Seelenfrage nach dem neuen Jahr: Haben Sie wieder zugenommen? Insulin bedeutet, dass ich nicht verantwortlich bin

Die Frühlingsfestferien sind vorbei. Haben Sie wieder zugenommen? Was den Mechanismus der Fettleibigkeit betrifft, denken wir instinktiv, dass dies daran liegt, dass wir zu viel essen und unsere Nahrungsaufnahme unseren Verbrauch übersteigt. Dies ist das traditionelle „Energiebilanzmodell“. Doch der Mechanismus der Fettleibigkeit ist in Wirklichkeit nicht so einfach. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler das „Kohlenhydrat-Insulin-Modell“ vorgeschlagen, das besagt, dass die Insulinausschüttung zunimmt, wenn Menschen zu viel Nahrung mit einem hohen glykämischen Index zu sich nehmen, was wiederum dazu führt, dass der aufgenommene Zucker in Glykogen und Fett umgewandelt wird, was zu Fettleibigkeit führt. Allerdings weist dieses neue Modell auch Mängel auf. Um gesund abzunehmen, scheint der einfache Spruch „Halte deinen Mund im Zaum und bewege deine Beine“ zuverlässiger zu sein, doch das Einfachste ist oft das Schwierigste.

Geschrieben von Gu Shuchen

Bei jedem Fest nehme ich drei Pfund zu, beim Frühlingsfest sogar drei Kilogramm. Ich habe ein halbes Jahr lang versucht, Gewicht zu verlieren, aber das neue Jahr kam, bevor es mir gelang. Heutzutage ist Fett der Staatsfeind. Einerseits scheint jeder zu versuchen, Gewicht zu verlieren: Es muss doch jemanden in Ihrem Umfeld geben, der läuft, Aerobic macht, eine Diät macht oder Intervallfasten praktiziert und versucht, Gewicht zu verlieren oder das Wachstum seines Taillenumfangs zu kontrollieren. Andererseits werden die Menschen immer dicker.

Fettleibigkeit ist zu einem großen globalen Gesundheitsproblem geworden. Die Weltgesundheitsorganisation weist darauf hin, dass übermäßiges Fett zu einer Reihe schwerwiegender Gesundheitsprobleme führen kann, beispielsweise zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Herzkrankheiten und Schlaganfällen, Typ-2-Diabetes, Osteoarthritis sowie Gebärmutterkrebs, Brustkrebs und Dickdarmkrebs. Fettleibigkeit hat sich zu einer globalen Epidemie entwickelt. Daten der Weltgesundheitsorganisation zeigen, dass sich die Zahl der fettleibigen Menschen weltweit seit 1975 fast verdreifacht hat. Derzeit sind mehr als 1,9 Milliarden Erwachsene übergewichtig, davon sind 650 Millionen fettleibig. China ist bereits das Land mit der größten Zahl fettleibiger Menschen. Allerdings bleibt Fettleibigkeit als Krankheit in der öffentlichen Wahrnehmung vage. Die Coronavirus-Pandemie wird sicherlich vorübergehen, aber wann werden wir das Licht am Ende des Tunnels der Adipositas-Pandemie sehen? Um dieses Problem zu lösen, müssen wir zunächst wissen, wie Menschen dick werden.

Ein besseres Modell für die Mechanismen der Fettleibigkeit?

Die traditionelle Vorstellung von „Energiebilanz“ geht davon aus, dass Menschen dick werden, weil sie mehr Kalorien zu sich nehmen, als sie verbrennen, und dass sie schlank bleiben können, wenn sie weniger essen. Aber ist die Wahrheit wirklich so einfach? Haben Sie manchmal das Gefühl, dass Sie zunehmen, selbst wenn Sie kaltes Wasser trinken?

Am 14. September 2021 veröffentlichte ein Forschungsteam aus 17 international renommierten Experten im American Journal of Clinical Nutrition eine Studie, die mit dem traditionellen Konzept brach. Sie waren der Ansicht, dass das „Energiebilanzmodell“ grundlegende Mängel aufweise und den Einfluss der Nahrung auf Hormone und Stoffwechsel außer Acht lasse. Das „Kohlenhydrat-Insulin-Modell (CIM)“ kann den Mechanismus der Fettleibigkeit besser erklären und Hinweise zur Gewichtsabnahme geben.

Ihre Kernidee besteht darin, dass Fettleibigkeit nicht einfach durch zu viel Essen verursacht wird, sondern vielmehr durch den Konsum von zu vielen Lebensmitteln mit hohem GI (glykämischen Index), hoher GL (glykämische Last) und hohem Kohlenhydratanteil (insbesondere raffinierten, schnell verdaulichen Kohlenhydraten). Diese Nahrungsmittel führen zu einer erhöhten Insulinausschüttung, verändern dadurch den Stoffwechsel des Körpers und führen letztendlich zur Fettspeicherung, Gewichtszunahme und Fettleibigkeit. Bei einer fettarmen Ernährung enthalten die Nahrungsmittel mehr schnell verdauliche Kohlenhydrate mit hohem GI, was die Fettspeicherung fördert und zu Fettleibigkeit führt. Eine Reduzierung der Aufnahme dieser Nahrungsmittel kann zur Gewichtsabnahme beitragen[1].

Der sogenannte GI (Glykämischer Index) ist der glykämische Index, der ein Indikator zur Beurteilung des Einflusses von Nahrungsmitteln auf den postprandialen Blutzucker ist. Die Berechnung erfolgt auf Basis von 100 g Lebensmittel, und GI70 ist ein Lebensmittel mit hohem GI. Den Daten der „Leitlinien zur Diagnose und Behandlung von Typ-1-Diabetes in China“ zufolge liegt der GI von 100 g Reis, dem Grundnahrungsmittel, das wir Chinesen üblicherweise essen, bei etwa 83, und der von 100 g gedämpften Brötchen aus reichhaltigem Mehl liegt bei etwa 88. Nach dem Eintritt in den Magen-Darm-Trakt wird diese Art von Nahrung schnell verdaut, weist eine hohe Absorptionsrate auf und setzt schnell Glukose frei, was zu einem raschen Anstieg des Blutzuckerspiegels führen kann. Daher werden sie auch „Fast Carbs“ genannt, also Kohlenhydrate, die schnell verdaut werden. Entsprechend sind Nahrungsmittel mit einem niedrigen glykämischen Index, zu denen unter anderem Obst, Gemüse, Bohnen und Vollkornprodukte zählen. Das heißt, sie verbleiben nach dem Verzehr lange Zeit im Magen-Darm-Trakt, haben eine niedrige Absorptionsrate und geben Glukose langsam frei, was einen Anstieg des Blutzuckers nach den Mahlzeiten verhindern kann. Sie werden auch „langsame Kohlenhydrate“ genannt.

Die glykämische Last (GL) ist ebenfalls ein Indikator zur Messung des Blutzuckerspiegels. Im Vergleich zur Beobachtung der Auswirkungen kohlenhydrathaltiger Lebensmittel auf den Blutzuckerspiegel kommt bei der glykämischen Last noch der Faktor des Verzehrs hinzu. Zu den Lebensmitteln mit einer hohen glykämischen Last zählen zuckerhaltige Speisen und Getränke, Weißbrot und Reis.

Neben einer geringen basalen Insulinausschüttung, die unabhängig von der Nahrungsaufnahme erfolgt, entsteht eine weitere große Insulinausschüttung durch die erhöhte Blutzuckerstimulation nach dem Essen. Daher ist auch die Menge der Insulinausschüttung, die durch den Verzehr von schnellen Kohlenhydraten mit hohem GI verursacht wird, höher. Insulin kann auf zahlreiche Organe und Gewebe im menschlichen Körper wirken, eine seiner Hauptfunktionen besteht jedoch darin, an der Speicherung von Kalorien aus der Nahrung mitzuwirken, um mögliche Energieengpässe im Körper auszugleichen. Wenn wir Kohlenhydrate mit hohem GI essen, steigt die Insulinausschüttung. Unter der Einwirkung von Insulin wird der Blutzucker zur Synthese von Glykogen und Fett verwendet, wodurch der Blutzuckerspiegel im menschlichen Körper gesenkt wird. Diese mahlzeiteninduzierte Insulinausschüttung stoppt sofort den Abbau von gespeichertem Fett, Kohlenhydraten und Protein im Körper. Gleichzeitig kann es sein, dass das Gehirn aufgrund der ständigen Wärmespeicherung fälschlicherweise glaubt, der Körper bekäme nicht genügend Energie, und dass sich der Grundumsatz in diesem Prozess verlangsamt, um Energie zu sparen. Das Ergebnis ist, dass wir möglicherweise immer noch Hunger verspüren, auch wenn wir zu viel Fett zugelegt haben.

Laut dem CIM-Modell wird eine übermäßige Fettspeicherung durch die postprandiale Insulinsekretion verursacht, daher ist die entsprechende „Lösung für Fettleibigkeit“ die sogenannte kohlenhydratarme, fettreiche oder „ketogene“ Diät, bei der Kohlenhydrate durch Nahrungsfett ersetzt werden und dadurch die postprandiale Insulinsekretion reduziert wird. Das theoretische Modell dieser Studie ist nicht neu und die Methode zur Gewichtsabnahme mit der Low-Carb-Diät/ketogenen Diät hat bereits die Welt erobert. Viele Experimente kamen jedoch zu Schlussfolgerungen, die diesem Modell widersprechen. In der Mai-Ausgabe 2021 des Magazins Science wurde in einem Artikel mit dem Titel „Kohlenhydrate, Insulin und Fettleibigkeit“ der regulatorische Zusammenhang zwischen Kohlenhydraten, Insulin und Fettleibigkeit kritisch erörtert. Der Artikel argumentiert, dass die Hauptursache für die weit verbreitete Fettleibigkeit beim Menschen weiterhin unklar sei und dass die CIM-Theorie einige neuere experimentelle Ergebnisse nicht gut erklären könne [2].

Abbildung: Kohlenhydrat-Insulin-Modell links, Energiebilanzmodell rechts [2]

Seien Sie nicht abergläubisch gegenüber Low-Carb-Diäten

In einem Mäusediätexperiment fütterten die Forscher die Mäuse mit bestimmten Nahrungsmitteln: Der Proteingehalt dieser Nahrungsmittel blieb konstant, während der Fett- und Kohlenhydratgehalt zwischen 10 % und 80 % variierte; Die Kohlenhydrate bestanden aus Kohlenhydraten mit „hohem GI“, beispielsweise einer Mischung aus Maisstärke, Maltodextrin und Saccharose. Das Experiment dauerte 12 Wochen, was ungefähr neun Menschenjahren entspricht[3]. Wenn das CIM vorhersagt, dass mit zunehmender Aufnahme von Kohlenhydraten in der Nahrung auch der postprandiale Insulinspiegel steigt, werden die Mäuse schließlich fettleibig. Die experimentellen Ergebnisse zeigten jedoch, dass Mäuse mit einer kohlenhydratreichen Ernährung trotz höherem Insulin nach der Mahlzeit weniger Gewicht und Körperfett zulegten, da sie insgesamt weniger Kalorien zu sich nahmen.

Ein weiteres Experiment, das auf der menschlichen Ernährung basierte, kam ebenfalls zu gegenteiligen Ergebnissen als CIM. In diesem Experiment gelangten die Forscher zu ihren Schlussfolgerungen, indem sie die Ernährung von 20 erwachsenen Krankenhauspatienten umstellten und ihren Stoffwechsel nach einem Monat analysierten. Den Patienten wurde nach dem Zufallsprinzip eine Diät zugeteilt, die entweder aus 10 % Kohlenhydraten und 75 % Fett oder aus 10 % Fett und 75 % Kohlenhydraten bestand, und sie durften so viel essen, wie sie wollten, bis sie sich satt fühlten.[4] Da die Gesamtkalorienaufnahme der Teilnehmer einer kohlenhydratreichen Diät geringer ist als die der Teilnehmer einer kohlenhydratarmen, fettreichen Diät, wenn sie sich im gleichen Sättigungszustand befinden, nahmen die Teilnehmer, die eine kohlenhydratreiche Diät zu sich nahmen, nicht nur nicht an Gewicht zu, sondern ihr Körperfettanteil verringerte sich sogar deutlich. Experimentelle Studien haben außerdem ergeben, dass eine kohlenhydratreiche Ernährung das Sättigungsgefühl nach 10 bis 15 Wochen im Vergleich zu einer kohlenhydratarmen Ernährung deutlich erhöht.

Darüber hinaus ergab eine Studie, in der Personen beobachtet wurden, die in ihrem täglichen Leben abwechselnd kohlenhydratarme und kohlenhydratreiche Diäten zu sich nahmen, dass es bei der einjährigen Nachbeobachtung keinen nachhaltigen Unterschied in der Energieaufnahme zwischen den beiden Diäten gab[5] und dass ihr durchschnittlicher Gewichtsverlust langfristig nahezu identisch war. Daher ließen sich anhand individueller Unterschiede bei der postprandialen Insulinsekretion keine Rückschlüsse darauf ziehen, wer bei welcher Diät am meisten Gewicht verlor.

Obwohl CIM in jüngsten Experimenten umstritten war, wird dadurch die wichtige Rolle von Insulin bei der Regulierung des Körperfetts nicht geleugnet. Einige Mäuse, deren mit der Insulinsekretion in Zusammenhang stehende Gene ausgeschaltet wurden, oder Menschen, deren Insulinsekretion durch Medikamente gehemmt wird, weisen einen reduzierten Körperfettanteil auf. Patienten mit Diabetes verlieren vor der Diagnose häufig an Gewicht, nehmen jedoch nach einer Erhöhung der endogenen Insulinsekretion oder einer exogenen Insulintherapie häufig wieder zu. All dies beweist, dass Insulin eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Körperfetts spielt. Allerdings weisen einige der oben genannten Experimente ihre eigenen Mängel auf, beispielsweise ist der Stoffwechsel von Mäusen nicht genau derselbe wie der des Menschen und die Testzeit am Menschen ist zu kurz. Aber diese Experimente sollten nicht ignoriert werden. Ein hoher Insulinspiegel führt nicht unbedingt direkt zu einer Gewichtszunahme und kann auch nicht zur genauen Vorhersage zukünftiger Gewichtsveränderungen verwendet werden. Es ist nicht angebracht, direkt zu erklären, ob Fettleibigkeit durch Unterschiede in der Insulinsekretion oder Insulinwirkung entsteht. Wir sollten die vielfältigen Auswirkungen von Insulin auf verschiedene Organe berücksichtigen, einschließlich der Insulinfunktionen, die unabhängig von der Kohlenhydrataufnahme sind, um die Rolle von Insulin bei Fettleibigkeit besser zu verstehen und unser Verständnis der Ursachen und der Behandlung von Fettleibigkeit zu verbessern.

Ein wenig alltäglich

Die moderne Medizin konnte Fettleibigkeit noch nicht dauerhaft heilen, doch das bedeutet nicht, dass wir hilflos sind. Kurzfristige ketogene Low-Carb-Diäten haben zwar vielen Menschen beim erfolgreichen Abnehmen geholfen, die langfristige Anwendung von Low-Carb-Diäten hat jedoch auch gewisse Nachteile, wie beispielsweise Kopfschmerzen, Verstopfung, Muskelkrämpfe, Durchfall und Ketose. Bei einer kleinen Anzahl von Menschen kann es auch zu einer plötzlichen Herz-Kreislauf-Erkrankung kommen.

Für den Normalbürger geht es beim Abnehmen nicht nur darum, eine schlanke Figur zu bekommen, sondern, was noch wichtiger ist, gesund zu werden. Eine vernünftige Ernährung, ein regelmäßiger Lebensstil und moderate Bewegung sind der Schlüssel zu einer gesunden Gewichtsabnahme.

Verweise

[1] Ludwig DS, Aronne LJ, Astrup A, de Cabo R, Cantley LC, Friedman MI, Heymsfield SB, Johnson JD, King JC, Krauss RM, Lieberman DE, Taubes G, Volek JS, Westman EC, Willett WC, Yancy WS, Ebbeling CB. Das Kohlenhydrat-Insulin-Modell: eine physiologische Perspektive auf die Fettleibigkeitspandemie. Am J Clin Nutr. 2021 Sep 13;114(6):1873–85.

[2] Speakman JR, Hall KD. Kohlenhydrate, Insulin und Fettleibigkeit. Wissenschaft. 2021;372(6542):577–8. Hu S, Wang L, Togo J, Yang D, Xu Y, Wu Y, Douglas A, Speakman JR. Das Kohlenhydrat-Insulin-Modell erklärt nicht die Auswirkungen unterschiedlicher Nahrungsmakronährstoffe auf das Körpergewicht und die Fettleibigkeit von Mäusen. Molekularer Stoffwechsel. 2020 Feb;32:27-43.

[3] Hall KD, Guo J, Courville AB, Boring J, Brychta R, Chen KY, Darcey V, Forde CG, Gharib AM, Gallagher I, Howard R, Joseph PV, Milley L, Ouwerkerk R, Raisinger K, Rozga I, Schick A, Stagliano M, Torres S, Walter M, Walter P, Yang S, Chung ST. Einfluss einer pflanzlichen, fettarmen Ernährung im Vergleich zu einer tierischen, ketogenen Ernährung auf die Energieaufnahme nach Belieben. Nat Med. 2021 Feb;27(2):344-353.

[4] Shimy KJ, Feldman HA, Klein GL, Bielak L, Ebbeling CB, Ludwig DS. Auswirkungen des Kohlenhydratgehalts in der Nahrung auf die Verfügbarkeit von zirkulierendem Stoffwechselbrennstoff im postprandialen Zustand. J Endocr Soc. 26. Mai 2020;4(7):bvaa062.

[5] Guo J, Robinson JL, Gardner CD, Hall KD. Objektive versus selbstberichtete Veränderungen der Energieaufnahme während kohlenhydratarmer und fettarmer Diäten. Fettleibigkeit (Silver Spring). 2019 März;27(3):420-426.

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