verbunden ist (2), die mitunter über den Verlust von fettfreier Masse und damit des REE begründet wird (3). Über das Ausmaß dieser Anpassungen, echte Einflüsse auf das herbeigeführte Kaloriendefizit und damit einen möglichen hemmenden Faktor für den Erfolg von Reduktionsdiäten streitet man sich seit jeher (4,5). Nach wie vor wird die adaptive Thermogenese als wichtiges Instrument nicht gänzlich außen vor gelassen (6) mitunter da man sich der Tatsache bewusst ist, dass derartige Anpassungen noch eine längere Zeit über die eigentliche Phase der Kalorienreduzierung hinaus bestehen bleiben können.

Fazit

Die einfachste Sichtweise ist die nach „Calories in – Calories out“ und damit nach der schnöden Betrachtung aufgenommen und verbrauchter Kalorien unabhängig davon wie diese sich im Stoffwechsel verhalten. Eine nicht uninteressante Variable beim Thema „echte Kalorienausbeute“ ist der thermische Effekt der Nahrung. Ihm zur Folge handelt es sich bei Protein um den „verschwenderischsten“ und bei Fett um den „undankbarsten“ Makronährstoff

High-Protein hoch im Kurs

Als anerkannt gelten die Vorteile eines höheren Proteinanteils für die Zielsetzung Körpergewichtsreduzierung die da wären (7,8):

Höherer TEF (wie bereits erläutert)
Bessere Sättigung
Niedrigerer Ghrelin-Spiegel (ein Hungerhormon)
Verbesserte Gluconeogenese (Zuckerneubildung mitunter aus Aminosäuren)
Verbesserung von Triglyceridwerten (Fettsäureaufkommen im Blut)

Bedenken werden immer wieder geäußert in Richtung

Azidose (Übersäuerung)
Hohe BCAA-Aufnahme und Zunahme des kardiometabolischen Risikos (9)
Negative Effekte auf Nieren und Knochen (10)*
Anstieg im Aufkommen an IGF-1 insbesondere bei Protein aus tierischem Protein

*negative Effekte auf die Knochengesundheit sowie die Nierenfunktion wurden erst kürzlich erneut widerlegt (11, 12)

Fazit

Aus Sicht der Körperfettreduzierung handelt es sich bei Protein um den eindeutig interessantesten Makronährstoff mit sättigendem, verschwenderischem und Muskel-erhaltenden Charakter

Zu viel Fett ein Problem

Als Nachteil einer erhöhten Aufnahme von Fettsäuren gilt die mitunter von Schutz et al (13) festgestellte Beobachtung, dass diese nicht automatisch die Fettoxidation steigert (Achtung – Gilt an dieser Stelle nicht für Sportler die Energiesubstrat in Abhängigkeit von derer sportlicher Aktivität gezielt einsetzen!). Wer über seinen Bedarf hinaus Fettkalorien zu sich nimmt muss damit rechnen, dass 75% davon als Energiereserve in den Fettdepots landen während nur 25% davon in den Verbrauch (erhöhter REE) wandern und verschwendet werden (14). Bei Ravussin et al trat dieser Effekt schon binnen 9 Tagen der „Überfütterung“ auf! Interessante Zahlen stammen auch von Sonko et al (15) der einerseits zwar von einer 26%-igen Oxidierung bei Nahrungsfett nach der Aufnahme berichtet, die jedoch mit steigernder Aufnahmemenge abnimmt. Bei einer Fettaufnahme von über 50g pro Mahlzeit wird der Überschuss beim ruhenden Erwachsenen nahezu komplett in die Adipozyten eingelagert.

Fazit

Personen mit wenig Kalorienumsatz generell und insbesondere im Fettstoffwechsel haben mit einer erhöhten Fettaufnahme das Problem:

eines hohen Energiegehalts pro Gramm (9,3kcal)

eines kaum vorhandenen thermischen Effekts

mit der Aufnahmemenge sinkender Oxidationswerte, dafür aber einer erhöhten Wahrscheinlichkeit zur Einschleusung in die Adipozyten

Das Kohlenhydrat-Insulin-Modell

Bliebe nun noch das Kohlenhydrat-Insulin-Modell welches einer überhöhten Aufnahme von Kohlenhydraten den schwarzen Peter für übermäßige Gewichtszunahme und mangelnde Fortschritte beim Fettabbau zuspricht. Eine chronische Insulinproduktion hemme demnach einerseits die Lipolyse und fördere andererseits den Aufbau von Adipozyten (Fettzellen). Auch hierzu gibt es Gegenstimmen die zu beinahe alle vermeintlichen Vorteilen einer kohlenhydrat-armen Ernährungsweise gegenläufige Arbeiten und Ergebnisse anführen (17). Eine relativ aktuelle Studie von Hall et al (18) verglich an übergewichtigen Probanden die Effekte einmal einer ketogenen Diät und einer kohlenhydratbetonten Diät in Hinblick auf den REE und den RQ (Respiratorischer Quotient als Marker für das jeweils stärker oxidierte Energiesubstrat) und stellte hier keinerlei Vorteile für den ketogenen Diätansatz verglichen mit einer höheren Aufnahme von Kohlenhydraten fest. Die Studie wurde seitdem in Statements wie dem von Ludwig stark kritisiert (19). Es existiert jedoch noch eine weitere Arbeit von Hall et al (20) in der neben den zu erwartenden Beobachtungen einer unterschiedlichen Insulinproduktion oder Unterschieden bei der Fettoxidationsrate die fettarme Diät unterm Strich binnen 6 Tagen zu einem Fettverlust von 463g führte, während die Low-Carb-Gruppe durchschnittlich nur 245g verlor. Metaanalysen wie die von Hooper et al (21) sprechen eine ähnliche Sprache. So ergab sich für eine Fettaufnahme im Vergleich von 28 bis 43% der Gesamtkalorien ein kleiner aber immerhin statistisch signifikanter Vorteil verglichen mit höheren Fettmengen wie sie beispielsweise in der klassischen ketogenen Diät (70%) zum Einsatz kommen. Die Beobachten traten mit zeitgleich ausbleibenden negativen Effekten auf den Blutdruck oder den Blut-Lipidspiegel auf. Aus 2017 stammt eine weitere Untersuchung von Hall et al (22) in der bei gleichbleibendem Proteingehalt zwischen der Aufnahme von Fett und Kohlenhydraten variiert wurde. Sie widerlegt erneut das Kohlenhydrat-Insulin-Model da via Minimierung des Insulinaufkommens (VLCD) auch hier keine signifikanten Vorteile gezeigt werden konnten.

Fazit

Die als große Hoffnung in der Adipositas-Therapie gehypte und über das Kohlenhydrat-Insulin-Modell erklärte ketogene oder stark Kohlenhydrat-reduzierte Diät schneidet in Studien nicht merklich besser ab als Diäten mit einem höheren Kohlenhydratgehalt.

Resümee

Aus Sicht der reinen Reduzierung von Körperfett, fernab von Leistungsgesichtspunkten oder an sportliche Aktivität angepasster Ernährung ist zumindest bei Kohlenhydrate und Fett die Kalorie gleich einer Kalorie und muss auch so behandelt werden. Die beiden entscheidenden Größen für Reduktiondiäten aus Sicht von Kalorien und Makronährstoffen laufen:

Defizit
High-Protein

Neben diesen Kenngrößen darf insbesondere eine Steigerung des „Calorie out“ auf keinen Fall vergessen werden, Sie ist der entscheidende Faktor wenn es darum geht effektiv und vor allem GESUND abzunehmen. Vom Low-xx und High-xy NONSENS sollten wir uns endgültig verabschieden und uns Konzepten zuwenden die sich mit individuell an den Bedarf angepasster Verteilung von Makronährstoffen befassen. Das beste Beispiel hierfür ist insbesondere für sportlich aktive Zeitgenossen HBN – Human Based Nutrition.

Sportlicher Gruß

Holger Gugg