Kohlenhydrate beeinflussen die Menge von gesättigtem Fett und Palmitoleinsäure im Blutplasma

Volk, Brittanie M., et al. „Effects of Step-Wise Increases in Dietary Carbohydrate on Circulating Saturated Fatty Acids and Palmitoleic Acid in Adults with Metabolic Syndrome.“ PloS one 9.11 (2014): e113605.

http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0113605

Aktuelle Meta-Analysen haben gezeigt, dass es keinen signifikanten Zusammenhang zwischen der Aufnahme von gesättigten Fetten (SFA) über die Nahrung und Herz-Kreislauferkrankungen gibt.  Allerdings weiß man, dass höhere Anteile an gesättigtem Fett im Blutplasma, das Risiko erhöhen an Diabetes Typ 2 oder einem Herz-Kreislaufleiden zu erkranken, erhöhen. Diese beiden Erkenntnisse scheinen im ersten Moment kontraintuitiv, doch unterstützen diese Beobachtungen die Annahme, dass gesättigte Fette in der Nahrung und gesättigte Fette im Blutplasma nicht direkt zusammenhängen.

Der Großteil der Kohlenhydrate, welche nicht sofort oxidiert oder gespeichert werden können, werden direkt zu Fett umgewandelt (de novo Lipogenese). De novo Lipogenese (DNL) erhöht sich um das 7-fache, werden mehr Kohlenhydrate konsumiert als für die Deckung des Energiebedarfs notwendig wären[1]. Bei Menschen mit Insulinresistenz  ist die Situation sogar so, dass auch isokalorische, kohlenhydratreiche Mahlzeiten DNL antreiben und zur vermehrten Produktion von Triglyceriden führt[2].

Das Hauptprodukt der DNL sind Palmitinsäure, eine gesättigte Fettsäure und die einfach ungesättigte Fettsäure Palmitoleinsäure. Diese beiden Fettsäuren, gemessen in Erythrozyten, Plasmacholesterinester und Plasmaphospholipiden, sind sehr gute Prädiktoren für metabolisches Syndrom und Typ-2 Diabetes[3] [4] [5].

Hypothese

Menge und Zusammensetzung gesättigter Fette im Blutplasma scheinen wesentlich stärker durch Kohlenhydrate als Fett beeinflusst zu werden. Das Ziel dieser Studie war es, die Auswirkung von einer Schrittweisen Erhöhung von Kohlenhydraten und einer Schrittweisen Verminderung von gesättigten Fetten auf gesättigte Fette und Palmitoleinsäure im Plasma zu untersuchen.

Methode

Die Teilnehmer der Studie waren 16 übergewichtige Frauen und Männer mit einem BMI zwischen 27 – 50 kg/m². Alle Teilnehmer wiesen mindestens drei oder mehr Symptome für das metabolische Syndrom auf.

Versuchsaufbau

Nach einer 3-wöchigen Eingewöhnungsphase folgten 6 Phasen zu je drei Wochen. Begonnen wurde mit einer stark kohlenhydratreduzierten Diät (VLCD). Im Laufe der 6 Phasen wurde dann mit jeder neuen Phase, der Kohlenhydratanteil (CHO) erhöht und der Fettanteil verringert.

Eingewöhnungsphase -> Phase C1 -> Phase C2 -> Phase C3 -> Phase C4 -> Phase C5 -> Phase C6

low-carb/ high SFA → high carb/ low SFA

Gesamtkalorien wurden über alle Phasen hinweg gleich gehalten. Gesättigtes Fett machte 40% der Gesamtfettmenge aus und Protein wurde mit 1,8 g/ kg Körpergewicht berechnet. Für jeden Teilnehmer wurde der Energieumsatz berechnet und die Kalorienmenge individuell angepasst, so dass ein Kaloriendefizit von 300 kcal/ Tag erreicht wurde.

Vor Beginn der Phase 1 sollten die Teilnehmer eine Eingewöhnungsphase absolvieren. Dies war eine LCHF Ernährung  mit weniger als 50g Kohlenhydraten pro Tag. Diese Phase ist notwendig um die metabole Anpassung an eine LCHF-Diät einzuleiten.

Ergebnisse

Gesättigte Fette

Obwohl der Anteil an gesättigten Fettsäuren in der Nahrung  von C1 zu C6 dramatisch eingeschränkt wurde (84 g -> 34 g/ Tag), wurde der Anteil gesättigter Fettsäuren in Triglyceriden (TG), Cholesterinestern (CE) und Lipoproteinen (LP) numerisch höher. Diese Beobachtung unterstützt die Hypothese, dass es keinen direkten Zusammenhang zwischen der Aufnahme von gesättigten Fetten über die Nahrung und dem Anteil gesättigter Fette im Blutplasma gibt.

Einfach ungesättigte Fette

Im Vergleich zu den Ausgangswerten (Baseline) konnten die Forscher einen signifikanten Abfall von Palmitoleinsäure in der C1 (very low carb) Phase beobachten. Die Reduktion von Baseline zu C1 war -33% in Triglyceriden  und -49% in Cholesterinester. Sowie die Kohlenhydrate von C1 -> C6 schrittweise angehoben wurden, stieg auch parallel Palmitoleinsäure in TG und CE.

Conclusio

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass eine hohe Aufnahme von gesättigten Fettsäuren, bei gleichzeitiger niedrigen Aufnahme von Kohlenhydraten, nicht zu einer Akkumulation von Plasma SFA beitragen. Eine fortschreitende Abnahme in gesättigtem Fett und einer entsprechender Steigerung der Kohlenhydratzufuhr , bringt eine Erhöhungen der Plasmaanteil von Palmitoleinsäure. Dies  signalisieren einen beeinträchtigten Kohlenhydratstoffwechsel , auch unter Bedingungen einer negativer Energiebilanz und Gewichtsverlust[6].

[1] Aarsland, Asle, and Robert R. Wolfe. „Hepatic secretion of VLDL fatty acids during stimulated lipogenesis in men.“ Journal of lipid research 39.6 (1998): 1280-1286.

[2] Schwarz, Jean-Marc, et al. „Hepatic de novo lipogenesis in normoinsulinemic and hyperinsulinemic subjects consuming high-fat, low-carbohydrate and low-fat, high-carbohydrate isoenergetic diets.“ The American journal of clinical nutrition 77.1 (2003): 43-50.

[3] Hodge, Allison M., et al. „Plasma phospholipid and dietary fatty acids as predictors of type 2 diabetes: interpreting the role of linoleic acid.“ The American journal of clinical nutrition 86.1 (2007): 189-197.

[4] Wang, Lu, et al. „Plasma fatty acid composition and incidence of diabetes in middle-aged adults: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study.“ The American journal of clinical nutrition 78.1 (2003): 91-98.

[5] Kröger, Janine, et al. „Erythrocyte membrane phospholipid fatty acids, desaturase activity, and dietary fatty acids in relation to risk of type 2 diabetes in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition–Potsdam Study.“ The American journal of clinical nutrition (2010): ajcn-005447.

[6] Volk, Brittanie M., et al. „Effects of Step-Wise Increases in Dietary Carbohydrate on Circulating Saturated Fatty Acids and Palmitoleic Acid in Adults with Metabolic Syndrome.“ PloS one 9.11 (2014): e113605.