Text: Elisa Köhler | Sparring: Jörn Utermann & Leon Cassian Hammer | Korrektorat: Judith Begiebing | Stimme: Friederike Niermann |

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Im Sprint

- Die Low-Carb-Diät ist eine Ernährungsform, bei der die tägliche Kohlenhydratzufuhr eingeschränkt wird, was bei reduzierter Kalorienaufnahme zu einer Gewichtsreduktion führen kann

- Durch die Reduktion von HbA1c könnte eine kohlenhydratreduzierte Ernährung für Patientinnen mit Diabetes mellitus von Vorteil sein

- Eine Low-Carb-Diät kann zwar die Fettoxidation steigern und zu einer erhöhten Bildung von Mitochondrien führen, ein leistungssteigernder Effekt im Sport ist allerdings nicht zu erwarten

A. Low-Carb

Eine weitere kontrovers diskutierte Ernährungsform ist die Low-Carb-Diät. Ihr werden gesundheitsförderliche sowie leistungssteigernde Eigenschaften nachgesagt. Zudem wird die Low-Carb Diät als effektive Methode zur Reduktion von Übergewicht beworben.

Ähnlich zum Clean Eating, existiert auch für „Low-Carb“ keine klare Definition. Laut Wortherkunft werden bei dieser Ernährungsform nur geringe Mengen an Kohlenhydraten zugeführt. Die europäische Behörde für Lebenmittelsicherheit empfiehlt, dass 45 bis 60 % des täglichen Kalorienbedarfs in Form von Kohlenhydraten aufgenommen werden sollte. Wird eine geringere Menge verzehrt, kann dies als Low-Carb angesehen werden. Allerdings differiert die Quantität der zugeführten Kohlenhydrate stark vom Ausprägungsgrad der Diätform.

Während bei einer moderaten Low-Carb Diät 20-50 % der Gesamtkalorienanzahl, beziehungsweise 50-150 Gramm pro Tag über Kohlenhydrate zugeführt werden dürfen, sind es bei einer ketogenen Ernährung unter 50 Gramm (0-20 %) (Westman 2007). Typischerweise wird die fehlende Energie über einen erhöhten Protein- und Fettanteil ersetzt. Im Folgenden wird die Frage beleuchtet, ob sich die postulierten positiven Effekte eines Kohlenhydratverzichtes auf wissenschaftliche Grundlage stützen.

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Ernährung 9: Ernährungsformen auf dem Prüfstand II
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B. Postulierte Effekte

Kohlenhydrate, also Zuckerverbindungen, sind normalerweise die primäre Energiequelle des Menschen. Fehlt Glucose als Treibstoff, wird anstatt dessen in der Leber Fett in Fettsäuren und Ketonkörper umgebaut. Letztere können ebenfalls vom Gehirn und der Muskulatur zur Energiebereitstellung genutzt werden (Paoli 2013). Auf diese Weise soll also der Fettstoffwechsel angekurbelt und der Körperfettanteil reduziert sowie während des Sports auf eine effektive Energiegewinnung zurückgegriffen werden können.

Werden Kohlenhydrate zugeführt, kommt es infolge des erhöhten Glucosespiegels im Blut zur Ausschüttung von Insulin, welches für die Regulierung des Blutzuckerspiegels verantwortlich ist. Wird nun wenig Zucker zugeführt, ist auch der Bedarf an Insulin reduziert, infolgedessen die Insulinschwankungen geringer ausfallen. Dies soll insbesondere für Menschen mit Diabetes Mellitus Typ 2 (DM Typ 2) von Vorteil sein. Weitere beworbene Effekte sind ein reduziertes Risiko für das Auftreten typischer Industriekrankheiten wie kardiovaskuläre Erkrankungen oder DM Typ 2, eine Erhöhung des High-density-Lipoprotein (HDL) Cholesterin sowie eine verbesserte Kontrolle des Blutzuckerspiegels (Stern 2004, Wing 2010).

Zudem soll eine Low-Carb Diät den Appetit zügeln, weshalb sie als eine ideale Ernährungsform zur Reduktion des Körpergewichts propagiert wird (Boden, 2005). Vielmehr noch behaupten Atkins (2011) oder auch Westman (2007), dass Low-Carb sogar unabhängig von der Kalorienzufuhr zu einer besseren Gewichtsreduktion führe.

Gegnerinnen des Low-Carb-Ansatzes nehmen hingegen keinen Nutzen hinsichtlich einer Reduktion des Körpergewichts an und warnen vor Nebenwirkungen. Im Kurzzeit-Follow-up wird vor allem von Blähungen, Verstopfungen oder Durchfall berichtet (Bhardwaj, 2017). Bei einer Untersuchung über einen Zeitraum von einem Jahr konnten Brinkworth 2009 oder Wan 2017 eine Erhöhung des Low-density-Lipoprotein (LDL) Cholesterin nachweisen, welches im Zusammenhang mit Herzkreislauferkrankungen steht und auch als „schlechtes LDL“ bekannt ist. Weiterhin gibt es Berichte über vermehrte Kopfschmerzen, Stimmungsschwankungen und Konzentrationsstörungen (Foster, 2010).

Trotzdem wird gerade im Social Media Bereich die Low-Carb-Ernährungsform beworben und vermarktet. Im Folgenden soll die aktuelle Evidenz bezüglich der Low-Carb-Diät als Abnehm-Methode, zur Behandlung von DM Typ 2 sowie im Sportbereich beleuchtet werden.

C. Was sagt die Forschung dazu?

C.1 Low-Carb als Abnehm-Booster

Das Abnehmen von mehr als 5 % an Körpergewicht im Zuge einer Diät oder Ernährungsumstellung scheint bei übergewichtigen Personen einen positiven Einfluss auf bereits bestehende, kardiovaskuläre beziehungsweise metabolische Erkrankungen zu haben (Brown, 2016). Insofern kann die Reduktion des Gewichts für diese Personengruppe eine wichtige Stellschraube in der Behandlung typischer Industriekrankheiten sein. Doch stellt sich die Frage, ob Low-Carb eine dahingehend zielführende Ernährungsweise oder sogar anderen Diätformen überlegen ist.

Das Cochrane Review von Naude (2022), welches 61 Studien auswertete, untersuchte unter anderem die Auswirkung von Low-Carb auf die Gewichtsreduktion bei Menschen mit und ohne DM Typ 2. Die Forschenden konnten zeigen, dass diese Ernährungsform keinen bis nur geringfügigen Vorteil gegenüber einer Diät mit gleichermaßen reduzierter Kalorien- aber ausgeglichener Kohlenhydratzufuhr aufzuweisen scheint. Die Ausführungen reichten von Low-Carb-Diäten mit weniger als 50 Gramm pro Tag, gefolgt von einer moderaten Low-Carb-Diät mit 50 bis 150 Gramm pro Tag.

Darüber hinaus wurde in der Studie von Gardner (2021) nicht bestätigt, dass eine geringere Kohlenhydratzufuhr mit einem gezügelten Appetit assoziiert sei. Hall et al. (2021) verglichen die Effekte einer pflanzenbasierten Low-Fat-Diät mit einem Kohlenhydratanteil von 75 % mit denen einer ketogenen Diät mit einem Kohlenhydratanteil von 10 %. Während der zweiwöchigen Testperiode nahmen die Teilnehmer der Low-Fat-Gruppe durchschnittlich 689 Kcal weniger zu sich.

Die in Studien teilweise berichteten positiven Effekte von Low-Carb-Diäten, hinsichtlich einer Gewichtsreduktion, könnten auf die generelle Kalorienrestriktion, welche mit dieser Ernährungsform in der Regel einhergeht, zusammenhängen.

When people eliminate and restrict carbohydrate‐rich foods, they are more likely to reduce energy intake because they eat less food (Brehm 2003; Sondike 2003).

Zudem hat Glykogen hygroskopische Eigenschaften, es wird also mithilfe von Wasser in der Zelle gespeichert (Haff, 2015). Ist weniger Glykogen vorhanden, sinkt auch der Wasseranteil in der Muskelzelle, wodurch sich ein Teil der Gewichtsreduktion zu Beginn der Keto-Diät begründen lässt.

C.2 Low-Carb bei Diabetes Mellitus Typ 2

Im Cochrane Review von Naude (2022) konnte bezüglich Gewichtsreduktion sowie Verringerung von Blutdruck, HbA1c und LDL Cholesterin für Menschen mit DM Typ 2 kein Vorteil im Vergleich zu einer vollwertigen Diät gefunden werden.

Dem gegenüber steht ein systematisches Review mit Metaanalyse von Goldberg (2021), welches den Effekt von Low-Carb auf die Reduktion des HbA1c beleuchtete.

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Das HbA1c ist der Bestandteil des Hämoglobins, bei welchem Glucose, gebunden an eine Aminogruppe, vorliegt. Der Anteil des HbA1c am Hämoglobingehalt des Blutes entspricht dem Langzeitblutzucker, also dem Blutzuckerspiegel der vorangegangenen 8-12 Wochen.

Die Forschungsgruppe unterschied zwischen einer moderaten Kohlenhydratrestriktion und ketogenen Ernährungsform und verglichen beide mit einer herkömmlichen Diät. Dabei konnten insbesondere für die Low-Carb Diät bessere Ergebnisse im Untersuchungsparameter HbA1c nachgewiesen werden. Ein möglicher Grund hierfür könnte eine geringe Adhärenz bei einer ketogenen Diät sein. Jedoch bemängeln beide Autorengruppen die Qualität der verfügbaren und eingeschlossenen Studien, weshalb die Aussagekraft zum Teil als nur gering eingestuft wurde.

Es scheint, dass sich zwar die Low-Carb Ernährung positiv auf den HbA1c auswirken kann - und damit auch für Diabetiker potenziell von Vorteil ist - allerdings wird diese Ernährungsform oftmals nicht eingehalten und in alte Verhaltensmuster zurückgefallen (Alhassan, 2008). Die positiven Effekte der Low-Carb-Diät treten jedoch nur in der Zeit auf, in welcher die Ernährungsform durchgeführt wird.

Die Deutsche Diabetes Gesellschaft (DDG) kommt zu dem Schluss, dass eine extreme (ketogene) Low-Carb Ernährungsweise nicht empfohlen werden kann. Für eine moderate Variante gibt es laut DDG keine ausreichende Evidenz, welche einen zielführenden Einsatz belegen würde. Anstatt der Reduktion eines bestimmten Makronährstoffs, kann laut DDG (2019) eine individuelle Ernährungsberatung, welche auf die persönlichen Präferenzen und Bedürfnisse eingeht, gewinnbringend sein.

C.3 Low-Carb im Sport

Low-Carb wird nicht nur im Bereich des Gewichtsmanagements kontrovers diskutiert, auch im Sportbereich werden der ketogenen Ernährung sowohl positive als auch negative Eigenschaften bezüglich der Leistungsfähigkeit zugeschrieben.

Infolge der fehlenden Kohlenhydrat-Energiequelle wird der Fettstoffwechsel bei einer ketogenen Diät angekurbelt, was der Low-Carb-Philosophie zufolge den Körperfettanteil verringern soll. Zudem wird eine verbesserte Ausdauerleistungsfähigkeit postuliert, da Fett einen ergiebigen Energielieferanten darstellt. Ermöglicht werden soll dies durch die mit einer ketogenen Ernährung einhergehende hohe Produktion an Ketonkörpern, welche effiziente Energieträger für Gehirn und Muskel darstellen.

Allerdings steht ein verringerter Glykogenspeicher mit einer geringeren hochintensiven Leistungsfähigkeit in Zusammenhang (Hearris, 2018). Insofern ist es eine gängige Praxis von Ausdauersportlerinnen, den Kohlenhydratspeicher zu vergrößern, um bessere Leistungen erzielen zu können. Dies steht im Gegensatz zu einer Low-Carb Ernährungsweise im Sport.

Bezüglich Körperfettanteil, fettfreier Körpermasse und VO2 Max konnten in den Metaanalysen von Cao (2021) und Wang (2022) jeweils keine bis geringfügige Effekte von einer ketogenen Ernährungsweise im Vergleich zu einer Ernährung entsprechend der nationalen Empfehlungen gefunden werden. Burke (2017) konstatiert, dass der Fettstoffwechsel zwar angekurbelt werde, die Effizienz dieser Energiequelle und demzufolge auch die Ausdauerleistungsfähigkeit aber geringer ausfalle. Auch eine Studie von Pfeiffer (2012) konnte zeigen, dass Triathlon-Läuferinnen mit einer kohlenhydratreichen Ernährung im Mittel schneller im Ziel waren, als diejenigen, welche einer Low-Carb Diät nachgingen.

Allerdings darf nicht unterschlagen werden, dass bei einer Low-Carb/High-Fat Diät nachweislich die Fettoxidation gesteigert wird. Zusätzlich kommt es zu einer erhöhten Bildung der Enzyme des Fettstoffwechsels sowie der Mitochondrien, welche als indirekte Marker der Fettoxidation dienen (Burke, 2021). Auf dieser Grundlage ist die Theorie entstanden, dass Sportler und Sportlerinnen mit einer Low-Carb Ernährungsweise ihren Fettstoffwechsel so optimieren können, dass sie auf eine geringere Kohlenhydratzufuhr angewiesen sind.

Gleichzeitig wird der Körper jedoch in der Verstoffwechselung von Kohlenhydraten schlechter, welche jedoch für das Abrufen hoher sportlicher Leistung eine essentielle Rolle zu spielen scheint (Hearris, 2018). Infolgedessen schnitten beispielsweise Ausdauersportler und Ausdauersportlerinnen, welche sich Low-carb ernährten, im Schnitt schlechter ab als ihre Vergleichsgruppe mit normaler Kohlenhydratzufuhr. Demnach sollte nach einer mehrwöchigen Low-Carb Diät vor einem Wettkampf der Glykogenspeicher über ein Aufladeprotokoll (s. Beitrag Kohlenhydrate) wieder aufgefüllt und maximiert werden (Burke, 2021).

Insofern ist es fraglich, wie sinnvoll es ist, auf Kohlenhydrate zu verzichten. Schlussendlich sind sie eine effiziente Energiequelle und somit vor allem im Sport von großer Bedeutung. Bedenkt man darüber hinaus, dass Low-Carb oftmals eine geringere Kalorienzufuhr bedingt, kann das insbesondere im Sportbereich zu erheblichen Leistungseinbußen mit körperlichen und psychischen Beschwerden führen. Psychologische Problematiken können sowohl einer geringen Energieverfügbarkeit (LEA) vorausgehen oder durch diese bedingt sein.

Psychological problems can precede or be caused by [low energy availability] LEA (Mountjoy et al., 2014). LEA in athletes has been shown to have negative correlates with various aspects of psychological well-being (Mountjoy, 2018).

D. Konstanz - heißt die Devise

Abnehmen oder das Gewicht zu halten ist und bleibt, speziell für genetisch oder psychisch vorbelastete, sozial benachteiligte oder ehemals übergewichtige Menschen (vgl. Beitrag 2) keine einfache Aufgabe. Insofern ist es nachvollziehbar, dass schnelle und scheinbar einfache Lösungen attraktiv wirken. Eine für jeden Menschen passende und erst recht eine schnelle Lösung gibt es allerdings nicht. Das Management des Körpergewichts funktioniert nur über eine langfristige Anpassung der Ernährung, welche die psychische und physische Gesundheit fördert.

Importantly, there is no 'one‐size‐fits‐all' weight‐reducing diet and different diets work for different people, based on preferences and ease of adherence. (Jensen, 2014)

Hier gilt Konstanz als elementarer Bestandteil des Erfolgs - um Gewicht abzunehmen, zu halten, Leistung aufzubauen oder allgemein die Gesundheit zu fördern (Helms, 2019). Die Problematik von Diäten besteht oftmals in einem strikten Verzicht, welcher zum einen mit einer geringeren Adhärenz einhergehen und zum anderen die psychische Gesundheit beeinträchtigen kann. Demzufolge dürfen und müssen in der „optimalen“ Ernährung Kompromisse eingegangen werden, welche aber im Gesamtbild zu einer gesünderen Lebensweise führen.

Konkret bedeutet das: Isst eine Sportlerin größtenteils ausreichend Gemüse und Obst - laut DGE jeweils 5 Portionen am Tag - und nimmt genügend Proteine, Ballaststoffe sowie Fette zu sich, dann wird es ihr nicht schaden, gelegentlich ein Eis oder eine Pizza zu essen. Vielmehr ist es gerade im Sportbereich notwendig, dass die Sportlerinnen ihren täglichen Energiebedarf decken, um ihre Regenerations- und Leistungsfähigkeit aufrechterhalten zu können.

Aufs Feld

Eine Low-Carb-Diät kann - wie alle Diäten - zu einem Gewichtsverlust führen, wobei dieser vorwiegend auf eine geringere Kalorienaufnahme zurückzuführen ist. Während Diabetikerinnen von einer reduzierten Kohlenhydrataufnahme profitieren könnten, ist Sportlerinnen eine entsprechende Ernährungsform grundsätzlich nicht zu empfehlen. Insbesondere im Ausdauersport scheint eine Low-Carb-Ernährung mit einer reduzierten Leistung einherzugehen.

Literatur

  1. Atkins (2002). Dr Atkins' New Diet Revolution. ISBN-10‏: ‎006001203X
  2. Alhassan (2008). Dietary adherence and weight loss success among overweight women: results from the A TO Z weight loss study.
  3. Bhardwaj (2017). A randomized controlled trial to evaluate the effects of high Protein Complete (lActo) vEgetaRian (PACER) diet in non-diabetic obese Asian Indians in North India
  4. Brehm (2003). A randomized trial comparing a very low carbohydrate diet and a calorie-restricted low fat diet on body weight and cardiovascular risk factors in healthy women.
  5. Brinkworth (2009). Long-term effects of a very-low-carbohydrate weight loss diet compared with an isocaloric low-fat diet after 12 mo.
  6. Brown (2016). Effects on cardiovascular risk factors of weight losses limited to 5-10.
  7. Burke (2017). Low carbohydrate, high fat diet impairs exercise economy and negates the performance benefit from intensified training in elite race walkers.
  8. Burke (2021). Ketogenic low‐CHO, high‐fat diet: the future of elite endurance sport?
  9. Cao (2021). The Effect of a Ketogenic Low-Carbohydrate, High-Fat Diet on Aerobic Capacity and Exercise Performance in Endurance Athletes: A Systematic Review and Meta-Analysis.
  10. DDG (2019). Low Carb, mediterrane, fettreduzierte oder andere Ernährungsweise? (Zugriff 07.02.2023)
  11. Boden (2005). Effect of a low-carbohydrate diet on appetite, blood glucose levels, and insulin resistance in obese patients with type 2 diabetes
  12. Gardner (2021). Effect of Low-Fat vs Low-Carbohydrate Diet on 12-Month Weight Loss in Overweight Adults and the Association With Genotype Pattern or Insulin Secretion: The DIETFITS Randomized Clinical Trial.
  13. Goldberg (2021). Efficacy and safety of low and very low carbohydrate diets for type 2 diabetes remission: systematic review and meta-analysis of published and unpublished randomized trial data.
  14. Haff (2015). Essentials of Strength Training and Conditioning. ISBN-10 ‏ : ‎ 9781492501626.
  15. Hall (2021). Effect of a plant-based, low-fat diet versus an animal-based, ketogenic diet on ad libitum energy intake.
  16. Hearris (2018). Regulation of Muscle Glycogen Metabolism during Exercise: Implications for Endurance Performance and Training Adaptations
  17. Helms (2019). The Muscle and Strength Pyramid: Nutrition. ISBN 10: 1090912188
  18. Jensen (2014). Guideline for the Management of Overweight and Obesity in Adults: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines and The Obesity Society.
  19. Paoli (2013). Beyond weight loss: a review of the therapeutic uses of very-low-carbohydrate (ketogenic) diets
  20. Pfeiffer (2012). Nutritional intake and gastrointestinal problems during competitive endurance events
  21. Mountjoy (2014). The IOC consensus statement: beyond the Female Athlete Triad--Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S)
  22. Mountjoy (2018). International Olympic Committee (IOC) Consensus Statement on Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S): 2018 Update
  23. Naude (2022). Low‐carbohydrate versus balanced‐carbohydrate diets for reducing weight and cardiovascular risk
  24. Sondike (2003). Effects of a low-carbohydrate diet on weight loss and cardiovascular risk factor in overweight adolescents
  25. Stern (2004). The effects of low-carbohydrate versus conventional weight loss diets in severely obese adults: one-year follow-up of a randomized trial
  26. Wang (2022). The Effects of Concurrent Training Combined with Low-Carbohydrate High-Fat Ketogenic Diet on Body Composition and Aerobic Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis
  27. Wan (2017). Effects of macronutrient distribution on weight and related cardiometabolic profile in healthy non-obese Chinese: a 6-month, randomized controlled-feeding trial
  28. Westmann (2007). Low-carbohydrate nutrition and metabolism
  29. Wing (2010). Long-term effects of a lifestyle intervention on weight and cardiovascular risk factors in individuals with type 2 diabetes mellitus: four-year results of the Look AHEAD trial.

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