Betahydroxybutyrat (BHB) – Ketonkörper einfach erklärt
Betahydroxybutyrat (BHB) ist ein Ketonkörper, der in der Leber aus Fettsäuren gebildet wird und dem Körper als alternative Energiequelle dient – besonders bei Fasten oder kohlenhydratarmer Ernährung.
Wissenswertes über "Betahydroxybutyrat"
Betahydroxybutyrat (BHB) ist ein Ketonkörper, der in der Leber aus Fettsäuren gebildet wird und dem Körper als alternative Energiequelle dient – besonders bei Fasten oder kohlenhydratarmer Ernährung.
Was ist Betahydroxybutyrat?
Betahydroxybutyrat (auch: Beta-Hydroxybutyrat, kurz BHB) ist ein organisches Molekül aus der Gruppe der sogenannten Ketonkörper. Es wird vor allem in der Leber produziert, wenn dem Körper nicht ausreichend Kohlenhydrate zur Energiegewinnung zur Verfügung stehen – etwa beim Fasten, bei sehr kohlenhydratarmer (ketogener) Ernährung oder bei längerem intensiven Sport. Chemisch gehört BHB zu den Beta-Hydroxy-Säuren und trägt die systematische Bezeichnung 3-Hydroxybutansäure.
Entstehung und Stoffwechsel
Wenn die Glukosespeicher (Glykogen) in der Leber und in den Muskeln geleert sind, beginnt der Körper vermehrt Fettsäuren abzubauen. Dieser Vorgang wird als Lipolyse bezeichnet. Die dabei entstehenden Fettsäuren werden in der Leber zu Acetyl-CoA umgewandelt, das anschließend zu den drei Ketonkörpern verarbeitet wird:
- Betahydroxybutyrat (BHB) – mengenmäßig der bedeutendste Ketonkörper
- Acetoacetat
- Aceton
BHB wird über das Blut zu verschiedenen Organen transportiert, wo es als Energielieferant genutzt wird – besonders vom Gehirn, Herz und den Muskeln. Das Gehirn kann im Gegensatz zu den meisten anderen Organen keine Fettsäuren direkt verwerten und ist daher bei Glukosemangel auf Ketonkörper wie BHB angewiesen.
Physiologische Bedeutung
Betahydroxybutyrat hat mehrere wichtige Funktionen im menschlichen Stoffwechsel:
- Energieversorgung: BHB liefert dem Körper auch ohne Glukose effizient Energie – besonders für das Gehirn und das Herz.
- Neuroprotektiver Effekt: Studien deuten darauf hin, dass BHB entzündungshemmende und neuroprotektive Eigenschaften besitzen kann.
- Signalmolekül: BHB wirkt nicht nur als Energieträger, sondern auch als sogenanntes Epigenom-Signalmolekül, das die Genexpression beeinflussen kann.
- Hemmung des NLRP3-Inflammasoms: BHB kann bestimmte Entzündungsprozesse auf zellulärer Ebene dämpfen.
Betahydroxybutyrat und Ketose
Ein erhöhter BHB-Spiegel im Blut ist das Hauptmerkmal der sogenannten Ketose – einem Stoffwechselzustand, der durch kohlenhydratarme Ernährung, Fasten oder intensiven Sport herbeigeführt werden kann. Die Ketose gilt als physiologisch (normal und gesund), solange der BHB-Spiegel moderat bleibt. Von der Ketose zu unterscheiden ist die diabetische Ketoazidose (DKA), ein gefährlicher Zustand bei unkontrolliertem Diabetes mellitus Typ 1, bei dem der BHB-Spiegel extrem ansteigt und das Blut übersäuert.
Messung von Betahydroxybutyrat
BHB kann im Blut oder im Urin gemessen werden. Die Blutmessung gilt als genauer und wird sowohl in der medizinischen Diagnostik als auch von Personen genutzt, die ihre Ketose selbst kontrollieren möchten. Normale Nüchternwerte im Blut liegen unter 0,5 mmol/l. Bei einer ernährungsbedingten Ketose liegen die Werte typischerweise zwischen 0,5 und 3,0 mmol/l. Werte über 10 mmol/l können auf eine Ketoazidose hinweisen.
Exogene Ketone und Supplementierung
Neben der körpereigenen Produktion ist BHB auch als sogenanntes exogenes Keton in Form von Nahrungsergänzungsmitteln erhältlich – häufig als BHB-Salze (z. B. Natrium-BHB, Kalium-BHB, Magnesium-BHB) oder als Ketonester. Diese Präparate werden unter anderem von Sportlern zur Leistungssteigerung, zur kognitiven Unterstützung und zur Beschleunigung des Einstiegs in die Ketose verwendet. Die wissenschaftliche Evidenz für die meisten dieser Anwendungen ist noch im Aufbau und nicht abschließend geklärt.
Medizinische Anwendungsgebiete
BHB und ketogene Ernährungsformen, die den BHB-Spiegel erhöhen, werden in verschiedenen medizinischen Bereichen erforscht und teilweise angewendet:
- Epilepsie: Die ketogene Diät ist eine anerkannte Therapie bei medikamentenresistenter Epilepsie, insbesondere bei Kindern.
- Neurologische Erkrankungen: Forschungen zu Alzheimer-Erkrankung, Parkinson und anderen neurodegenerativen Erkrankungen zeigen vielversprechende Ergebnisse.
- Typ-2-Diabetes und metabolisches Syndrom: Ketogene Ernährung kann den Blutzucker- und Insulinspiegel senken.
- Krebsforschung: BHB und Ketonkörper werden im Zusammenhang mit der sogenannten Warburg-Hypothese untersucht.
Quellen
- Cahill GF Jr. - Fuel metabolism in starvation. Annual Review of Nutrition, 2006; 26:1-22.
- Newman JC, Verdin E. - Ketone bodies as signaling metabolites. Trends in Endocrinology and Metabolism, 2014; 25(1):42-52.
- Poff AM et al. - Ketone supplementation decreases tumor cell viability and prolongs survival of mice with metastatic cancer. International Journal of Cancer, 2014; 135(7):1711-1720.
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