De rol van ketonlichaampjes in spieradaptatie en regeneratie

Ketolichamen zijn lichaamseigen stoffen die door onze lever aangemaakt worden door het afbreken van vetzuren wanneer de glucose en insuline niveaus laag zijn in ons bloed. Onder fysiologische omstandigheden zijn ketonen slechts in minimale hoeveelheden aanwezig in ons bloed, terwijl er zich een substantiële toename voordoet tijdens energetische stress, zoals tijdens vasten en intensief sporten. Onder deze omstandigheden fungeren ketonen als een alternatieve energiebron voor onze hersenen, hart en spieren waardoor zij het gebruik van glucose en de afbraak van spierproteïnen verminderen. Daarenboven is gebleken dat ketonen veranderingen teweeg brengen in het proces van ATP aanmaak in de mitochondriën, hetgeen resulteert in meer energievrijzetting bij de hydrolyse van ATP. Hierdoor kunnen ketonen niet louter als een alternatieve energiebron beschouwd worden, maar ook als een meer efficiënte energiebron in vergelijking met glucose en vetzuren. Doordat ketonen glucose en gluconeogene reserves kunnen sparen alsook door hun thermodynamische voordelen, wordt het verhogen van ketonlichaampjes in het bloed al geruime tijd beschouwd als een mogelijke manier om de prestatie te bevorderen. Daarnaast, kunnen ketonlichaampjes ook het herstel na inspanning stimuleren en beïnvloeden ze een aantal factoren die vermoedelijk betrokken zijn bij de ontwikkeling van overtraining.

Ondanks deze voordelige effecten van ketonlichaampjes zijn traditionele methoden om de ketonconcentraties in het bloed te verhogen (namelijk vasten of een ketogeen dieet) er niet in geslaagd de fysieke prestatie of het herstel na inspanning te bevorderen doordat ze een lage koolhydraatinname vereisen. Door de recente ontwikkeling van de ketonester (R)-3-hydroxybutyl (R)-3-hydroxybutyrate (KE) kunnen de effecten van ketonen voor het eerst onderzocht worden in de aanwezigheid van voldoende koolhydraatinname. Daarom is het doel van dit project om te onderzoeken of KE de acute uithoudingsprestatie kan verhogen en de ontwikkeling van overtraining kan afremmen.