Low-Carb Diäten: Wie wirken sie auf den Stoffwechsel? Dr. C. Römer-Lüthi

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Gerburg Meissner
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1 Low-Carb Diäten: Wie wirken sie auf den Stoffwechsel? Dr. C. Römer-Lüthi 1

2 Nomenklatur und Einteilungen M. Liebman / Nutrition 2014;30: Dr. C. Römer-Lüthi 2

3 Charakteristika einer Low-Carb-Diet (LCD) Erniedrigte Kohlenhydratzufuhr geht nicht zwingend einher mit einer geringeren Energiezufuhr Erhöhte Proteinzufuhr empfehlenswert (> g/kg KG/d), vor allem bei sehr niedrigen Kohlenhydratmengen (20-50 g KH/d) Bei VLCD wird Fettzulage ad libitum bis zur Sättigung empfohlen Es resultiert häufig eine verminderte totale Energiezufuhr (bis gegen 1000 kcal/d Ann Intern Med. 2005;142: ) Dr. C. Römer-Lüthi 3

4 Wichtigste Kohlenhydrate in der Nahrung Mono- und Disaccharide Liefern vorwiegend Glukose und Fruktose Polysaccharide: vorwiegend Stärke Liefert ausschliesslich Glukose und resistente Stärke (lösliche Nahrungsfaser) Nahrungsfasern (unlöslich und löslich) verbleiben im Colon als unlösliche Nahrungsfasern Werden bakteriell verstoffwechselt zu kurzkettigen Fettsäuren Empfehlung für LCD: 25 g/d über kohlenhydratarmes Gemüse (Rev Diabet Stud DOI /RDS ) Dr. C. Römer-Lüthi 4

5 Einflussfaktoren auf die individuelle KH- Nutzung Art und physiko-chemische Form der KH Matrix-Struktur der Lebensmittel Begleitende Nahrungsbestandteile /Magenverweildauer Ausschlaggebend für glykämischen Index Menge pro Mahlzeit Ausschlaggebend für glykämischen Load Individuelle Genetik bezüglich Verdauungsenzymen, Transportproteinen, Enzymen im KH-Stoffwechsel und (Peptid)Hormonen Bakterienflora im Verdauungstrakt Dr. C. Römer-Lüthi 5

6 Verdauung von Kohlenhydraten Durch lösliche Amylase aus Speichel und Pankreassekret Durch Disaccharidasen am Bürstensaum Stärke Rasch abbaubar Langsam abbaubar Resistente Stärke % rasch abbaubare Stärke Rohe Kartoffeln Kartof- Gekochte feln, heiss Gekochte Kartoffeln, erkaltet J H Cummings, H N Englyst, Am J Clin Nutr 61 supplement (1995) 938S 945S Dr. C. Römer-Lüthi 6

7 Resorption von Monosacchariden am Dünndarm /Galactose + Galactose Medical Biochemistry 4th ed. Saunders Elsevier Dr. C. Römer-Lüthi 7

8 Stoffwechselsituation nach einer Mahlzeit (Umsatzzahlen entsprechen g / 3h) + : unter Insulineinfluss Jungermann/Möhler. Biochemie. Springer 1980 (vergriffen) Dr. C. Römer-Lüthi 8

9 Anabole Wirkungen von Insulin Löffler/Petrides. Biochemie und Pathobiochemie. 9.Aufl Springer-Verlag 9

10 Kohlenhydrataufnahme < Bedarf LCD: VLC(K)D: g Glukose / Mahlzeit (bedarfsdeckend für Ery und ZNS) g Glukose / Mahlzeit (nicht mehr bedarfsdeckend für Ery und ZNS) Blutglukosespiegel Insulinbedarf Aufbauende Stoffwechselwege werden gebremst (alle Nährstoffgruppen betroffen) Energiegewinnung verlagert sich zu Lipiden Lipolyse Beta-Oxydation (muss in peripheren Geweben induziert werden) Ketonkörperbildung in der Leber Dr. C. Römer-Lüthi 10

11 Regulation der hormonsensitiven Lipase im Fettgewebe bei Gesunden Frayn. Metabolic Regulation. Blackwell 2003 Dr. C. Römer-Lüthi 11

12 Glykierte Verbindungen nehmen ab Diabetes 2005; 54: Dr. C. Römer-Lüthi 12

13 LCD Stoffwechselsituation ähnlich wie in einer frühen Postresorptionsphase (Umsatzzahlen entsprechen g/24 h)? Nahrungsfett Jungermann/Möhler. Biochemie. Springer 1980 (vergriffen) Dr. C. Römer-Lüthi 13

14 Hungerstoffwechsel (> 3 Wochen komplettes Fasten) Nahrungsfett Jungermann/Möhler. Biochemie. Springer 1980 (vergriffen) 14

15 Erhöhte Glukoneogenese unter VLCD im Vergleich zu Normal-Diät nach 11 Tagen J Clin Endocrinol Metab 2000; 85: Dr. C. Römer-Lüthi 15

16 Energie und Nährstoffzufuhr Metabolism. 2002; 51: 864 Dr. C. Römer-Lüthi 16

17 Veränderungen Körperzusammensetzung nach 6 Wochen Metabolism 2002; 51: 864 Body mass Fat mass Lean body mass Bone mineral content Dr. C. Römer-Lüthi 17

18 Insulin- und Glucagon-Antworten auf Leu und Phe Iverson JF et al. Journal of Amino Acids 2013 Dr. C. Römer-Lüthi 18

19 Mark s Basic Medical Biochemistry LWW. 4th ed Dr. C. Römer-Lüthi 19

20 Zeitlicher Verlauf der Ketose über 1 Jahr 4%KH, 35% P, 61% F (n=33) 46%KH, 24% P, 30% F (n=36) Am J Clin Nutr 2009;90:23 32 Dr. C. Römer-Lüthi 20

21 Bildung und Aufnahme von Ketonkörpern ins Gehirn Ann. N.Y. Acad. Sci. 2016; 1367: Dr. C. Römer-Lüthi 21

22 Serum ph-werte unter einer VLCD < 20g KH/d European Journal of Clinical Nutrition 2007; 61: Dr. C. Römer-Lüthi 22

23 Metabolische Anpassungen unter LCD Progress in Lipid Research 2008;47:307 Dr. C. Römer-Lüthi 23

24 Zugrunde liegende Steuer-Mechanismen Progress in Lipid Research 47 (2008) Dr. C. Römer-Lüthi 24

25 3-Fettsäuren wirken in die gleiche Richtung Annu Rev Nutr : Dr. C. Römer-Lüthi 25

26 Auch das Darm-Mikrobiom mischt mit The gut microbiome as a target for prevention and treatment of hyperglycaemia in type 2 diabetes: from current human evidence to future possibilities Diabetologia (2017) 60: Typ-2 Diabetiker weisen ein weniger vielfältiges Bakterienspektrum auf Es sind weniger Butyrat-Bildner vorhanden Metformin interagiert mit der Bakterienflora und verändert dadurch den intestinalen Stoffwechsel Lactobacillus und Escherichia-Spezies Vgl. Forsythe et al. Nature 2015;528: Dr. C. Römer-Lüthi 26

27 Gesamtbeurteilung einer (V)LCD Vorteile: Blutzucker-Werte und Spitzen HbA 1c Insulinansprechbarkeit Triglyceride CRP Keine Abnahme LBM Kein Hunger / essen nach Bedarf möglich Medikamentenbedarf Nachteile: Körperliche Spitzenleistungen, da Glykogenspeicher nicht optimal gefüllt Gefahr von Verstopfung, wenn zu wenig Gemüse und Salate konsumiert werden Versorgung mit Mikronährstoffen? Was passiert nach Beendigung der Diät? Dr. C. Römer-Lüthi 27

28 Dr. C. Römer-Lüthi 28

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