Was sind Ketone? Ketose und Ketonkörper einfach erklärt

Ketone, auch Ketonkörper genannt, sind Moleküle, die im Körper entstehen, wenn Fett abgebaut und als Energiequelle anstelle von Kohlenhydraten genutzt wird. Das passiert vor allem dann, wenn die Glukose im Blut knapp ist, zum Beispiel beim Fasten, bei einer kohlenhydratarmen Ernährung oder bei bestimmten Erkrankungen wie Typ‑1‑Diabetes. Steigt die Ketonmenge im Blut an, spricht man von Ketose.

Ketone werden in der Leber durch einen Prozess namens Ketogenese gebildet, bei dem Fettsäuren in drei verschiedene Ketonkörper umgewandelt werden: Beta-Hydroxybutyrat, Acetoacetat und Aceton. Diese Ketonkörper gelangen über den Blutkreislauf zu verschiedenen Organen, wo sie zur Energiegewinnung genutzt werden, besonders vom Gehirn, das sonst auf Glukose angewiesen ist. Ketone sind also ein natürlicher und wichtiger alternativer Brennstoff für den Körper, wenn der Kohlenhydratspiegel niedrig ist.

Ärzte und medizinisches Fachpersonal nutzen häufig spezielle Teststreifen oder Messgeräte, um Ketone im Blut oder Urin nachzuweisen. Beim Fasten oder bei einer kohlenhydratarmen Ernährung ist eine moderate Ketose in der Regel ein normaler Zustand. Bei Menschen mit Typ‑1‑Diabetes können hohe Ketonwerte in Kombination mit Insulinmangel jedoch ein Anzeichen für eine sich entwickelnde Ketoazidose sein, eine ernste Erkrankung. Es gibt außerdem weitere, seltenere medizinische Gründe für Ketone im Urin.

Wann tritt Ketose auf – und ab wann bist du in der Ketose?

Beim Fasten oder längeren Phasen ohne Nahrung

Nach etwa 12 bis 24 Stunden ohne Nahrung sind die Glykogenspeicher der Leber meist stark verringert, sodass der Körper beginnt, vermehrt Ketone aus Fett zu bilden.

Bei einer kohlenhydratarmen oder ketogenen Ernährung

Bei einer sehr kohlenhydratarmen Ernährung mit weniger als 50 Gramm pro Tag stellt sich der Körper allmählich von der Hauptenergiequelle Glukose auf mehr Fett und Ketone um.

Bei längerer Ausdauerbelastung

Bei längerem Ausdauertraining werden die Glykogenspeicher der Muskulatur aufgebraucht. Isst du dabei zusätzlich wenig Kohlenhydrate oder trainierst nüchtern, kann der Körper die Fettverbrennung und die Ketonproduktion steigern. Kurze, intensive Belastungen dagegen werden vor allem durch Glukose angetrieben und führen für sich genommen nicht zu einem vergleichbaren Anstieg der Ketone.

Bei Insulinmangel und Diabetes

Bei Menschen mit Typ‑1‑Diabetes oder starkem Insulinmangel können große Mengen an Ketonen entstehen, wenn der Insulinspiegel zu niedrig und der Blutzucker zu hoch wird.

Wie wirken sich Ketone auf den Körper aus?

Ketone wirken sich auf mehreren Ebenen auf den Körper aus, vor allem über den Energiestoffwechsel, Hormone, das Gehirn und die Appetitregulation.

Metabolische Flexibilität

Ist der Blutzucker niedrig, können viele Gewebe stattdessen Ketone als Brennstoff nutzen. Die Leber bildet Ketone aus Fett, die über den Blutkreislauf unter anderem zum Gehirn und zur Muskulatur transportiert und dort für die zelluläre Energiegewinnung genutzt werden. So kann der Körper auch bei begrenztem Kohlenhydratangebot weiterhin funktionieren. Die Fähigkeit, zwischen Kohlenhydraten, Fett und Ketonen zu wechseln, wird als metabolische Flexibilität bezeichnet, ein wichtiger Teil der Anpassung des Energieverbrauchs an Angebot und Situation.

Eine alternative Energiequelle für das Gehirn

Das Gehirn kann Ketone, insbesondere Beta-Hydroxybutyrat, als Brennstoff nutzen. Studien zeigen, dass ketogene Interventionen in manchen Fällen mit einer verbesserten kognitiven Funktion bei bestimmten Menschen und Krankheitsbildern verbunden sind.

Auswirkungen auf die Appetitregulation

Untersuchungen legen nahe, dass Ketose und eine ketogene Ernährung Hunger- und Sättigungshormone beeinflussen können. Bei manchen Menschen geht Ketose mit weniger Hunger, geringerem Verlangen nach bestimmten Lebensmitteln und einer spontan niedrigeren Energieaufnahme einher, was den Gewichtsverlust unterstützen kann.

Auswirkungen auf Blutzucker und Insulin

Eine ketogene Ernährung kann den Blutzuckerspiegel senken, den Insulinbedarf verringern und die Insulinresistenz verbessern, besonders bei Menschen mit Übergewicht oder Typ‑2‑Diabetes. Der Effekt hängt vor allem mit der geringeren Kohlenhydratzufuhr, einer verringerten Glukoseproduktion in der Leber und dem Gewichtsverlust zusammen.

Fettabbau

In der Ketose nutzt der Körper vermehrt Fett als Brennstoff, sowohl aus der Nahrung als auch aus den körpereigenen Fettdepots. Fettverbrennung wird manchmal mit Fettverlust verwechselt, ist aber nicht dasselbe. Die Fettverbrennung beschreibt lediglich, woher die Energie kommt. Um das Körpergewicht und die Fettmasse zu reduzieren, braucht es weiterhin ein Energiedefizit über einen längeren Zeitraum.

Wann werden hohe Ketonwerte zum Problem?

Für gesunde Menschen ohne Diabetes ist Ketose in der Regel ein normaler und unbedenklicher Zustand. Beim Fasten oder bei einer kohlenhydratarmen oder ketogenen Ernährung stellt der Körper auf Fett und Ketone als Brennstoff um. Das wird manchmal als physiologische Ketose bezeichnet und ist Teil der normalen Energieanpassung des Körpers.

Kritisch wird es hingegen bei einer Ketoazidose. Dabei handelt es sich um eine akute, ernste Erkrankung, bei der die Ketonwerte im Blut sehr stark ansteigen, während ein schwerer Insulinmangel den pH-Wert des Blutes absinken lässt (Azidose). Das kommt vor allem bei Typ‑1‑Diabetes vor, kann aber gelegentlich auch bei Menschen mit Typ‑2‑Diabetes auftreten.

Zu den Symptomen einer Ketoazidose können gehören:

• Bauchschmerzen
• Übelkeit und Erbrechen
• Müdigkeit und ein allgemeines Krankheitsgefühl
• Verwirrtheit
• tiefe, schnelle Atmung
• manchmal ein nach Aceton riechender Atem

Wenn du Diabetes hast und diese Symptome bemerkst, besonders zusammen mit hohem Blutzucker und Ketonen im Blut oder Urin, solltest du immer umgehend ärztliche Hilfe aufsuchen. Eine Ketoazidose kann eine Behandlung im Krankenhaus erfordern und ohne Behandlung lebensbedrohlich werden.

Ketone im Blut (mmol/l)

Um festzustellen, ob sich der Körper in Ketose befindet, müssen Ketonkörper im Blut, Urin oder in der Atemluft gemessen werden. Am gebräuchlichsten ist die Messung der Ketone im Blut, angegeben in mmol/l.

• Unter etwa 0,3 mmol/l – keine oder eine sehr geringe Ketose, typisch bei einer normalen Mischkost.
• Etwa 0,5 bis 3 mmol/l – leichte bis moderate Ketose, typisch bei einer kohlenhydratarmen oder ketogenen Ernährung.
• Etwa 3 bis 7 mmol/l – stärkere Ketose, kann bei längerem Fasten oder einer sehr strengen ketogenen Ernährung bei gesunden Menschen auftreten (physiologische Ketose).

Bei Menschen mit Diabetes sollten Ketonwerte über etwa 1,5 bis 3 mmol/l ernst genommen werden, besonders wenn gleichzeitig der Blutzucker erhöht ist. Ab etwa 3 mmol/l und mehr deutet dies zusammen mit einem niedrigen pH-Wert (Azidose) auf eine diabetische Ketoazidose hin, ein akuter Zustand.

Welche Effekte werden bei Ketose beobachtet?

Forschung und klinische Beobachtungen zeigen, dass Ketose je nach Person, Ernährungsansatz und Gesundheitszustand unterschiedliche Effekte haben kann. Zu den am besten untersuchten Effekten zählen:

• eine verbesserte Blutzucker- und Insulinregulation bei Menschen mit Typ‑2‑Diabetes, besonders in Studien, in denen eine ketogene oder sehr kohlenhydratarme Ernährung mit Gewichtsverlust kombiniert wird
• weniger Hunger und geringeres Verlangen nach bestimmten Lebensmitteln bei manchen Menschen
• eine geringere Anfallshäufigkeit bei Menschen mit therapieresistenter Epilepsie

Studien deuten außerdem darauf hin, dass Ketose und ketogene Ernährungsmuster positive Effekte bei metabolischen Erkrankungen wie Typ‑2‑Diabetes, Adipositas und metabolischem Syndrom haben können, zumindest kurzfristig. Wenn der Körper Ketone produziert, steigt die Fettnutzung und der Insulinspiegel sinkt, was zu stabileren Blutzuckerwerten und einer geringeren Belastung der Bauchspeicheldrüse beitragen kann. Manche Verbesserungen scheinen jedoch eher mit dem Gewichtsverlust und der geringeren Energiezufuhr zusammenzuhängen als allein mit den Ketonen selbst.

Ketose ist keine Garantie für Gewichtsverlust, kann aber manchen Menschen helfen, ihre Energiezufuhr leichter zu regulieren. Die Effekte unterscheiden sich von Mensch zu Mensch, doch die Forschung sieht in der Ketose einen möglichen Baustein einer umfassenderen Strategie zur Unterstützung der Stoffwechselgesundheit.

Ist Ketose für jeden geeignet?

Ketose ist ein normaler physiologischer Zustand, in den der Körper beim Fasten oder bei einer kohlenhydratarmen Ernährung übergehen kann, ist aber weder für jeden notwendig noch optimal. Manche Menschen fühlen sich bei einer kohlenhydratarmen oder ketogenen Ernährung gut, während andere Müdigkeit, Kopfschmerzen, Verdauungsprobleme oder eine geringere Leistungsfähigkeit beim Sport erleben.

Außerdem ist eine ketogene Ernährung bei bestimmten Erkrankungen ungeeignet oder sollte nur mit großer Vorsicht angewendet werden. Auch während der Schwangerschaft, Stillzeit und bei manchen chronischen Erkrankungen ist besondere Rücksicht erforderlich. Menschen mit Diabetes, insbesondere solche, die mit Insulin behandelt werden, oder die unter anderen ernsten Erkrankungen leiden, sollten größere Ernährungsumstellungen immer mit einem Arzt oder anderem medizinischen Fachpersonal besprechen.

Zusammenfassung

Ketose ist ein natürlicher Stoffwechselzustand, bei dem der Körper Ketone als alternative Energiequelle zu Glukose produziert. Sie kann beim Fasten, bei Nahrungsmangel, bei einer ketogenen Ernährung oder wenn die Glykogenspeicher erschöpft sind, auftreten. Ketone können dann vom Gehirn und anderen Organen als Brennstoff genutzt werden, und die Forschung zeigt, dass Ketose die Appetitregulation, die Insulinsensitivität und die Blutzuckerkontrolle beeinflussen kann.

Gleichzeitig ist Ketose nicht für jeden ein Ziel an sich, und ihre Effekte fallen individuell unterschiedlich aus. Für die meisten Menschen ist Ketose vor allem ein Beispiel für die Fähigkeit des Körpers, sich anzupassen und je nach Situation zwischen verschiedenen Energiequellen zu wechseln.

Häufige Fragen zu Ketonen und Ketose

Was ist Ketose?

Ketose ist ein Stoffwechselzustand, in dem der Körper überwiegend Fett statt Glukose als Energiequelle nutzt. Die Leber bildet dabei Ketonkörper, die Gehirn und Muskeln als Brennstoff dienen. Ketose entsteht beim Fasten, bei sehr kohlenhydratarmer Ernährung oder wenn die Glykogenspeicher erschöpft sind.

Ketone – was ist das genau?

Ketone sind kleine Moleküle, die in der Leber aus Fettsäuren entstehen. Es gibt drei davon: Beta-Hydroxybutyrat, Acetoacetat und Aceton. Sie ersetzen Glukose als Brennstoff, wenn im Blut zu wenig davon verfügbar ist.

Wann beginnt die Ketose?

Beim Fasten meist nach 12 bis 24 Stunden ohne Nahrung, wenn die Glykogenspeicher der Leber weitgehend leer sind. Über die Ernährung setzt sie in der Regel bei weniger als 50 Gramm Kohlenhydraten pro Tag nach und nach ein.

Was ist die Ketogenese?

So heißt der Prozess in der Leber, bei dem Fettsäuren in Ketonkörper umgewandelt werden. Die Ketogenese läuft immer dann verstärkt ab, wenn der Insulinspiegel niedrig und wenig Glukose verfügbar ist.