Koolhydraatarme voedingspatronen zijn populair. Het ketogeen voedingspatroon is een zeer koolhydraatarm voedingspatroon dat als doel heeft ketose te veroorzaken. En hoewel er in het carnivoor voedingspatroon bijna geen koolhydraten worden gegeten doordat het (bijna) geen plantaardige producten en dus alleen dierlijk voedsel bevat, is het carnivoor voedingspatroon niet automatisch ketogeen. Je zou denken dat minder koolhydraten consumeren automatisch tot ketose leidt, maar niets is minder waar.
Want hoewel het ketogene en carnivore voedingspatroon koolhydraatinname sterk beperken, betekent dat niet dat ze hetzelfde metabole effect hebben. Twee mensen kunnen alle koolhydraten schrappen uit hun voedingspatroon, maar metabool in verschillende situaties terechtkomen. De ene persoon bereikt wellicht ketose en de andere niet.
Dat verschil zit niet alleen in wat je weglaat in je voedingspatroon, maar juist in wat je toevoegt. Om te begrijpen waarom dat zo is, moeten we diep in het metabolisme duiken. Want wie het ketogeen voedingspatroon beter wil begrijpen en beter wil begrijpen waarom het carnivoor voedingspatroon niet altijd ketogeen is, ontkomt er niet aan om zich te verdiepen in de metabole processen die bepalen hoe het lichaam energie maakt, verdeelt en opslaat.
Het metabole pad naar ketose
Om te begrijpen hoe het lichaam in ketose terechtkomt, is het belangrijk om eerst stap voor stap te volgen wat er onder gangbare omstandigheden gebeurt bij een koolhydraatbevattend voedingspatroon. Het lichaam is namelijk voortdurend bezig om voedingsstoffen om te zetten in bruikbare energie, en dat verloopt via een aantal nauw op elkaar afgestemde processen. We geven een beschrijving van de metabole stappen om tot ketose te komen. Hierbij is het handig om onderstaande figuur bij de hand te houden.
Figuur 1
Metabolisme en ketose
Overgenomen van: Leaf, A., Rothschild, J. A., Sharpe, T. M., Sims, S. T., Macias, C. J., Futch, G. G., Roberts, M. D., Stout, J. R., Ormsbee, M. J., Aragon, A. A., Campbell, B. I., Arent, S. M., D’Agostino, D. P., Barrack, M. T., Kerksick, C. M., Kreider, R. B., Kalman, D. S., & Antonio, J. (2024). International society of sports nutrition position stand: ketogenic diets. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 21(1), 2368167. https://doi.org/10.1080/15502783.2024.2368167
Vanuit de vertering gaan monosachariden naar de lever
Alle verteerbare koolhydraten worden afgebroken tot de monosachariden glucose, fructose en galactose in het spijsverteringsstelsel. Alle opgenomen monosachariden worden via de poortader naar de lever getransporteerd. In de lever worden fructose en galactose grotendeels omgezet in glucose, waardoor glucose naast vetten een centrale rol speelt in de energievoorziening van het lichaam.
Opname van glucose en glycolyse
Die glucose komt in de bloedbaan terecht en bepaalt de bloedglucosespiegel. Vanuit het bloed wordt glucose onder invloed van het alvleesklierhormoon insuline opgenomen door de meeste cellen (onder andere hersencellen hebben geen insuline nodig om glucose op te nemen) en via glycolyse afgebroken tot pyruvaat om zo al een klein beetje energie in de vorm van AdenosineTriFosfaat (ATP) te leveren. Pyruvaat wordt vervolgens omgezet in acetyl-CoA (een van de sleutelstoffen in het ontstaan van ketose), dat de citroenzuurcyclus ingaat. De citroenzuurcyclus speelt een cruciale rol in het ontstaan van van ketose en daarom gaan we nader in op deze bekende cyclus. In deze cyclus worden energierijke verbindingen gemaakt die later via een moeilijk proces dat oxidatieve fosforylering wordt genoemd, worden gebruikt om daadwerkelijk voor de cellen bruikbare energie in de vorm van ATP te produceren.
Lipolyse en β-oxidatie
Vetten ook wel triglyceriden genoemd, volgen een ander metabool pad. Triglyceriden worden via lipolyse (lipo = vet, lyse = splitsen) gesplitst in drie vetzuren en glycerol. De vetzuren worden in de mitochondriën via een proces dat β-oxidatie, wordt genoemd, afgebroken tot acetyl-CoA. Net als bij glucose is dit acetyl-CoA bedoeld om de citroenzuurcyclus in te gaan en energierijke verbindingen te produceren. Glycerol kan worden omgezet in een tussenproduct in de glycolyse dat uiteindelijk kan bijdragen aan glucoseproductie. Dit proces waarbij onder andere glycerol wordt omgezet in nieuwe glucose heet gluconeogenese (gluco = glucose, neo = nieuw, genese = nieuwvorming).
Eiwitten in de stofwisseling
Eiwitten nemen onder gangbare omstandigheden een andere positie in de stofwisseling. Voedingseiwitten worden afgebroken tot aminozuren in de spijsvertering, maar dienen in de stofwisseling als bouwstenen voor het lichaam, bijvoorbeeld voor spierweefsel, enzymen en hormonen. Pas wanneer de energievoorziening vanuit koolhydraten onder druk komt te staan, kunnen aminozuren worden ingezet als brandstof of als grondstof voor glucoseproductie. Dit proces waarbij aminozuren worden gebruikt om nieuw glucose te vormen, is ook onderdeel van de gluconeogenese.
De citroenzuurcyclus en oxaalazijnzuur
Zolang er voldoende koolhydraten beschikbaar zijn, kan het ontstane acetylCoA ook worden afgebroken in de citroenzuurcyclus. De citroenzuurcyclus draait continu en een cruciale voorwaarde daarvoor is de aanwezigheid van het molecuul oxaalazijnzuur. Dit molecuul is onmisbaar in de citroenzuurcyclus, omdat het nodig is om acetyl-CoA de cyclus in te laten gaan. Zonder oxaalazijnzuur kan acetyl-CoA niet worden verwerkt. En om voldoende oxaalazijnzuur (zie figuur; OAA) te vormen, is er voldoende glucose nodig.
De metabole situatie verandert dus wanneer de aanvoer van koolhydraten sterk afneemt. Er kan dan onvoldoende oxaalazijnzuur gevormd worden om het ontstane acetylCoA weg te werken in de citroenzuurcyclus.
Echter de bloedglucosespiegel moet ook binnen nauwe grenzen blijven, omdat bepaalde weefsels daar volledig of gedeeltelijk afhankelijk van zijn. Rode bloedcellen bijvoorbeeld hebben geen mitochondriën en kunnen daarom geen vetzuren of ketonlichamen gebruiken voor hun energievoorziening. Zij zijn volledig afhankelijk van glucose. Ook delen van de hersenen blijven glucose nodig hebben, met name neuronen die geen volledige overstap naar ketonlichamen kunnen maken voor hun energievoorziening. Het niermerg is eveneens afhankelijk van glucose, omdat de zuurstofspanning daar laag is en vetverbranding beperkt mogelijk is. Daarnaast gebruiken geactiveerde immuuncellen bij voorkeur glucose als brandstof voor snelle energievoorziening.
Gluconeogenese en oxaalazijnzuur
Omdat deze weefsels glucose nodig blijven hebben, moet het lichaam dit zelf produceren wanneer de koolhydraatinname laag is. Dat gebeurt dus via de gluconeogenese.
En zoals al kort aangegeven is gluconeogenese het proces waarbij glucose wordt gevormd uit niet-koolhydraatbronnen. Belangrijke stoffen waaruit nieuw glucose gevormd kan worden, zijn lactaat (uit spiermetabolisme), glycerol (uit vetafbraak) en aminozuren (uit eiwitafbraak). Vooral aminozuren spelen hierin een belangrijke rol omdat 18 van de 20 voor het lichaam nuttige aminozuren kunnen worden omgezet in tussenproducten die uiteindelijk leiden tot nieuwvorming van glucose. En hier komt oxaalazijnzuur opnieuw in beeld.
Veel van de routes binnen de gluconeogenese lopen via oxaalazijnzuur. Dat betekent dat dit molecuul uit de citroenzuurcyclus wordt gehaald om glucose te maken. Dit proces wordt cataplerose (het onttrekken van tussenproducten uit de citroencyclus) genoemd. Het tegenovergestelde proces van cataplerose is anaplerose. Bij anaplerose worden stoffen in de citroenzuurcyclus gestopt. Zolang er voldoende aanvulling van oxaalazijnzuur is, bijvoorbeeld via de gluconeogenese uit aminozuren (anaplerose), blijft de citroencyclus functioneren. Maar wanneer de onttrekking van oxaalazijnzuur groter wordt dan de aanvulling, ontstaat er een tekort aan oxaalazijnzuur. En dat heeft directe gevolgen.
Oxaalazijnzuur en het ontstaan van ketonlichamen
Zonder voldoende oxaalazijnzuur kan acetyl-CoA niet meer de citroenzuurcyclus in. Tegelijkertijd blijft de aanvoer van acetyl-CoA doorgaan, vooral door de afbraak van vetzuren. Hierdoor ontstaat een ophoping van acetyl-CoA in de lever. Het lichaam heeft echter een metabole oplossing om met het overschot aan acetylCoA om te gaan. Het overtollige acetyl-CoA wordt namelijk omgezet in ketonlichamen. Dit proces begint met de vorming van acetoacetaat. Een deel van acetoacetaat wordt omgezet in β-hydroxybutyraat (BHB), dat door veel weefsels kan worden gebruikt als brandstof. Een klein deel van acetoacetaat wordt omgezet in aceton, dat bij gezonde mensen snel wordt afgebroken en ook wordt uitgeademd in kleine hoeveelheden. De productie van ketonlichamen is dus geen doel op zich, maar een gevolg van een opstapeling van acetyl-CoA in combinatie met een tekort aan oxaalazijnzuur.
Waar blijven de ketonlichamen?
In de lever ontstaat dus continu acetyl-CoA, onder andere uit de afbraak van vetzuren. Normaal gesproken wordt dit acetyl-CoA opgenomen in de citroenzuurcyclus, maar daarvoor is dus oxaalazijnzuur noodzakelijk. Wanneer er onvoldoende oxaalazijnzuur beschikbaar is, bijvoorbeeld doordat het wordt gebruikt voor gluconeogenese, kan acetyl-CoA de cyclus niet meer goed in. Het gevolg is dat acetyl-CoA zich opstapelt en het lichaam lost dit op door acetyl-CoA om te zetten in ketonlichamen. De eerste stap is de vorming van acetoacetaat. Dit ketonlichaam kan vervolgens worden omgezet in β-hydroxybutyraat, dat een belangrijke alternatieve brandstof vormt, of spontaan uiteenvallen tot aceton, dat grotendeels wordt afgebroken en wordt uitgeademd.
Acetoacetaat en β-hydroxybutyraat worden vervolgens afgegeven aan de bloedbaan en vervoerd naar andere weefsels, zoals spieren en hersenen. Daar gebeurt in feite het omgekeerde proces. De ketonlichamen worden weer omgezet in acetyl-CoA, dat vervolgens alsnog de citroenzuurcyclus in kan om daar energie te leveren. Op die manier vormen ketonlichamen een soort transportvorm van energie, waarmee de lever brandstof beschikbaar maakt voor andere delen van het lichaam wanneer directe verwerking via de citroenzuurcyclus tijdelijk niet mogelijk is.
Eiwitten en gluconeogenese
Tegelijkertijd blijft gluconeogenese doorgaan om de bloedglucosespiegel op peil te houden. En juist daar speelt eiwit een bepalende rol. Eiwitten leveren aminozuren die kunnen worden omgezet in glucose en die tegelijkertijd de citroenzuurcyclus kunnen aanvullen. Hoe meer aminozuren beschikbaar zijn, hoe groter de capaciteit voor gluconeogenese en hoe kleiner de kans dat er een tekort aan oxaalazijnzuur ontstaat.
Daarmee wordt duidelijk dat ketose niet simpelweg ontstaat door het vermijden van koolhydraten, maar door een verschuiving in de balans tussen aanvoer en gebruik van centrale metabolieten. Het is het resultaat van een systeem dat probeert de bloedglucosespiegel te handhaven, terwijl het tegelijkertijd een overschot aan acetyl-CoA moet verwerken.
Het ketogeen voedingspatroon in de praktijk
Als we de metabole processen uit de vorige paragraaf in gedachten houden, wordt duidelijk wat het ketogeen voedingspatroon in essentie probeert te bereiken. Het doel van het ketogeen voedingspatroon is niet alleen om koolhydraten te vermijden, maar om het lichaam in een metabole toestand te brengen waarin de balans tussen gluconeogenese en de citroenzuurcyclus zodanig verschuift dat er relatief weinig oxaalazijnzuur beschikbaar is in citroenzuurcyclus. Daardoor kan acetyl-CoA dat ontstaat uit de afbraak van vetten minder goed verwerkt worden en ontstaat er een ophoping van dit molecuul, dat uiteindelijk leidt tot de productie van ketonlichamen.
Forse koolhydraatbeperking en insuline
In de praktijk moet je bij een ketogeen voedingspatroon de inname van koolhydraten sterk beperken tot 20 tot 50 gram per dag. Hierdoor daalt de bloedglucosespiegel en neemt de afgifte van insuline af. Insuline speelt bij veel aanhangers van het ketogene voedingspatroon een centrale rol in de stofwisseling. Het stimuleert de opname en opslag van voedingsstoffen en remt tegelijkertijd de afbraak van vet in vetweefsel. Vanuit dat perspectief is het begrijpelijk dat binnen het ketogeen voedingspatroon veel nadruk wordt gelegd op het verlagen van insulinespiegels om de vetverbranding en de ketose te bevorderen. Toch is het beeld van veel keto-aanhangers van insuline onvolledig.
Insuline wordt binnen de ketogene wereld vaak neergezet als een hormoon dat vetverbranding blokkeert, maar dat doet geen recht aan de bredere fysiologische rol van dit anabole hormoon. Insuline remt niet alleen de lipolyse, maar speelt ook een belangrijke rol in het remmen van de eetlust en het bevorderen van verzadiging. Daarnaast stimuleert insuline de opname van aminozuren in spierweefsel en daarmee de opbouw en het behoud van lichaamseiwitten. Insuline is dus geen bad guy mits het normaal functioneert, maar een essentieel hormoon dat meerdere functies tegelijk vervult. Bovendien zijn koolhydraten niet de enige voedingsstoffen die insuline beïnvloeden.
Eiwitten en de insulinerespons
Ook eiwitten zorgen voor een forse stijging van de insulinespiegels van het bloed. Aminozuren stimuleren namelijk direct de alvleesklier om insuline af te geven. Dit effect is goed onderzocht in studies naar de zogeheten insuline-index van voedingsmiddelen. In het werk van Holt en werd de insulinerespons van ruim 50 gram eiwit uit tonijn, ei-eiwit, kalkoeneiwit en wei-eiwit bestudeerd en die insulinerespons was fors. En rundvlees zorgt zelfs voor even grote insuline-afgifte als zilvervliesrijst. Uit deze onderzoeken blijkt dat eiwitrijke voedingsmiddelen een substantiële insulinerespons kunnen veroorzaken. Rundvlees bijvoorbeeld leidt tot ongeveer 50 tot 60 procent van de insulinerespons van witbrood bij gelijke energie-inname. Dat is opvallend, omdat het effect van rundvlees op de bloedglucosespiegel relatief beperkt blijft.
Met andere woorden, een maaltijd zonder koolhydraten kan nog steeds een duidelijke insuline-afgifte veroorzaken.
Eiwitbeperking en het ketogeen voedingspatroon
En dat inzicht is cruciaal voor het begrijpen van het ketogeen voedingspatroon. Want als eiwitten zowel de insulineafgifte stimuleren als een belangrijke bron vormen voor gluconeogenese, dan kan een hoge eiwitinname de omstandigheden die nodig zijn voor ketose deels tegenwerken.
Daarom wordt binnen een klassiek ketogeen voedingspatroon niet alleen de koolhydraatinname sterk beperkt, maar blijft ook de eiwitinname gematigd. In de praktijk ligt deze meestal rond de 1,2 tot 1,7 gram per kilogram lichaamsgewicht per dag. De rest van de energie wordt voornamelijk geleverd door vet.
Door deze combinatie ontstaat een situatie waarin de bloedglucosespiegel relatief laag blijft, de insulinespiegels gemiddeld lager zijn en de aanvoer van aminozuren niet zo groot is dat de citroenzuurcyclus voortdurend wordt aangevuld met oxaalazijnzuur afkomstig van aminozuren. Daardoor neemt de kans toe dat oxaalazijnzuur relatief schaars wordt en ketonproductie op gang komt.
We spreken overigens doorgaans van ketose wanneer de concentratie β-hydroxybutyraat in het bloed boven ongeveer de 0,5 mmol/L ligt. Waarden tussen grofweg 0,5 en 3,0 mmol/L worden gezien als een fysiologische vorm van ketose.
Fysieke inspanning en ketose
Fysieke inspanning kan de mate van ketose beïnvloeden. Tijdens matig intensieve inspanning, zoals stevig wandelen of rustig fietsen, wordt een aanzienlijk deel van de energie geleverd door koolhydraten, vaak rond de 40 tot 60 procent, afhankelijk van je getraindheid. Hierdoor worden glycogeenvoorraden (= een soort voorraad van aaneengekoppeld glucose in je lever en spieren_ aangesproken en daalt de beschikbaarheid van glucose. Wanneer deze voorraden afnemen, neemt de druk op gluconeogenese toe. Tegelijkertijd zorgt de verhoogde lipolyse voor een grotere aanvoer van acetyl-CoA. Als de beschikbaarheid van oxaalazijnzuur daarbij relatief beperkt is, kan dit de vorming van ketonlichamen versnellen.
Het ketogeen voedingspatroon is daarmee geen simpel koolhydraatarm voedingspatroon, maar een voedingspatroon dat stuurt op een complex samenspel van hormonale regulatie en metabole processen.
Carnivoor voedingspatroon, wel of niet ketogeen?
Wanneer je het ketogeen voedingspatroon begrijpt als een afgestemde balans tussen koolhydraat-, vet- en eiwitinname, wordt ook duidelijk waarom het carnivoor voedingspatroon niet automatisch ketogeen is. Hoewel koolhydraten vrijwel volledig worden geschrapt binnen het carnivoor voedingspatroon, wordt de eiwitinname binnen het carnivoor voedingspatroon vaak verhoogd in vergelijking met een gangbaar voedingspatroon en ligt ook hoger in vergelijking met een standaard ketogeen voedingspatroon. En dat maakt dat mensen metabool in heel verschillende situaties terechtkomen.
Vormen van het carnivoor voedingspatroon
Op papier lijkt het carnivoor voedingspatroon eenvoudig. Namelijk om alleen dierlijke producten en met name vlees te vlees. In de praktijk blijkt het carnivoor voedingspatroon echter allesbehalve uniform en bestaan er verschillende varianten die elk hun eigen voedingskeuzes en daarmee hun eigen metabole gevolgen hebben. Wij hebben onderstaande vormen van het carnivore voedingspatroon gevonden en getracht daar enigszins een beschrijving van te geven.
- In een standaard carnivore voedingspatroon, waarin vlees, vis, eieren en soms zuivel worden gegeten zonder specifieke sturing op vet, komt de eiwitinname vaak vanzelf uit rond de 1,5 tot 2,5 gram per kilogram lichaamsgewicht. Dat volgt grotendeels uit de samenstelling van vlees zelf, dat per definitie rijk is aan eiwitten en relatief arm aan energie wanneer vet niet expliciet wordt toegevoegd.
- In lean carnivore waarin vooral magere dierlijke producten worden gegeten, zoals kipfilet en mager rundvlees, kan die eiwitinname verder oplopen richting 2,5 tot 3,5 gram per kilogram, simpelweg omdat er grotere hoeveelheden nodig zijn om voldoende energie binnen te krijgen.
- Aan de andere kant bestaan er vetrijke varianten, vaak aangeduid als ketovore, waarbij juist wordt gekozen voor vet vlees zoals ribeye en spek, eventueel aangevuld met extra vet in de vorm van boter en reuzel. In dat geval blijft de eiwitinname doorgaans lager, meestal rond de 1,2 tot 1,8 gram per kilogram lichaamsgewicht, een range die ook in ketogene literatuur wordt gezien als passend binnen een voedingspatroon dat ketose ondersteunt.
- Andere varianten, zoals het lion diet waarbij vrijwel alleen rundvlees wordt gegeten, head-to-tail, waarbij ook orgaanvlees wordt gegeten, of lacto-carnivore waarbij zuivel wordt toegevoegd, bewegen zich ergens tussen deze uitersten, afhankelijk van de gekozen producten.
Zuivel en de insulinerespons
Zuivel binnen het carnivore voedingspatroon verdient nog wat extra aandacht van ons. Want waar we aangaven dat vlees al een forse insulinerespons geeft, is de insulinerespons van zuivel nog groter. Daarmee wordt opnieuw duidelijk dat een voedingspatroon met zeer weinig koolhydraten nog steeds een forse insulinerespons kan geven.
Eiwitinname per kilogram huidig gewicht, of normaal gewicht
Een belangrijke nuance hierbij is dat de eiwitinname vaak wordt uitgedrukt in grammen per kilogram lichaamsgewicht, terwijl juist binnen het carnivoor voedingspatroon veel mensen starten met overgewicht. Stel iemand weegt 100 kilogram, maar zou idealiter 80 kilogram moeten wegen. Wanneer deze persoon 1,5 gram eiwit per kilogram huidige gewicht eet, komt dat neer op 150 gram per dag. Afgezet tegen het normale lichaamsgewicht is dat echter bijna 1,9 gram per kilogram. Wat dus ogenschijnlijk een gematigde eiwitinname lijkt, blijkt in werkelijkheid relatief hoog, met als gevolg dat er meer aminozuren beschikbaar zijn voor gluconeogenese en daarmee meer aanvulling van de citroenzuurcyclus plaatsvindt. Dat maakt ketose minder vanzelfsprekend dan vaak wordt aangenomen.
Eiwitrijke, koolhydraatarme voedingspatronen en ketose
Direct onderzoek naar het carnivoor voedingspatroon en het effect op ketose zelf is schaars. Daarom moeten we kijken naar gecontroleerde studies waarin de eiwitinname wordt gevarieerd binnen koolhydraatarme diëten. In het werk van Phinney uit 1983 kregen deelnemers een ketogeen voedingspatroon met minder dan 20 gram koolhydraten per dag en een eiwitinname van ongeveer 1,75 gram per kilogram lichaamsgewicht . In die setting werden ketonwaarden bereikt rond de 1 tot 1,5 mmol/L β-hydroxybutyraat, wat duidelijk binnen de zone van ketose valt.
In een studie uit 2008 uitgevoerd bij obese mannen lag de eiwitinname bij een ketogeen op ruim 1 gram per kilogram lichaamsgewicht en bereikten de proefpersonen een ketose van ongeveer 3,0 mmol/L.
Wanneer de eiwitinname verder wordt verhoogd dan wordt zichtbaar dat bij een eiwitinname rond de 2,2 gram per kilogram bij atleten ketose minder vanzelfsprekend is. Hierbij moet de kanttekening worden geplaatst dat atleten die zeer fysiek actief zijn makkelijker in ketose kunnen komen, omdat zij door fysieke activiteit meer acetylCoA produceren. Dus zelfs bij atleten die fysiek actief zijn, komen minder makkelijk in ketose wanneer de eiwitinname hoog is.
Wanneer je deze bevindingen naast elkaar legt, ontstaat geen harde grens wanneer wel en niet ketose optreedt maar meer een range.
Bij een eiwitinname rond de 1,2 tot 1,5 gram per kilogram lichaamsgewicht worden vaak ketonwaarden gezien rond 1 tot 3 mmol/L.
Tussen 1,5 en 2,0 eiwitinname gram per kilogram lichaamsgewicht dalen deze waarden richting ongeveer 0,5 tot 1,5 mmol/L.
Bij 2,0 tot 2,5 gram eiwitinname per kilogram lichaamsgewicht blijven ketonwaarden vaak beperkt tot onder de 1 mmol/L en bij nog hogere innames is ketose vaak minimaal of afwezig. Dit zijn geen absolute waarden, maar ze illustreren wel een consistente dosis-respons relatie tussen de eiwitinname en de mate van ketose.
Daarmee wordt ook duidelijk waarom het carnivoor voedingspatroon zo’n wisselend effect op het wel, of niet bereiken van ketose heeft. Het carnivoor voedingspatroon verwijdert vrijwel alle koolhydraten, maar laat de eiwitinname vaak vrij. Afhankelijk van de gekozen variant en de lichaamssamenstelling kan het lichaam daardoor in totaal verschillende metabole toestanden terechtkomen. Sommige carnivore vormen, met name de vetrijke varianten, benaderen een klassiek ketogeen voedingspatroon en leiden tot duidelijke ketose. Andere vormen, vooral de eiwitrijke varianten, houden de gluconeogenese actief en beperken de ketonproductie. En daar zit de kern: niet elk koolhydraatarm voedingspatroon is ketogeen en een carnivoor voedingspatroon dus ook niet.
En dus…
Het metabole verhaal over ketose is minder simpel is dan vaak wordt gedacht. Onder gangbare omstandigheden gebruikt het lichaam naast vet vooral glucose als brandstof, afkomstig uit koolhydraten van de voeding. Wanneer de koolhydraatinname sterk wordt beperkt, moet het lichaam zelf glucose gaan maken via gluconeogenese. Daarbij speelt oxaalazijnzuur een centrale rol, omdat het zowel nodig is voor het normale functioneren van de citroenzuurcyclus als voor de aanmaak van nieuwe glucose. Als die balans verschuift en er relatief weinig oxaalazijnzuur beschikbaar is, kan acetyl-CoA niet meer goed verwerkt worden en hoopt het molecuul op. Dat is het moment waarop de lever ketonlichamen gaat produceren uit acetylCoA.
Het ketogeen dieet probeert die situatie te creëren. Door de koolhydraatinname sterk te beperken en de eiwitinname gematigd te houden, ontstaat er een metabole omgeving waarin ketose kan optreden. Daarbij wordt vaak gestuurd op een eiwitinname van grofweg 1,2 tot 1,7 gram per kilogram lichaamsgewicht, omdat hogere innames de gluconeogenese stimuleren en daarmee ketose remmen.
Het carnivoor voedingspatroon sluit daar op het eerste gezicht op aan, omdat koolhydraten vrijwel volledig verdwijnen. Maar in de praktijk blijkt dat de eiwitinname binnen dit voedingspatroon vaak hoger ligt. En dat maakt het verschil. Eiwitten leveren aminozuren die kunnen worden omgezet in glucose en tegelijkertijd de citroenzuurcyclus aanvullen. Daardoor blijft de noodzaak om ketonlichamen te produceren beperkt, zelfs bij een zeer lage koolhydraatinname.
Hoewel er weinig literatuur beschikbaar is waarin het effect van een carnivoor voedingspatroon op het bereiken van ketose wordt bestudeerd, laat de beschikbare literatuur zien dat bij een eiwitinname rond de 1,2 tot 1,5 gram per kilogram ketose wordt bereikt. Tussen een eiwitinname van 1,5 en 2,0 gram per kilogram neemt de mate van ketose al af. En bij eiwit-innames boven de 2,0 gram per kilogram blijft ketose vaak beperkt of zelfs afwezig.
Voor wie daadwerkelijk in ketose wil komen, betekent dit in de praktijk dat de eiwitinname meestal onder de 1,5 tot 2,0 gram per kilogram lichaamsgewicht moet blijven. En dat punt wordt sneller bereikt dan veel mensen denken.
Neem een persoon van 80 kilogram. Bij 1,8 gram per kilogram komt dat neer op 144 gram eiwit per dag. Dat lijkt misschien veel, maar in de praktijk is het eenvoudig om daar aan te komen. Ongeveer 500 gram kipfilet levert al rond de 110 gram eiwit. Voeg daar een paar eieren aan toe en een portie kwark of yoghurt en de grens van 140 tot 160 gram eiwit is snel bereikt.
Binnen een carnivoor voedingspatroon, waarin vlees vaak de basis vormt van meerdere maaltijden per dag, ligt een hogere eiwitinname dus al snel voor de hand.
Daar komt nog een belangrijke nuance bij. Veel mensen starten met een carnivoor dieet vanuit overgewicht. Wanneer zij hun eiwitinname berekenen op basis van hun actuele lichaamsgewicht, lijken ze vaak precies in de “sweet spot” van ongeveer 1,5 gram per kilogram te zitten. Maar wanneer je corrigeert voor een normaal lichaamsgewicht, blijkt die inname in werkelijkheid aanzienlijk hoger te liggen. Iemand van 100 kilogram met een streefgewicht van 80 kilogram die 150 gram eiwit per dag eet, zit ogenschijnlijk op 1,5 gram per kilogram, maar in feite dichter bij 1,9 gram per kilogram. Daarmee verschuift de metabole situatie richting minder ketose.
Tot slot speelt ook fysieke inspanning een rol in het bereiken van ketose. Tijdens fysieke inspanning gebruikt het lichaam een aanzienlijk deel van zijn energie uit glucose, waardoor glycogeenvoorraden afnemen en de vraag naar gluconeogenese toeneemt. In die context kan het lichaam, zeker bij beperkte beschikbaarheid van substraten, sneller richting ketose verschuiven. Fysieke inspanning kan het lichaam dus als het ware een zetje richting ketose geven, al blijft ook hier de totale eiwitinname een bepalende factor.
Kortom, niet alleen de afwezigheid van koolhydraten bepaalt of je in ketose komt, maar vooral de balans tussen eiwitinname en de onderliggende metabole processen. Een carnivoor dieet kan ketogeen zijn, maar dat is het lang niet automatisch.
