Introduksjon
De fleste har nok hørt om ketose. Ketose er en tilstand som kroppen vår kan komme i når det «ikke finnes» karbohydrater (finnes alltid litt). Når dette skjer, må kroppen gå over til ren fett forbrenning for å kunne danne energi til energikrevende prosesser i kroppen. I en forlengelse av dette danner da kroppen ketoner. Ordet ketoner omtaler ketonlegemer som er ufullstendige nedbrytningsprodukter av fett i kroppen1. Litt forenklet kan en si at ketoner er en type fett som kroppen raskere kan bryte ned for å danne ATP (som er kroppens myntenhet) for å utføre arbeidsoppgaver i kroppen, og muskelkontraksjoner. Derimot hvordan skulle ketoner kunne være positivt for langvarig og fysisk prestasjonsevne?
Ketoner og langvarig fysisk prestasjonsevne
Under langvarig utholdenhetsprestasjoner (som et maraton) eller når utøvere konkurrerer over flere dager som f.eks. i Tour de ski (langrenn), eller Tour de France vil det kunne skje en gradvis tømming av glykogenlagrene. Dette vil medføre at en har mindre glykogen tilgjengelig før hver etappe, og er en av flere grunner til redusert prestasjon og redusert restitusjon. En annen av grunnene til redusert yteevne er muskulær skade som en konsekvens av gjentatte muskelkontraskoner.
Figur 1: Viser forenklet hvordan inntak av ketoner skulle kunne forbedre prestasjonsevnen.
Karbohydrater (glykogen) er helt avgjørende for at utøvere skal kunne prestere på sitt høyeste nivå dag etter dag under slike konkurranser (forøvrig også under endags konkurranser med lengre varighet). Dette kommer som en konsekvens av at under aktivitet på høy intensitet der en jobber på rundt 85-90% av sin HFmaks, er tilnærmet all energien (ATP) som må produseres for muskelkontraksjoner produsert ved forbruk av glukose. I kroppen kan både fett og karbohydrater omdannes til glukose for danning av ATP gjennom ulike biokjemiske reaksjoner. Derimot skjer denne prosessen betydelig raskere ved forbruk av karbohydrater som energisubstrat vs fett (triglyserider). Derimot om kroppen vår kan benytte en større % andel fett som energisubstrat på en gitt arbeidsintensitet så kan en «spare» karbohydrater en har lagret i kroppen til senere. Dette er tanken bak hvordan et ketoninntak skulle kunne forbedre prestasjonsevnen, da kroppen vår kan benytte dette for å skape energi (ATP) vs karbohydrater. Spørsmålet er bare fungerer dette faktisk i praksis?
Hva viser forskningen?
Det er flere studier som har studert effekten av akutt inntak av ketoner på fysisk prestasjonsevne. En større review-artikkelen av Marcotte-Chénard til et.al (2023) konkluderte med (tabell 1) at er det store forskjeller i hvilke resultater en får på fysisk prestasjonsevne som følge av et akutt ketoninntak. Videre peker review-artikkelen på at i bestefall er effekten liten til ubetydelig4.
Et av flere studier som har vist en betydelig forbedring av fysisk prestasjonsevne er Cox et.al6. I studiet til Cox et.al viste de at 39 særdeles godt trente syklister ved flere tester bedret prestasjon pga. en sparing av karbohydrater. Grunnen var at ketoner utgjorde en større andel av energisubstratene som ble benyttet under aktiviteten. Dermed hadde syklistene mer tilgjengelig glykogen mot slutten av prestasjonen og kunne opprettholde en høyere varighet/intensitet. Derimot har en funnet motstridene effekt, som i studiet til Leckley et.al2. I denne studien ble prestasjonen betydelig dårligere etter ketoninntaket2. I dette studiet benyttet en også godt trente syklister, og testet effekten ketoner hadde på substratbruk og prestasjon. Det er som en forstår med andre ord usikkre og motstridene funn i litteraturen om effekten ketoner har på prestasjonsevnen, selv med relativt likt design og bevegelsesform. Det som kanskje flere burde tenke over er at et inntak av ketoner faktisk også kan redusere prestasjonsevnen. I studien av McCarthy et al3 viste de at prestasjonsevne til 23 syklister ble redusert etter akutt ketoninntak. Resultatene fra studiet er illustrert i figur 2, og viser en betydelig økning i mengden ketoner i blodbanen etter inntaket. Derimot var denne økningen ikke assosiert med høyere watt under time trial prestasjonstesten3. Det er faktisk slik at noen har spekulert i at den forhøyede mengden med ketoner i blodbanen kan redusere muskulaturens anaerobe egenskaper. I tillegg spekuleres det om at dette også kan redusere den maksimale evne mitokondriene har å oksidere karbohydrater (glukose) under høyintensive aktiviteter.
Tabell 1: Som vi ser er det mye forskjellige prestasjons resultater etter akutt inntak av ketoner4
Det er faktisk påfallende at flere studier som ikke finner prestasjonsforbedring (og til og med prestasjonsreduksjon) med ketoninntak ofte har høyere intensitet på prestasjonstesten, og at den varer «under 45 minutter». På motsatt side har studiene som har en relativt lavere arbeidsintensitet (mer rundt vår laktatterskel) i større grad funnet en forbedring.
Opplevd anstrengelse og mageproblematikk
Et annet element som har blitt oppgitt å kunne forklare prestasjonsforbedringen er at akutt keton inntak skulle medføre en lavere opplevd anstrengelse på samme arbeidsbelastning.
Figur 2 : Høyere konsentrasjon av ketoner og redusert prestasjonsevne etter akutt inntak av ketoner.
Et av studiene som undersøkte denne hypotesen var Faull et.al5. I dette studiet gjennomførte 12 syklister ulike arbeidsbelastninger fra lav til høy prosent av sin HFmaks/wattmaks og hvordan ketoninntak påvirket deres opplevde anstrengelse på ulike arbeidsbelastninger. Resultatene viste at det var ingen forskjell mellom akutt inntak av ketoner og placebo vedrørende akkurat dette5.
Figur 3: RPE og inntak av ketoner på ulike arbeidsintensiteter.
En annen utfordring som er blitt rapportert ved inntak av Ketoner er mage problematikk. Dette går på alt fra magesmerter til ubehag, samt avføringsproblemer i etterkant1. Her rapporteres det forskjellig fra artikkel til artikkel, men at det er et element som nok burde vurderes spesielt om en f.eks konkurrere flere dager på rad, og/eller har en kranglete mage i utgangspunktet.
Sammendrag
Inntak av ketontilskudd har vunnet popularitet de siste årene. Det er en eventuell glykogensparing, som hovedsakelig skulle kunne forklare en potensiell forbedring etter inntaket. Imidlertid som denne artikkel har trukket frem er faktisk forskningen tvetydig på om egentlig et inntak av ketoner er prestasjonsforbedrende. Utfra dagens foreliggende litteratur kan en vertfall ikke konkludere med at dette alltid er tilfellet. I tillegg kan akutt inntak av ketontilskudd være assosiert med mageproblematikk. Det er derfor behov for flere studier, og pr dags dato heller en mer mot at det er utilstrekkelig bevis for å støtte den generelle effektiviteten av ketontilskudd i sport.
Referanser
1. Evans M, Cogan KE, Egan B. Metabolism of ketone bodies during exercise and training: physiological basis for exogenous supplementation. (2017) J Physiol.
2. Pedro L Valenzuela, Adrián Castillo-García, Javier S Morales, and Perspective: Ketone Supplementation in Sports—Does It Work? Adv Nutr. 2021
3. Devin G. McCarthy et al, Acute Ketone Monoester Supplementation Impairs 20-min Time-Trial Performance in Trained Cyclists: A Randomized, Crossover Trial, International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism (2023).
4. Alexis Marcotte-Chénard, Renaud Tremblay, Kaja Falkenhain, Jonathan Peter Little. Effect of Acute and Chronic Ingestion of Exogenous Ketone Supplements on Blood Pressure: A Systematic Review and Meta-Analysis. December 2023 Journal of Dietary Supplements
5. Olivia Faull, David Dearlove, Kieran Clarke, Pete Cox. Beyond RPE: The Perception of Exercise Under Normal and Ketotic Conditions. (2019). Frontiers in Physiology
6. Pete J Cox Tom Kirk, Tom Ashmore, Kristof Willerton Rhys Evans, Alan Smith , Andrew J Murray , Brianna Stubbs , James West , Stewart W McLure , M Todd King , Michael S Dodd , Cameron Holloway , Stefan Neubauer , Scott Drawer , Richard L Veech , Julian L Griffin, Kieran Clarke. Nutritional Ketosis Alters Fuel Preference and Thereby Endurance Performance in Athletes. (2016) Cell Metab.