Mit Kohlenhydraten abnehmen – ist das überhaupt möglich?

„Du kannst nur Fett verlieren, wenn du Kohlenhydrate streichst!“ – Eine Behauptung wird auf Herz und Nieren geprüft.

Neulich erschien eine Studie im renommierten Journal Cell Metabolism. Da innerhalb weniger Tage bereits mehr als 217 Artikel bei Google gelistet wurden, die diese Arbeit thematisieren, wollen wir sie für euch besprechen.

Die Autoren waren ehrgeizig und wollten endlich klären, ob wir nur Fett verlieren können, wenn:

• wir die Kohlenhydrate streichen
• der Insulin-Wert absackt

Die Vorgeschichte hat mittlerweile ein paar Jährchen und tausende Internet-Diskussionen auf dem Buckel.

Dabei geht es in erster Linie um Aussagen von Gary Taubes (Why We Get Fat: And What to Do About It), der den Stein ins Rollen gebracht hat und uns zeigte, wie anhand von Kohlenhydraten – und entsprechend Insulin -, die Genexpression des Zellstoffswechsels hin zum Fettaufbau anstatt -abbau moduliert wird.

Der Unterschied zu vielen anderen Studien ist, dass hier genau diese Statements (u. a. von Taubes) offen angesprochen wurden und die Autoren physiologische Beweise erbringen wollten.

Doch was ist dran an diesen Internet-Mythen?

Mittlerweile ist es ein Quasi-Konsens und die meisten sind sich einig, dass wir nicht abnehmen können, wenn der Kohlenhydratanteil hoch bleibt. Ganz im Gegenteil: Überschreitet der Kohlenhydratanteil eine gewisse Grenze, so kann man davon ausgehen, dass sich die Körperkomposition hin zu mehr Fettmasse verändert.

Abbildung 1: Eine Gewichtsreduktion ist (fast) ausschließlich möglich, wenn Kohlenhydrate reduziert werden und steigt sogar linear mit zunehmender Kohlenhydrat-Restriktion an. Dies liest man im Internet derzeit sehr häufig. Quelle: www.marksdailyapple.com

Die neue Studie

Hier ergänze ich einen Teil, denn die ersten Artikel sind nun auch im deutschen Web erschienen.

Was die Studie NICHT sagen will: Welche Diät ist besser geeignet?

oder

Ist Low-Fat eine praktikable Ernährungsform?

 

Die Studie möchte schlicht herausfinden, ob es möglich ist, mit einem erhöhten Kohlenhydratanteil (in der Nahrung) und normalen (= nicht stark gesenkten) Insulin-Wert abzunehmen. Diese Mechanismen sollten, wenn, direkt eintreten und nicht erst nach drei Wochen, insofern ist der Studienzeitraum ausreichend! 

Design und Durchführung

Zunächst sprechen die Autoren das Phänomen des „metabolischen Vorteils“ an, der sich bei Low-Carb-Diäten ergibt. Denn: Diverse Studien haben ergeben, dass Low-Carb-Diäten besser funktionieren (= mehr Fettverlust).

Allerdings sei es nur bedingt möglich, solche Studien adäquat zu interpretieren, da beispielsweise die Nahrungsaufnahme von Diätenden selbst dokumentiert wird und solche Ergebnisse, bezogen auf die Akkuratesse, verzerrt sind (dabei spricht man von „Bias“).

Zehn Männer und neun Frauen (n=19), BMI 35, 42 kg Fettmasse, nahmen an der Studie teil.

Die Teilnehmer lebten zwei Wochen lang in der Stoffwechsel-Abteilung des NIH (National Institutes of Health) Clinical Center in Bethesda (USA).

Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu vielen anderen Studien. Denn hier waren die Probanden gezwungen, die Ernährungsvorgabe umzusetzen.

Da es sich um eine randomisierte Studie handelt, wurden die Teilnehmer zufällig in zwei Gruppen aufgeteilt und jede Gruppe durchlief kreuzweise das Protokoll der anderen Gruppe, wie folgt:

• Beide Gruppen praktizierten zeitgleich eine fünftägige Baseline-Ernährung

Diese Baseline-Ernährung bestand aus 50 % Kohlenhydraten, 35 % Fett und 15 % Protein.

• Eine Gruppe praktizierte im Anschluss sechs Tage lang eine Kohlenhydrat-Restriktion („RC“), die andere Gruppe eine Fett-Restriktion  („RF“)

Die RC-Gruppe durfte 140 g Kohlenhydrate und 108 g Fett verzehren.

Die RF-Gruppe durfte 350 g Kohlenhydrate und 17 g Fett verzehren.

Beide Gruppen führten 100 g Protein und jeweils 30 % weniger Kalorien zu. 

• Nach einer zwei- bis vierwöchigen „washout period“ (eine Phase, die nicht im NIH Clinical Center verbracht wurde), tauschten die beiden Gruppen ihre Protokolle, sodass die RC-Gruppe nunmehr eine RF-Gruppe war und umgekehrt

Während der Phasen durften alle Teilnehmer täglich eine Stunde lang auf dem Fahrrad strampeln und durften insgesamt zehnmal in eine Stoffwechsel-Kammer. Dieser Raum wurde entwickelt, um den Kalorienumsatz messbar zu machen (siehe Abb. 2).

Abbildung 2: Das Studien-Design: Fett- und Kohlenhydrat-oxidierende Übergewichtige werden einer Low- bzw. High-Carb-Diät zugeordnet (randomisiert). Dabei werden Kalorien um 30 % reduziert, entweder in Form von Fett oder in Form von Kohlenhydraten (links). Beide Gruppen ernähren sich die ersten fünf Tage des Experiments eukalorisch (= so viele Kalorien, wie benötigt), im Anschluss praktizieren sie jeweils das Protokoll, das ihnen zugewiesen wurde (entweder High- oder Low-Carb). Nach einer zwei- bis vierwöchigen Pause, wird das gleiche Setting praktiziert, allerdings mit vertauschtem Protokoll (High-Carb -> Low-Carb und Low-Carb -> High-Carb) (rechts).

Resultate

• Nur die RC-, also Low-Carb-Gruppe, konnte einen Insulin-Abfall um 22,3 % verzeichnen
• Nur bei der RC-Gruppe sank der respiratorische Quotient* deutlich (< 0,8 vs. > 0,85)

* Der RQ-Wert gibt an, welches Substrat gerade bevorzugt oxidiert wird. 0,7 = ausschließlich Fettsäure-Oxidation, 1,0 = ausschließlich Kohlenhydrat-Oxidation. Bitte bedenke, dass frei lebende Menschen immer Kohlenhydrate und Fettsäuren gemischt oxidieren (= ca. 0,85) und eine „reine Fettverbrennung“ nicht zwangsläufig zu mehr Fettverlust führt (dazu gleich mehr).

• Bei der RC-Gruppe sank sowohl der 24-Stunden-Kalorien-Umsatz (- 97,7 kcal), als auch der Kalorien-Umsatz in der Nacht (- 86,2 kcal). Bei der RF-Gruppe blieben diese Werte unverändert
• Dies resultierte allerdings nicht in einer negativeren Energiebalance bei der RF-Gruppe
• In der RC-Gruppe stieg die Fettsäure-Oxidation auf 463 kcal pro Tag an. Dabei sank die Kohlenhydrat-Oxidation um 595 kcal
• Die RC-Gruppe verzeichnete darüber hinaus eine erhöhte Protein-Oxidation
• Diese Veränderungen wurden durch mathematische Berechnungen vorhergesagt. Diese trafen mit leichten Abweichungen ein

Abbildung 3: Die Autoren berechneten den Verlauf der Diät mathematisch auf über 20 Seiten. 

• Die RF-Gruppe verlor im Schnitt 89 g Fett pro Tag (= 840 kcal), die RC-Gruppe lediglich 53 g (= 500 kcal)
• Dies resultierte in einer 80 % höheren Net-Fett-Imbalance bei der RF- im Vergleich zur RC-Gruppe, was bedeutet, dass die RF-Gruppe 463 g Fett (pro sechs Tage) verlor, während die RC-Gruppe lediglich 245 g Fett verlor (pro sechs Tage) 
• Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA) verzeichnete signifikante Körperfettverluste in beiden Gruppen. Wobei die Messung keinen Unterschied zwischen beiden Gruppen messen konnte, da sie zu ungenau bei niedrigeren Fettmasse-Verlusten (hier: 200 g) ist
• Die mathematischen Berechnungen hatten die Körperfettverluste vorhergesagt, allerdings zeigte die RF-Gruppe einen deutlich höheren Fett-Verlust als vorhergesagt
• Mit dieser Makronährstoff-Ratio (350 g KH/17 g Fett) würden die Probanden laut mathematischer Berechnung drei Kilogramm mehr Gewicht verlieren innerhalb von sechs Monaten (im Vergleich zu 140 g KH/108 g Fett)
• Aber: Das mathematische Modell zeigte auch auf, dass der Gewichtsverlust größer wäre mit sinkendem Kohlenhydrat-Anteil. Trotzdem wäre der Fettverlust nicht deutlich verschieden, da der Körper offenbar versucht, die Unterschiede beim Fettverlust zu minimieren, sofern der Kalorien- und Protein-Anteil gleich bleibt
• Die Autoren geben zu, dass der Unterschied bezüglich des Fettverlusts in diesem Experiment größer war, als zu erwarten wäre bei anderen Makronährstoff-Verhältnissen. In anderen Worten: Egal ob du Fette oder Kohlenhydrate streichst, am Ende zählt das Kalorien-Defizit 

Diskussion

• Kalorie für Kalorie, eine Fett-Restriktion resultiert in einem größeren Fettverlust als eine Kohlenhydrat-Restriktion (in Menschen mit Fettleibigkeit)
• Und das, obwohl nur in der RC-Gruppe Insulin-Werte sanken und eine deutlich erhöhte Fettsäure-Oxidation zu beobachten war
• Dies steht im Gegensatz zu vorherigen Behauptungen bezüglich eines „metabolischen Vorteils“ einer Kohlenhydrat-Restriktion
• Tatsächlich zeigen die Daten und die mathematische Berechnung, dass das Gegenteil der Fall ist
• Die Autoren: „Wir können außerdem die Behauptung verwerfen, dass eine Kohlenhydrat-Restriktion nötig ist, um Körperfett zu verlieren“
• Die RF-Gruppe reduzierte die Zufuhr von verarbeiteten Kohlenhydraten nicht (=> kein Insulin-Abfall)
• Das Gegenteil war der Fall in der RC-Gruppe (=> deutlicher Insulin-Abfall)
• Bei der RC-Diät handelte es sich zwar um eine Low- aber nicht um eine Very-Low-Carb-Diät im Sinne einer ketogenen Diät
• Tatsächlich wurde mathematisch berechnet, dass eine VLC zu gleichen Fettverlusten führt wie eine Low-Fat-Diät
• Der Körperfettverlust ist gleich über eine große Spanne an Makronährstoffvariation (= alle Interventionen führen zum Ziel)
• Der Körper versucht offensichtlich, solche Differenzen zu minimieren
• Die Real-Life-Implikationen dieser Studie sind limitiert, da eine strikte Einhaltung der Vorgaben gefordert wäre und dies bei frei lebenden Menschen nicht zu erwarten ist
• Daher gehen die Autoren davon aus, dass Low-Carb-Erfolge vor allem aufgrund der Adhärenz (= Dabeibleiben) zustande kommen

Schlussworte

Die Ironie bei der ganzen Sache ist, dass Kohlenhydrate normalerweise verwendet werden, um zu zeigen, dass Fettleibige noch kranker werden mit steigendem Kohlenhydrat-Anteil.

Meines Erachtens, hat diese Studie die Messlatte hoch gelegt, da das Studiendesign sehr gut war – lediglich die Tatsache, dass nicht viele Probanden (n = 19) teilgenommen haben, könnte ein Kritikpunkt sein.

Da solche Studien allerdings sehr teuer sind, ist nicht zu erwarten, dass eine Studie mit ähnlichem Design inklusive einer höheren Probandenzahl in naher Zukunft veröffentlicht wird.

Wir können definitiv festhalten, dass Menschen mit hoher Fettmasse, gut oder sogar besser in kurzer Zeit Fett verlieren können durch eine Fett-Restriktion, zumindest im Vergleich zu einer Low/Medium-Carb-Diät und einer mäßigen Kalorienrestriktion von 30 %. Ausstehend bleibt natürlich die Frage nach Langzeitergebnissen. Fakt ist, dass die Studie nicht thematisieren wollte, welche Diät besser geeignet ist – es ging um gängige Behauptungen (siehe unten). Und die kann man auch in einer solchen kurzen Zeitspanne ausreichend beantworten. 

Wir können festhalten, dass ein Abfall der Insulin-Werte oder eine Kohlenhydrat-Restriktion per se, nicht nötig sind, um einen Fettverlust herbeizuführen.

Zwei Dinge sind wesentlich:

• Zum einen wissen wir alle, dass der Körper leicht Fett hergibt bei steigender Fettmasse. Es ist nahezu egal, was wir in diesem Zustand essen. Solange man weniger isst. Dies deckt sich mit diversen physiologischen Phänomenen, wie beispielsweise dem Muskelaufbau: In den ersten Monaten ist es egal, wie ich trainiere. Hauptsache ich trainiere. Im Umkehrschluss wissen Erfahrene, dass wir andere Methoden praktizieren müssen, je niedriger der Körperfettanteil wird und je niedriger er sein muss. Soll heißen: Wir können Menschen mit 10 % Körperfett nicht vergleichen mit Menschen mit 40 % Körperfett.
• Zum anderen kennen wir alle das Protein Sparing Modified Fast, das Protein-Fasten – und zwar seit den 70er-Jahren. Dort ist der Kohlenhydrat-Anteil überhaupt nicht mehr gegeben. Darüber hinaus finden wir eine stärkere Kalorienrestriktion (> 50 %), was erwiesenermaßen das wirksamste Diät-Mittel ist, das wir kennen.
• Wir wissen außerdem, dass es eine Low-Carb-Ernährung besser sättigt und besser mundet, weswegen die Adhärenz leichter fällt und die Kalorienlücke meistens größer ausfällt im Vergleich zu Diäten mit Fettrestriktion.

Was wir nicht mehr pauschal behaupten dürfen:

• „Kohlenhydrate machen per se fett.“
• „Du kannst nicht abnehmen mit Kohlenhydraten.“
• „Du musst deinen Insulinspiegel deutlich nach unten drücken.“
• „Dein RQ muss anzeigen, dass du nur Fettsäuren oxidierst.“

Bedeutet Fettsäure-Oxidation gleichzeitig Körperfettverlust?

Zu guter Letzt möchte ich ein großes Irrtum aus dem Weg räumen: Viele glauben, man könne Fettsäure-Oxidation mit Körperfettverlust gleichsetzen. Ich habe es schon öfter gesagt: Fettsäure-Oxidation wird nur dann relevant, wenn die Fettbalance negativ ist. Soll heißen: Du wirst kein Körperfett verlieren, wenn du Fette via Nahrung zuführst, im Glauben du seist ein „Fettverbrenner“.

Umgekehrt heißt Kohlenhydratzufuhr nicht, dass du keine Fettsäuren oxidieren kannst – wie hier in der Arbeit gezeigt, kann die Fettbalance bei einer Low-Fat-Diät negativer sein, als mit einer Low-Carb-Diät.

Wichtig: Dieser Artikel will dir nicht sagen, dass wir von edubily empfehlen, Kohlenhydrat-Diäten zu praktizieren. Es heißt auch nicht, dass du deine Low-Carb-Ernährung aufgeben musst! 

Ich darf ergänzen, dass die Jungs von Examine zum gleichen Schluss kommen.