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exogene Ketone

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Nachdem der Artikel ketogene Ernährung bei Krebs unerwartet eingeschlagen ist wie eine Bombe, möchte ich erneut auf Ketonkörper eingehen und alle offenen Fragen kostenfrei aufklären.

Was sind Ketone?

Ketone sind Brennstoff für die energieerzeugenden Mitochondrien in den Zellen unseres Körpers. Sie sind eine alternative Energiequelle für Glukose.1  Es sind Energielieferant im Körper, “eigentlich”. Ebenso kann man aber auch oral Ketonkörper einnehmen,  wodurch man nicht in der nahrungsinduzierten Ketose sein muss. Die Ketose wird durch Ernährung ohne exogene Ketonkörper mit einer Fettreichen Nahrung erreicht, in der Regel bei weniger als 50 Gramm Kohlenhydraten.

Ketone sind aufgrund ihrer kleinen Molekülstruktur und ihres Gewichts einfache Verbindungen. Insbesondere handelt es sich um organische Verbindungen (auf Kohlenstoffbasis), die ein zentrales Kohlenstoffatom enthalten, das an ein Sauerstoffatom gebunden ist, und zwei kohlenstoffhaltige Substituenten, die mit “R” bezeichnet sind .2 3 .

generisches Keton

Beim Menschen gibt es 3 verschiedene Ketone, die von den Mitochondrien der Leber produziert werden.:

  1. Aceton
  2. Acetoacetat (auch bekannt als Acetessigsäure)
  3. Beta-Hydroxybuttersäure (auch bekannt als Beta Hydroxybuyrate oder BHB). Andere chemische Namen umfassen 3-Hydroxybuttersäure oder 3-Hydroxybutyrat.
Ketonkörper sind ein sehr interessantes Thema für Erkrankungen wie Alzheimer, einige Sportler und für Taucher. Der Podcast-Bulletproof- Inhaber erzählt im Podcast einiges über Sauerstoff-Toxizität bei Tauchern und der entwickelten ketogenen Ernährung. Er ist meiner Meinung nach einer der Experten für Ketonkörper.

Warum exogene Ketone?

Kurzum: Zur Steigerung des Energielevels.  Jedes Organ bis auf die Leber hat das Enzym zur Energieverwertung aus Ketonkörper. Der Leber fehlt das Enzym 3-Ketosäure-CoA-Transferase, ohne dass sie keine Energie aus den Ketonkörpern gewinnen kann.

  • Im Stoffwechsel gibt es zwei Unterschiede:
    (1) Während bei der Ketogenese (Erzeugung der Ketonkörper) die Ketonkörper aus zerlegten und aktivierten Fettsäuren (Acetyl-CoA) hergestellt werden
  • (2) wird bei der Ketolyse wieder Acetyl-CoA aus ihnen gemacht

Abschließend ist noch ein Punkt entscheidend: Die Exogene Ketone sind keine magische Abnehmpille. Ich sehe exogene Ketone als sehr schlechtes “Fatloss” Supplement an. Stell dir vor du nimmst Energie ein um abzunehmen ?  … Das funktioniert nicht. Was aber funktioniert ist, wenn man eine hohe Belastung im Beruf, im Büro hat und um konzentrierter Laufen zu können, evtl. sich auch besser zu fühlen extra Ketonkörper einzunehmen. Exogene Ketone gehören jedoch in die Kategorie “Premium High Performance Snack”. Und sind in dieser Kategorie das Beste, was ich mit Tyrosin und C8 Fettsäuren kenne (Falls dich Tyrosin und C8 Fettsäuren interessieren, trete der Gruppe (siehe Anhang bei) und stell mir deine Frage).

Exogene Ketone werden aktuell immer beliebter und bekannter. Leider leiden jedoch die Qualität an Infos über das tolle Supplement. Dieser Artikel macht die harte Arbeit für Sie und kommt direkt zu den wahren Vor- und Nachteilen von exogenen Ketone.

 

Exogene Ketonkörper erklärt

Exogene Ketonkörper sind nur Ketonkörper, die durch eine Nahrungsergänzung aufgenommen werden. Ketonkörper, die in der Leber produziert werden, werden korrekterweise als endogene Ketonkörper bezeichnet.

Exogen = stammt aus einer Quelle außerhalb des Körpers.
Endogen = Entsteht aus einer inneren Quelle des Körpers.

Exogene Ketonkörperergänzungen bieten Benutzern eine sofortige Versorgung mit Ketonen. Selbst wenn Sie sich vor der Einnahme nicht in einem Zustand von Ketose befinden (z. B. wenn Sie eine kohlenhydratreiche Diät zu sich nehmen). Sie erhöhen Blutketone sogar in Gegenwart von Insulin (welches die Ketogenese inhibiert).3

Wichtiger Hinweis: Die Forschung befindet sich in einem frühen Stadium und wir benötigen mehr Daten, um die langfristigen Auswirkungen der Kombination von hohen Blut-Keton-Spiegeln mit hohen oder moderaten Diäten auf Kohlenhydratbasis zu verstehen. Wir wissen noch nicht genau, welche langfristigen Auswirkungen die Kombination einer nicht-ketogenen Diät mit exogenen Ketonextrakten hat. Die Forschung befindet sich in einem frühen Stadium und es werden mehr Daten benötigt.

“Himbeer Ketone” sind das gleichen wie “Ketone-Körper”?

Trotz ihres Namens ” Himbeer Ketone” habennicht mit Ketonkörpern gemeinsam . Dies hat einige Verwirrung für Menschen, die an exogenen Ketone ergänzt interessiert.

Himbeerketone sorgen für einen angenehmen Geruch der Himbeere. Sie sind strukturell dem Stimulans Synephrin ähnlich. Trotz der Vermarktung scheinen Himbeer-Ketone auch keinen großen Einfluss auf den Fettabbau zu haben, sinvoller wäre es zu richtigen Synephrin zu greifen. Aber selbst Synephrin wird nur in einer Ernährungsumstellung den Gewichtsbverlust unterstützten.

Ketone Salze

Exogene Ketone von beta-Hydroxybutyrat sind in zwei Formen erhältlich:

  1. Keton-Salze: Natürlich abgeleitete Verbindungen, die einfach Natrium (und / oder Kalium oder Kalzium) mit BHB mischen, um die Absorption zu verbessern. ( Produktnamen: KetoForce , KetoCaNa und Keto OS, manchmal auch “Ketone Mineral Salze” ).
  2. Ketone Ester: Es sind synthetisch hergestellte Verbindungen, die einen Alkohol an einen Ketonkörper binden, der in der Leber zu einem Keton metabolisiert wird. Ketonester werden hauptsächlich in der Forschung verwendet, um ihre Wirksamkeit bei der Erhöhung der Ketokörperspiegel zu testen

Die Ketone-Ester erhöhen die Blutspiegel von Beta-Hydroxybutyrat auf höhere Niveaus als die Keton-Salze. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Ketonester im Hinblick auf ihren physiologischen Nutzen wirksamer sind als Ketonsalze. Die nächste Abbildung zeigt den Vergleich zwischen Ketonester und Ketonsalzen.

Grafik zeigt Ketonester gegen Salz

Warum exogene Ketone verwenden?

Exogene Ketone ergänzt können eine Vielzahl von Vorteilen bieten. Dazu gehören sportliche Leistungssteigerung,  kognitive Verbesserung und entzündungshemmende Eigenschaften.

Gewichtsverlust Ziele

  • Appetitunterdrückung: Der Appetit wurde bei 10 männlichen und 5 weiblichen Tieren gemessen, die ein Ketonester (KE) oder ein Dextrose (DEXT) Getränk zu sich nahmen. Verlangen nach Essen und Wahrnehmung von Hunger fiel nach beiden Getränken, aber die KE war 50% effektiver für 1,5-4 Stunden. Der Insulinspiegel stieg für beide Getränke an, war jedoch nach 30 Minuten dreimal weniger mit dem KE-Getränk (Fig. 2). Das Hungerhormon Ghrelin war zwischen 2 und 4 Stunden nach dem Trinken des KE signifikant niedriger (Abb. 2). Abschließend verzögern Ketone Ester den Beginn des Hungers und senken das Verlangen zu essen.

Ketone Ester Hunger, Sättigung, Fülle
Abbildung 2: Wahrgenommener Hunger, Fülle und Sättigung nach dem Verzehr eines Dextrose- oder Ketonestergetränkes im Laufe der Zeit. Auswirkungen von Ketone Ester oder Dextrose trinken auf Plasma Insulin und Ghrelin Ebenen im Laufe der Zeit 
  • Das Schicksal von überschüssigen Ketonen: Wenn jemand eine übermäßige Menge an Ketonen im Blut hat, wird der Körper (speziell die Nieren) so schnell wie möglich arbeiten, um Ketone über den Urin herauszufiltern anstatt sie in Fettgewebe umzuwandeln.  Das bedeutet nicht, dass Sie nicht fett werden können, wenn Sie eine exorbitante Menge an exogenen Ketonen konsumieren, aber dass sie weniger dazu neigen, in Fett umgewandelt zu werden als andere Nährstoffe.
  • Besser verträglich als MCT-Öl : Es ist bekannt, dass MCT-Öl bei Anwendern zu Magen-Darm-Beschwerden führt, insbesondere wenn es in größeren Mengen eingenommen wird. Exogene Ketone in Form von Ketonsalzen sind dagegen gut verträglich. Dadurch können unerwünschte GI-Ereignisse vermieden und dem Körper ähnliche Vorteile geboten werden. Abbildung 2 zeigt Ketone Ester kann bei der Verringerung der Appetit wirksam sein. Eine Kombination von MCT-Öl und exogenen Ketonen kann den Gewichtsverlust unterstützen und eine geringere Zufuhr von Ketonextrementen ermöglichen, ohne dass der GI-Distress bei MCT-Öl beobachtet wird.

Leistungsziele

  • Sportliche Verbesserung:  Die Verbesserung der energetischen Effizienz und der Treibstoffsparmechanismen. Exogene Ketone Supplementierung könnte beide dieser Komponenten der sportlichen Leistung verbessern. Es gibt vielversprechende Perspektiven in diesem Bereich aus verschiedenen Gründen:
    • Exogene Ketone induzieren eine akute Ketose, die mehrere Stunden anhält. Dies ist, ohne dass die Glykogenspeicher der Muskeln erschöpft sind. (Geringes Muskelglykogen ist bekannt dafür, die anhaltende körperliche Leistungsfähigkeit zu beeinträchtigen).
    • Der “kohlenstoffsparende” Effekt von BHB unterdrückt den Abbau von Muskelglykogen. Dies führt zu niedrigeren Laktatspiegeln. Bei zunehmender Trainingsintensität erreicht die Fettoxidation (Verbrennung) ein Limit. Zu diesem Zeitpunkt verbrennt der Muskel Kohlenhydrate als Treibstoff. Aber beim Verzehr von Ketonestern macht der Körper diesen Schalter nicht. Dies deutet darauf hin, dass stattdessen Ketone verwendet werden.
    • Exogene Ketone führen dazu, dass der Körper weniger auf Fett als Brennstoff angewiesen ist (siehe Abb. 3). Fett benötigt länger um Energie zu verstoffwechseln als Muskelglykogen. Dies ist der Grund, warum Fettsäuren bei starker Belastung nicht der bevorzugte Kraftstoff sind. Dies könnte für ketoadaptierte Athleten nützlich sein, die ein hochintensives kardiovaskuläres oder Krafttraining durchführen. Dies ist besonders nützlich für den Keto-angepassten Sportler, der sich intensivem Herz-Kreislauf- oder Krafttraining unterziehen möchte.
    • Ketonester erhöhen freies Carnitin während des Trainings (was die körperliche Leistungsfähigkeit zu verbessern scheint) . 
    • Exogene Ketone reduzieren die Verwendung von verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAAs) als Treibstoff (Desaminierung). Der Verbrauch eines Ketonestergetränks reduzierte den Anstieg der Muskel-BCAAs um 50% während des Trainings.
      Freie Fettsäuren und Glykogenplasmaspiegel nach Ketonesterverbrauch
      Abbildung 3: Plasmafreie Fettsäure (FFA) und Glycerinkonzentrationen nach Verzehr von hohem Fett-, Kohlenhydrat- oder Ketonestergetränk.
  • Verbesserte Kognition: Erhöhte Plasmaketonkonzentrationen lenken das Gehirn ab, um Ketonkörper für die Synthese von Phospholipiden zu nutzen, was das Wachstum und die Myelinisierung antreibt. Normalerweise wäre Glucose das bevorzugte Substrat, das viel weniger effizient ist. BHB scheint als Signal für neuronale Signalwege zu fungieren. Diese verbessern die synaptische Plastizität, Kognition und neuronale Stressresistenz. In Rattenstudien verbesserte die Einnahme eines Ketonesters für 5 Tage ihr räumliches Lernen und Gedächtnis.

Gesundheit und Langlebigkeit

  • Antikarzinogene Eigenschaften:  Daten deuten darauf hin, dass exogene Ketone ein wirksames Antikarzinogen sind. Der Grund dafür ist, dass Krebszellen im Gegensatz zu den meisten gesunden Geweben im Körper Ketonkörper nicht effektiv nutzen können. Tatsächlich wurde gezeigt, dass eine Nahrungsergänzung mit Ketonen die Überlebensrate von Mäusen mit systemischem Krebs um bis zu 70% erhöht.
  • Neuroprotektion: Mit zunehmendem Alter des Menschen wird das Gehirn anfälliger für Neurodegeneration und nachfolgende Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson. Exogene Keton Supplementierung scheint den typischen Rückgang der kognitiven Funktion, der mit dem Altern einhergeht, zu verbessern. Der wahrscheinliche Mechanismus für diese neuroprotektive Eigenschaft besteht darin, dass Ketonkörper die Entzündung und Übererregbarkeit reduzieren, die normalerweise beim Absinken des Glukosestoffwechsels im Gehirn auftreten.
  • Entzündungshemmende Eigenschaften:  Es gibt Hinweise darauf, dass Ketonkörper eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung von Entzündungen spielen, indem sie eine bestimmte Klasse von Proteinen, die sogenannten Inflammases, hemmen.
  • Änderung des Profils der Genregulation. Es gibt Hinweise darauf, dass Gensätze hochreguliert oder herunterreguliert sein können. Noch früh, aber ein Beispiel dafür ist eine Veränderung der mitochondrialen 3-Hydroxy-3-methylglutaryl-CoA-Synthase (mHS) bei Ratten mit ketogener Diät.

Mechanismen: Wie exogene Ketone wirken

Exogene Ketone haben eine Vielzahl von physiologischen Wirkungen kurz nach der Einnahme:

  • Für den Anfang ist die Einnahme von Ketonen (insbesondere Ketonestern) eine effiziente Möglichkeit, BHB im Blut um mehr als 2 mMol für nahezu 8 Stunden zu erhöhen (siehe Ref. 2). Keton-Salze scheinen BHB im Blut nicht so effizient (oder signifikant) wie Ketonester zu erhöhen.
  • Eine exogene Ketonergänzung führt zu einer signifikanten Abnahme der Blutglucose, wahrscheinlich aufgrund der akuten Erhöhung der Insulinsensitivität. Daher können exogene Ketone eine potentielle Therapie für Typ-2-Diabetiker über die Regulation von Blutglucose darstellen.
  • Exogene Ketone verbessern auch die Sauerstoffverwertung, insbesondere im zentralen Nervensystem (ZNS).21 Dieser Effekt verringert die Wahrscheinlichkeit, dass Sauerstoff potenziell toxische Werte im ZNS erreicht, was wiederum eine Reihe weiterer positiver Auswirkungen auf die Gesundheit hat (wie die im vorherigen Abschnitt besprochenen).

Mögliche Nachteile für exogene Ketonkörper

  • Elektrolyt-Ungleichgewicht – Der physiologische Grund, warum Elektrolyte während eines Ketose-Zustands erschöpft sind, ist auf mangelnde Wasserretention und häufiges Urinieren zurückzuführen. Bei der Ergänzung mit exogenen Ketonen wird der akute Zustand der Ketose wahrscheinlich die Häufigkeit des Urinierens erhöhen, aber die Glykogenspeicher werden nicht abgebaut. Daher kann es nützlich sein, eine Elektrolytlösung zu trinken, wenn Sie nach der Einnahme von exogenen Ketonen viel urinieren, aber es hängt davon ab, wie Sie sich fühlen.
  • Halitosis (Mundgeruch)  Wenn Sie eine ketogene Diät einhalten, sind Sie sich wahrscheinlich bewusst, dass Ketone, wenn sie Fett zu metabolisieren beginnen, zu schlechtem Atem führen können. Da kann sehr wenig getan werden, es ist nur die Natur der Bestie. Leider kann dies auch bei der Verwendung von exogenen Ketonen auftreten, aber es ist nicht so nachhaltig wie bei einer ketogenen Diät. Kaugummi oder Pfefferminz ist die beste Option, wenn es ein auffälliges Problem wird. Dies kann durch übermäßigen Verzehr des Ketonzusatzes verursacht werden, wobei durch die Anpassung der verbrauchten Menge verhindert werden kann, dass überschüssiges BHB in Aceton umgewandelt wird, das wahrscheinlich durch die Lunge ausgeschieden wird.
  • Mögliche gastrointestinale Beschwerden (Blähungen) bei außergewöhnlich hohen Dosen –  In den Studien, auf die in diesem Artikel verwiesen wird, führten exogene Ketone, die in hohen Dosen eingenommen wurden, gelegentlich zu Magen-Darm-Beschwerden, insbesondere Blähungen. Die Ursache dafür liegt vermutlich in der Tatsache, dass Ketone in eine milchige Flüssigkeit gemischt wurden, die nicht sehr schmackhaft war. Wenn Sie eine nominale Dosis exogener Ketone einnehmen, ist die Wahrscheinlichkeit einer GI-Distress eher gering. Wenn ein GI-Distress vorherrscht, sollte sich dies verbessern, wenn Sie sich an die Einnahme von Ketonen gewöhnt haben.
  • Hypoglykämie: Warum nicht betroffen sein – Die Einnahme von exogenen Ketonen kann den Blutzuckerspiegel ziemlich niedrig ansteigen lassen, aber Sie werden wahrscheinlich nicht die typischen Symptome einer Hypoglykämie spüren. Dies liegt daran, dass die Ketone, wenn sie hoch genug sind, als Brennstoff im Gehirn dominieren; Daher werden Sie sich trotz niedriger Blutzuckerwerte gut fühlen. Eine viel zitierte Studie von George Cahill fand heraus, dass erhöhte Ketonwerte die nüchternen Teilnehmer schützen könnten, wenn ihnen Insulin verabreicht wurde, um Hypoglykämie zu induzieren.

 

Weitere Lektüre und empfohlene Ressourcen

Es gibt eine begrenzte Gruppe von Individuen, denen wir empfehlen, den aktuellen Erkenntnissen über exogene Ketone zu folgen. Siehe die folgenden Links:

  • Dominic D’Agostino, Ph.D  beschäftigt sich mit Krebs-Prävention mit exogenen Ketonen. Dominics Forschung und sein Labor an der Universität von Südflorida haben im Bereich der exogenen Ketone in den USA eine führende Rolle gespielt . Wir haben Dominic hier interviewt .
  • Peter Attia, MD  ist ein Chirurg, der an der Stanford Medical School studierte und seine Residency an der Johns Hopkins University absolvierte. Er hat eine Leidenschaft dafür, anderen zu helfen, Gewicht zu verlieren, ihre Langlebigkeit zu erhöhen und ihre Leistung (körperlich und geistig) zu verbessern. Er hat intensiv mit Ketose, exogenen Ketonen und ketogenen Diäten experimentiert.
  • Dr. Richard Veech ist leitender Forscher am Laboratorium für Stoffwechselkontrolle in Rockville, MD, USA. Seine Forschung konzentriert sich schwerpunktmäßig auf die Rolle von Ketonkörpern in Bezug auf die Prävention von Stoffwechselerkrankungen wie Typ-2-Diabetes.
  • Patrick Arnold  ist ein organischer Chemiker, der berüchtigt dafür ist, dass er mehrere leistungssteigernde Steroide entwickelt hat. Er ist wohl einer der stärksten Einflussfaktoren auf den Fortschritt der Sportergänzung. Derzeit konzentriert er sich auf die Entwicklung von Produkten unter der Marke KetoSports, zu der zwei exogene Ketonprodukte gehören – KetoForce und KetoCaNa .
  • Kieran Clarke  ist ein Forscher an der Oxford University in Großbritannien und hat vor allem Forschung über ihre Verwendung in der athletischen Leistung verfasst.

Qualitätsinterviews und Blog-Beiträge

  • STEM-Talk  Interview zum Thema “Ketone Ester und ihre Anwendung im Sport” mit Dr. Brianna Stubbs
  • The Eating Academy:  Blogbeitrag von Dr. Peter Attia zum Thema “Meine Erfahrung mit exogenen Ketonen”
  • Quantified Body Podcast:  2 Stunden langes Interview mit Dr. Dominic D’Agostino über die Sicherheit, Wirksamkeit und den Status von Ketonmineralsalzen.
  • Dominic D’Agostino hat zwei ausführliche Interviews auf der Tim Ferriss Show ( Teil 1 , Teil 2 ). Die Diskussion schließt exogene Ketone ein, um das Auftreten von neurodegenerativen Erkrankungen zu mildern, wobei Ketone anstelle von Fasten für den Chemoschutz verwendet werden, Vorteile der Ketonextraktion beim Verzehr von Kohlenhydraten, die Risiken und potentiellen Toxizitäten von Ketonen.
  • KetoVangelist:  Dr. Dominic D’Agostino diskutiert seine Arbeit mit exogenen Ketonen

Quelle

  1. Sato, Kiotaka, et al. Insulin, Ketonkörper und mitochondriale Energietransduktion. Das FASEB Journal 9.8 (1995): 651-658.
  2. Stryer, Lubert. „Biochemistry, 1995“ H Freeman & Co., , New York (1995) , S.. 510-515, 581-613, 775-778. ISBN 0 7167 2009 4.
  3. Zupec-Kania, Beth A. und Emily Spellman. “Ein Überblick über die ketogene Diät für pädiatrische Epilepsie.” Ernährung in der klinischen Praxis , vol. 23, nein. 6, 2008, pp. 589-96, doi: 10.1177 / 0884533608326138.
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  21. D’Agostino, DP, Pilla, R., Held, HE, Landon, CS, Puchowicz, M., Brunengraber, H., … & Dean, JB (2013). Therapeutische Ketose mit Ketonester verzögert die Anfälle der Sauerstofftoxizität des Zentralnervensystems bei Ratten.  American Journal of Physiologie-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology , 304 (10), R829-R836.

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