Wunderwaffe oder Marketinggag? Sie werden als vierte Energiequelle für den Körper bezeichnet und sollen bei Ausdauersportler*innen die Zellen mit zusätzlicher Energie versorgen. Darüber hinaus sagt man ihnen viele positive gesundheitliche Auswirkungen nach. Was ist an Keto-nen wirklich dran? Die RunUp-Redaktion hat nachgefragt.

Kürzlich in unseren Redaktions-Mails: eine Aussendung mit dem plakativen Titel „Mehr Fett statt Zucker verbrennen“, ein paar Zeilen später das verlockende Angebot und Versprechen eines deutlich besseren Gewichtsmanagements. Wie es funktionieren kann? Eine deutliche Reduktion der Kohlenhydratzufuhr soll unsere Körper veranlassen, Energie aus Fettreserven statt aus Zucker zu gewinnen. Ketogen nennt sich diese Form der Ernährung. Die Ketone, auch Ketonkörper genannt, wer-den dabei vom Körper selber produziert (endogen) oder von außen zugeführt (exogen).

Spätestens seit der diesjährigen Tour de France wird unter Ausdauersportbegeister-ten wieder über die Einnahme von Ketonen diskutiert. Das derzeit so dominierende belgische Radprofiteam von Jumbo-Visma schwört auf die Verwendung dieser Stoffe, die im Körper beim Abbau von Fettsäuren in der Leber entstehen und die zur Energiegewinnung genutzt werden, führt sie allerdings in synthetischer Form von außen zu. Während die Profis fleißig Werbung für Ketone machen, mahnt der Welt-verband der Radprofis zur Vorsicht: Es gäbe noch zu wenige wissenschaftliche Ergebnisse zu den Stoffen, heißt es von Seiten der UCI. Eine Verwendung ohne fun-dierte Erkenntnisse sei nicht ratsam. Anti-Doping-Agenturen sprechen von einer gefährlichen Grauzone, auch wenn es sich noch nicht um Doping handle.

Die Studienerkenntnisse zu Ketonen sind wie gesagt dünn und dürftig. Wenn Ketone im Radsport „funktionieren“ könnten, ließe das nicht den Schluss zu, dass sie auch für Laufsportlerinnen und Laufsportler, die sich über größere Distanzen bewegen, eine effektive Methode für mehr und auch längere Leistung garantieren sollten?

RunUp hat zum Thema Ketone einen Internisten, Sport- und Ernährungsmediziner sowie einen Sportwissenschaftler, der auch viel Erfahrung im Wettkampf-Radsport mitbringt, zum Interview gebeten. Was halten die beiden von den propagierten Effekten von endogenen und exogenen Ketonkörpern auf den Körper? Entpuppen sich diese wirklich als Wunderwaffe? Sind ketogene Ernährung und Keto-Diäten sinnvoll?

„Einbildung ist auch eine Bildung“

Ein RunUp-Interview mit Dr. Kurt A. Moosburger – Facharzt für Innere Medizin, Sport- und Ernährungsmediziner, Innsbruck & Markus Hertlein, BSc – Sportwissenschaftler und ambitionierter, wettkampferprobter Ausdauersportler, München.

RunUp: Ketone werden gerne als Wunderwaffe oder Zaubermittel für den Ausdauersport angepriesen. Was ist da wirklich dran? Wo sehen Sie beide die besondere Wirkung dieser Energielieferanten für Sportbegeisterte?

Moosburger: Gleich vorweg: Die so genannten Ketone oder Ketonkörper wie z.B. Beta-Hydroxybuttersäure haben weder aus sportmedizinischer noch aus ernährungsmedizinischer Sicht eine besondere Wirkung bzw. Bedeutung für die Energie-bereitstellung im Ausdauersport.

Hertlein: Aufgrund der aktuellen Studienlage scheint es, dass Ketone nicht der große Game Changer sind, für den sie anfangs gehalten wurden. Gleichzeitig sind sie sehr teuer. Unter den richtigen Umständen und bei bestimmten Belastungen können sie die Leistungsfähigkeit unterstützen. Zum falschen Zeitpunkt eingesetzt können sie die Leistungsfähigkeit in bestimmten Bereichen aber durchaus auch limitieren.

RunUp: Ketonen werden viele positive Auswirkungen auf den Körper nachgesagt. So soll es u.a. zu einer verstärkten Energiegewinnung aus Fetten kommen. Dieser physiologische Effekt wäre doch für Ausdauersportler ideal.

Moosburger: Die metabolische Umwandlung von Fettsäuren in Ketonkörper bringt keinen Vorteil für die muskuläre Energiebereitstellung, im Gegenteil – sogar einen Nachteil, weil damit die Energieflussrate verzögert wird. Unser Stoffwechsel ist auf Ökonomie ausgelegt. Warum sollte die arbeitende Muskulatur den Umweg über Ketonkörper machen, wenn sie ohnehin ausreichend freie Fettsäuren zur ATP-Gewinnung (Adenosintriphosphat) verbrennen kann? Die Energiebereitstellung durch Oxidation von Fettsäuren, die sog. Beta-Oxidation, ist im Langzeitausdauersport von Bedeutung, weil die muskulären Glykogenspeicher limitiert sind. Ein Marathonlauf kann im Gegensatz zu einem 10.000-m-Lauf nicht mit ausschließlicher Oxidation von Glukose bewerkstelligt werden, sodass zusätzlich zur Glukose-Verbrennung auch eine gewisse „Fettverbrennung“ notwendig ist. Im Radrennsport mit noch länger dauernder Belastung ist das umso mehr der Fall.

Hertlein: Die Energiegewinnung aus Fetten scheint durch exogene Ketone erhöht. Das bedeutet aber auch, dass die Glykolyse, also die Energiegewinnung aus Kohlenhydraten, limitiert wird. Die Glykolyse ist allerdings DER entscheidende Faktor für intensive Ausdauerbelastungen. Jede Intensität, die oberhalb der anaeroben Schwelle stattfindet, wird maßgeblich von der Glykolyse gespeist. Diese zu limitieren reduziert die Leistungsfähigkeit deutlich.

RunUp: Ein weiterer Effekt von Ketonen soll eine Gewichtsreduktion sein. Wie stehen Sie zu diesem „verlockenden Angebot“? Manche von uns suchen ja gerne nach Methoden, rasch und unkompliziert Kilos zu verlieren.

Moosburger: Erstens hat Kilos verlieren nichts mit Ketonen zu tun, und zweitens ist das entscheidende Kriterium für einen erwünschten Gewichtsverlust – besser gesagt für einen erwünschten Verlust an Körperfett, sprich für ein „Abspecken“ – einzig und allein eine negative Energiebilanz und nicht, was man zu sich nimmt. Der Energieumsatz des Organismus, der sog. „Energieverbrauch“, muss höher sein als die Energiezufuhr über die Nahrung. Und dass der Energieumsatz nur durch Bewegungsaktivität gesteigert werden kann, ist kein Geheimnis.

Hertlein: Es scheint wohl so zu sein, dass im nüchternen Zustand die Keton-Level durch Einnahme von exogenen Ketonen erhöht sind und der Appetit geringer ausfällt. Bei Studien, die sich die Einnahme nach einer normalen, kohlenhydratreichen Mahlzeit ansahen, fällt der Unterschied allerdings deutlich geringer aus, die Einnahme hat keinen signifikanten Einfluss. Gleichzeitig sollte man bedenken, dass Ketone eine Energiequelle sind. Sprich, sie enthalten genau wie Kohlenhydrate und Proteine etwa vier Kilokalorien pro Gramm.

RunUp: Ausdauersportlerinnen und -sportler klagen häufig über Magen-Darm-Probleme in Training und Wettkampf. Ketonen wird nachgesagt, hier Abhilfe zu schaffen bzw. diese Probleme zu umgehen. Ein ernst zu nehmendes Versprechen?

Moosburger: Eher das Gegenteil ist der Fall. Ketonkörper können sich metabolisch negativ auswirken und sogar eine metabolische Azidose, also eine Übersäuerung bewirken, d.h. einen Balanceverlust des Säuren-Basen-Haushalts, der zu Übelkeit und Erbrechen führt. Eine kurzfristige metabolische Azidose kennen auch alle Leistungssportlerinnen und Leistungssportler, die im Training und Wettkampf ihren anaeroben Glukose-Abbau ausschöpfen wie z.B. im 400-m-Sprint und es zur Laktatazidose kommt, die zwar rasch wieder kompensiert wird, aber ebenfalls Übelkeit bewirken kann. Dass bei einem „brutalen“ anaeroben Training manche Athletinnen und Athleten erbrechen, ist keine Seltenheit.

Hertlein: Zu dieser Frage kenne ich wenig Evidenz. Welche Magen-Darm-Probleme sollten durch Ketone reduziert werden? Ich glaube auch, dass eher das Gegenteil der Fall zu sein scheint. Einige Studien sprechen von vermehrten Problemen in diesem Bereich nach der Einnahme von Ketonen.

RunUp: Man liest bei einem Einsatz von Ketonen auch von einer gesteigerten Konzentrationsfähigkeit, von besserem Schlaf und einer rascheren Regeneration als möglicher Auswirkung. Wie beurteilen Sie diese Aussage?

Moosburger: Diese Behauptung entbehrt nicht nur einer wissenschaftlichen, sondern auch physiologischen Grundlage. Unser Gehirn lebt quasi von Glukose, weil es keine Fettsäuren zur Energiebereitstellung oxidieren kann. Wenn also etwas die Konzentrationsfähigkeit steigern kann, ebenso die Koordinationsfähigkeit und nicht zuletzt die Motivation als weitere Leistungen des Gehirns, dann ist es Glukose. Deshalb ist es im Langzeitausdauersport wichtig, ein Absinken des Blutzuckerspiegels, also des Glukose-Spiegels im Blut zu vermeiden, indem in regelmäßigen Abständen Zucker in Form eines zweckmäßigen Getränks zugeführt wird. Das Gehirn kann zwar Ketonkörper zur Energiegewinnung heranziehen, aber zu maximal 70 Prozent, das heißt, zumindest 30 Prozent der Energie müssen aus Glukose gewonnen werden. Abgesehen davon ist die Energiebereitstellung im Gehirn aus Ketonkörpern nur eine „Notlösung“ und kann die drei oben genannten Gehirnleistungen, sprich Konzentration, Koordination und Motivation nicht verbessern. Auch die Behauptungen, dass Ketone einen günstigen Einfluss auf Entzündungsprozesse im Körper nehmen und für eine schnellere Regeneration verbunden mit einem besseren Schlaf oder Tiefschlaf sorgen, entbehren leider jeglicher wissenschaftlichen Grundlage.

Hertlein: Im Peloton der Radprofis werden Ketone aktuell größtenteils in der Regeneration eingesetzt. In einer in letzter Zeit häufig diskutierten Studie wurde festgestellt, dass die Gabe von Ketonen nach einer Belastung zur vermehrten Bildung von natürlichem Erythropoetin (EPO) führt. Das wäre natürlich ein enormer Benefit, da die Bildung von EPO und die damit verbundene vermehrte Bildung von Erythrozyten im Körper eine enorme Auswirkung auf die Ausdauerleistungsfähigkeit hat. Allerdings war die Stichprobe mit neun Probanden sehr gering. Es bleiben noch viele ungeklärte Fragestellungen, um tatsächlich behaupten zu können, Ketongabe führe zu einer gesteigerten Bildung von natürlichem EPO (siehe Evans et al., Ketone monoester ingestion increases postexercise serum erythropoietin concentrations in healthy men, American Journal of Physiology Endocrinology and Metabolism, 2022)
In einer anderen Studie, die im Zusammenhang mit Ketongabe für Aufsehen sorgte, wird von einer „15-prozentigen Steigerung der Ausdauerleistungsfähigkeit“ gesprochen. Allerdings fuhren die (neun) Probanden dort ein dreiwöchiges extremes Trainingsprogramm (6x pro Woche mit 2 Einheiten pro Tag), welches ein Übertraining provozieren sollte und so in einem katabolen, d.h. abbauenden Zustand mündete. Die 15 Prozent Leistungssteigerung beziehen sich auf den Leistungsoutput in den letzten 30 Minuten einer Zwei-Stunden-Ausdauertrainingseinheit. Das sind durchaus spannende Erkenntnisse, dennoch bedarf es auch hier sehr viel weiterer Forschung, um die Hypothesen zu bestätigen und noch offene Fragestellungen zu klären. Ob Ketone tatsächlich zu einer besseren Regeneration beitragen können, ist zum aktuellen Zeitpunkt also durchaus in Frage zu stellen.

RunUp: Sie stehen beide dem Thema Ketone offensichtlich sehr kritisch gegenüber. Gibt es Ihrer Meinung nach überhaupt eine nachweisbare Möglichkeit einer sinnvollen Verwendung von Ketonkörpern bei Ausdauersportlern, die über längere Distan-zen im Einsatz sind? Könnten auch Freizeitsportlerinnen und -sportler davon profitieren?

Moosburger: Das können sie aus meinem Verständnis des Intermediärstoffwechsels nicht, das ist weder ernährungs- noch leistungsphysiologisch nachvollziehbar. Aus den von mir bereits abgegebenen Erklärungen über die muskuläre Energiebe-reitstellung im Langzeitausdauersport ergibt sich keine nachweisbare Möglichkeit einer sinnvollen, sprich zweckmäßigen Verwendung von Ketonen in Form einer Supplementation. Nochmals: Wozu Ketone schlucken, wenn ohnehin ausreichend Fettsäuren für die muskuläre Energiebereitstellung zur Verfügung stehen? Und wozu eine – zusätzlich zur Milchsäurebedingten – weitere Absenkung des pH-Wertes, sprich für die Leistung kontraproduktive Übersäuerung riskieren? Den analogen Nonsens findet man in Bezug auf den Zuckerstoffwechsel mit dem Propagieren einer Supplementation von Pyruvat (Brenztraubensäure), das beim aeroben Abbau von Glukose gebildet wird. Wozu Pyruvat als Supplement einnehmen, wenn zweckmäßig Kohlenhydrate zugeführt werden und damit automatisch Pyruvat zur Verfügung steht? Das Propagieren der Supplementation einer aus dem Intermediärstoffwechsel „herausgegriffenen“ Substanz ist nicht sinnvoll und zeigt immer wieder mangelnde Kenntnisse der Biochemie und Physiologie auf.

Hertlein: Dass Profis, denen die Hersteller ihre Produkte zu Marketingzwecken kostenlos zur Verfügung stellen, Ketone ausprobieren und deren Auswirkung auf ihre Leistungsfähigkeit testen wollen – möglicherweise auch durch den Placebo-Effekt – ist vollkommen legitim. Freizeitsportlerinnen und -sportler sollten sich das Geld meiner Meinung nach sparen und es lieber in eine professionelle Trainingssteuerung durch erfahrene Trainerinnen und Trainer investieren oder, was bei vielen wohl schwieriger ist, einen Tag pro Woche weniger arbeiten und mehr Zeit fürs Training haben.

RunUp: Wie sehen Sie das Angebot bisheriger wissenschaftlicher Studien zu Ketonen?

Moosburger: Zu diesem Thema gibt es keine Evidenz, die auf seriöser wissenschaftlicher Grundlage beruht. Die Studienlage ist dürftig und mit methodischen Mängeln behaftet. Es gibt eigentlich nur Beobachtungen mit geringen Fallzahlen und widersprüchlichen Ergebnissen. Einige berichten von einer Leistungsverbesserung von wenigen Prozentpunkten, andere von einer Leistungsverschlechterung gegenüber Plazebo. Es ist somit unseriös, eine Supplementation von Ketonen zu propagieren, weder zur Leistungssteigerung im Ausdauersport noch zum Thema „Abspecken“. Aber bekanntlich lebt die Nahrungsergänzungsmittelindustrie und deren Marketing vom ökonomischen Betrug, es geht nur ums Geschäft.

Hertlein: Ich denke, auch meine Sicht auf das Thema wird klar. Natürlich gibt es Hinweise darauf, dass Ketone benefitär sein könnten. Die klare Mehrheit der Studien spricht eine andere Sprache. Gerade weil so ein Hype darum entstanden ist und viel Geld damit verdient wird, sollte man sich aus meiner Sicht eher am Großteil der wissenschaftlichen Evidenz orientieren, anstatt sich einzelne Studien mit besonderem Setting herauszupicken.

RunUp: Finden Sie beide als Ernährungsmediziner bzw. erfahrener Radsportler, für den Ernährung eine wichtige Rolle spielt, ketogene Ernährung sinnvoll und empfehlungswert? Was könnte sie uns bringen?

Moosburger: Diese Form der Ernährung ist generell nicht empfehlenswert und im Sport erst recht ein „No-go“! Wenn Sportlerinnen und Sportler behauptet, sie würden ihre Leistung durch ketogene Enährung steigern können, kann ich nur sagen: Einbildung ist auch eine Bildung.

Hertlein: Strikte ketogene Ernährung im Ausdauersport ist nicht empfehlenswert. Viele Studien zeigen die negativen Auswirkungen auf die Ausdauerleistungsfähigkeit. Möglicherweise können Ultra-Athleten davon profitieren. Im Wettkampfsport wird man sich dadurch sehr sicher in seiner Leistungsfähigkeit limitieren. Ein perio-disierter Ansatz in der Ernährung kann sinnvoll sein und gute Ergebnisse für Ausdauersportlerinnen und -sportler erzielen. Sprich, in Phasen mit geringer Intensität und hohem Umfang im Training kann eine kohlenhydratarme, aber nicht zwangsläufig ketogene Ernährung zu besseren Anpassungen führen. Auf der anderen Seite kann ketogene Ernährung für Nichtsportlerinnen und -sportler meiner Meinung nach sinnvoll sein. Der Nutzen besteht dann eher darin, dass sich die Menschen mit ihrer Ernährung und ihrem Körper auseinandersetzen, verstehen lernen, wie dieser funktioniert und gleichzeitig ein gewisses Körpergefühl entwickeln. Ob man sich dafür der Herausforderung stellen will, weniger als 40 bis 60 Gramm Kohlenhydrate pro Tag zu sich zu nehmen, darf jeder selbst für sich entscheiden. Sich langfristig ketogen zu ernähren macht keinen Sinn.

RunUp: Danke für das Gespräch!

Links zu wissenschaftlichen Studien zum Thema Ketone:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31039280/#fft
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26553495/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31034254/

Autor: Roland Romanik
Bilder: Pixabay