מהם גופי קיטון וכיצד מגיעים למצב מטבולי קיטוגני

בכדי להבין מהם גופי קיטון ותפקידם בגוף האדם, תחילה יש להבין את המצב המטבולי הנוכחי של רוב בני האדם בעולם היום, אחר המהפיכה החקלאית, וזה בניגוד למצב מטבולי קיטוגני.
על הצורך בגלוקוז כאנרגייה אצל האדם הרחבתי בפוסטים קודמים, ובכדי להבין את המצב ההפוך לשריפת גלוקוז, אמליץ מאוד לקרוא את הפוסטים שמפרטים בנושא (כאן, כאן, כאן וכאן).

עדיין, לאלו שמתעצלים, ואני בטוח שיהיו הרבה, הנה הנקודות החשובות שאתם רוצים לזכור לפני שנכנס לפירוט על גופי הקיטון:



1. גלוקוז הוא סוג של סוכר אשר גופינו יכול להשתמש כאנרגייה. הוא יכול להגיע מצריכת פחמימות (מולקולות גלוקוז מאוחדות), או מפירוק חומצות אמינו וחומצות שומן בכבד (Gluconeogenesis).

2. מולקולות הגלוקוז הינן מסיסות במים (סוכר מסיס במים), ולכן נשאות בדם בקלות.

3. המוח זקוק לחומר בעירה שמסיס במים בכדי להזין את הנוירונים לאנרגייה הרבה שהם דורשים (המוח הוא האיבר שדורש הכי הרבה אנרגייה בגוף, במיוחד ביחס לגודלו).

4. כאשר פחמימות יהוו חלק מהדיאטה על בסיס קבוע, יפנה המוח לגלוקוז כחומר בעירה העיקרי להפעלתו. במילים אחרות, מהרגע שהרגלנו את מוחינו לגלוקוז כחומר בעירה קבוע במשך חיינו, נהפוך את האיבר החשוב ביותר בגופינו להיות תלוי בפחמימות מהדיאטה. וזו אחת הסיבות שכל כך קשה להוריד או לוותר על פחמימות!

5. האפשרות של גופינו לאחסן גלוקוז היא מאוד מוגבלת. השרירים יכולים לאחסן את הגלוקוז כגליקוגן אולם זהו תהליך חד כיווני. כלומר הגלוקוז שיאוחסן בשרירים יהיה מוגבל לשריר ולשריר בלבד, כחומר בעירה אנאירובי (סוכר יכול להשרף בגופינו ללא חמצן).
האיבר היחידי שיכול לאגור גלוקוז כגליקוגן (צורת אחסון של גלוקוז), ולייצאו חזרה לדם, בכדי לספק את האנרגייה הנדרשת למוח הוא הכבד. כמות האחסון בכבד תהיה מוגבלת מאוד - כיממה אחת של גליקוגן, אולי קצת יותר (~120 גרם מקסימום).

6. ככל שהאדם יהיה בעל תנגודת אינסולין גבוהה יותר, כך הוא יהיה תלוי בפחמימות כחומר הבעירה לאנרגיית גופו ובעיקר מוחו. אינסולין הוא הורמון שמונע שריפת שומנים, ולכן מכריח את הגוף לשרוף פחמימות כאנרגייה.
לאדם בעל תנגודת אינסולין, ההורמון הנ"ל יהיה גבוה מאוד במשך רוב שעות היום.

אבל אם מוחינו עובד רק על גלוקוז, כיצד שרדנו עד כה?
כמו שאתם רואים מהעובדות הנ"ל, אם גופינו ובעיקר מוחינו, היו תלויים בפחמימות בלבד להפעלתם (כמו שהרבה מאמינים), לא היינו שורדים כמין האנושי היום. הדבר נובע מהעובדה שאיננו מעוצבים ביולוגית לאגור יותר מ 24 שעות של פחמימות על גופינו בכדי לספק את האנרגייה לו זקוק המוח.
אזי, תקופה של יומיים ללא אוכל היתה מספיקה בכדי להרעיב את מוחינו. אבל מן הסתם, זה לא קורה.
במשך התפתחותינו כציידים ולקטים היו תקופות של ימים, אם לא שבועות ללא מזון או צייד כלל, המין האנושי שרד את התקופות הללו, אפילו בהצטיינות - ביצע פעולות מסובכות ומאומצות מאוד של צייד אחר תקופה ארוכה ללא מזון.
זה היה קריטי להיות חד מחשבה אחר תקופה ארוכה ללא מזון, כאשר הצייד סוף סוף "הציג" את עצמו!

אם כך, האם יש דרך אחרת או חומר בעירה אחר?
בהחלט. חומר בעירה נפלא ואולי אף עדיף על כל הרקמות בגוף - בעיקר למוח!
כאשר אנו לא אוכלים למשך יותר מ 24 שעות (בצום) או בדיאטה קיטוגנית כשפחמימות אינן בתפריט, כמות האינסולין בדם מתחילה לרדת. שריפת שומנים מתחילה להתבצע וכך טריגליצרידם מתפרקים בתאי השומן, ויוצאים לדם כחומצות שומן חופשיות (יש! אנחנו שורפים שומנים!!!).
חומצות שומן אילו יהווה חומר בעירה כמעט לכל התאים הרזים בגוף (כמו שרירים ואיברים פנימיים).
אולם, מכיוון שחומצות שומן אלו אינן מסיסות בדם (כמו גלוקוז), הן אינן יכולות לספק חומר בעירה ישיר למוח.
וכאן מתחיל התהליך הנפלא של קיטוסיס.

אז מה זה קיטוסיס וכיצד זה עוזר למוח?

קיטוסיס הוא מצב מטבולי בו הכבד מפרק את חומצות השומן (ממאגרי הגוף וממקור דיאטטי) וכן בהגבלה, מחומצות אמינו, לשלוש מבנים אורגניים שנקראים גופי קטון:
אצטואצטט (acetoacetone), אצטון (acetone) וביטה-הידרוקסיביוטראט (beta-hydroxybutyrate או B-OHB) - מבנה כימי של שלושתן מימין.
גופי קיטון אילו הם בעצם תוצר לוואי של פירוק השומנים והינן מסיסות במים. כל רקמות הגוף, כמו השרירים לדוגמה, יכולות להשתמש בגופי הקיטון כאנרגייה. ישנן אפילו עדויות שזהו חומר הבעירה המועדף, בעיקר על הלב.
מה שחשוב עוד יותר, היא העובדה שבמצב קיטוגני, גופי קיטון אלו, יהוו כחומר הביערה העיקרי למוח.
חלק קטן ממוחינו עדיין יצטרך גלוקוז, אך מעט הגלוקוז לחלקים אלו, כולל נסיעת כדוריות הדם האדומות בדם, תסופק בכמות הנחוצה בקלות ע"י הכבד מגלוקוניאוגנזה- בעצם, אין אנו זקוקים לאכול פחמימות כלל בשביל לספק את הגלוקוז לו הגוף זקוק. וזה מאוד הגיוני מבחינה אבולוציונית.

פירוק טריגליצרידים לחומצות שומן ואז פירוק נוסף ע"י הכבד לגופי קיטון

אז כיצד אנו מגיעים למצב מטבולי קיטוגני?

מן הסתם אנחנו לא צריכים לצום בכדי להגיע לשריפת שומנים וקיטוסיס. הדרך הטבעית והנכונה ביותר תהייה כמובן הגבלת הפחמימות למינימום - מתחת ל 50 גרם, ולאלו שממש מאותגרים מטבולית, אולי אף מתחת ל 25 גרם ביום. ישנם כאלו שחושבים שאפס פחמימות (אפס"פ) היא הדרך הנכונה ביותר - ציידים נטו.
בכל מקרה, ככל שהאדם יהיה "שבור" יותר מבחינה מטבולית ככה הוא יצטרך להגביל את הפחמימות יותר, וזאת בכדי להגיע לשריפת שומנים ובסופו של דבר לקיטוסיס.

בנוסף, כמו שהסברתי בעבר (ואני אקדיש פוסט שלם לנושא), עלינו להגביל חלבונים - יותר מידי חלבונים יעלו אינסולין ש"יסגרו" את שריפת השומנים. בנוסף, עודף חלבונים יהפוך לגלוקוז, שימשיך להזין את הרצון של הגוף לשרוף סוכרים (אגב, דרך לא בריאה לעשות זאת).

לכן, רוב הקלוריות חייבות להגיע משומן - בעתיד אני אעלה תפריט אישי ומתכונים עם תמונות לארוחות אישיות - זה ממש לא נורא כמו שזה נשמע, אפילו טעים להפליא!

למה חשוב להיות בקיטוסיס על דיאטה נמוכה בפחמימות?
תמיד זיכרו, אנחנו יכולים להפעיל את מוחינו עם גלוקוז או עם גופי קיטון, נקודה! לכן, אנו רוצים להיות בטוחים שאנו בשריפת שומנים ללא הפרעה, ובמצב מטבולי קיטוגני תמידי בכדי לרצות את המוח.
מעט מאוד אנשים יכולים לחיות בין לבין, אם בכלל. אולי לאלו שמאוד גמישים מבחינה מטבולית ורגישים ביותר לאינסולין - גם זה בספק!

אם נגביל את הפחמימות לרמה אישית שלא מאפשרת ייצור גופי קיטונים, התוצאה תמיד תהיה רצון עז לחזור לאכול פחמימות שוב, בכדי להחזיר למוחינו את האנרגייה לה הוא רגיל כל כך.
לרוב, זו הסיבה שאנשים נשברים ויורדים מדיאטה נמוכה בפחמימות. הם עושים טעויות מסוימות (כמו שהסברתי בפוסט הקודם), שמונעות מאיתם להכנס לקיטוסיס - אבל מצד שני אינם מספקים גלוקוז למוח בכמות אליהם הם רגילים. חזרה לדיאטה עם פחמימות רק תמשיך את ההתדרדרות המטבולית - וזהו מעגל אכזר!
הם "נתקעים" במקום מאוד לא נוח לכמה ימים, לפעמים אפילו לשבוע, שבועיים ובסוף נשברים. במוקדם או במאוחר הם נכנעים לרצון לאכול משהו פחמימתי, בדרך כלל מתוק - זה מתחיל עם חלומות ופינטוזים על אוכל מתוק שלא יוצאים מהראש (אני מאמין שכולכם יודעים בדיוק על מה אני מדבר).

כיצד אני יודע אם אני בקיטוסיס?

ובכן, מתוך שלושת גופי הקיטון, אם תוכלו לזכור את שמה של רק אחת, זו תהיה ביטה-הידרוקסיביוטראט, או בקיצורה האנגלי B-OHB. זוהי חומצת הקיטון העיקרית שמזינה את המוח.
בכדי לבדוק אם אכן יש מספיק גופי קיטון בכדי לרצות את המוח ולאשר את העובדה שאתם אכן שורפים שומנים, ישנו מכשיר שמיועד לסוכרתיים - מכשיר זה נקרא מד סוכר או מד קטונים.
המכשיר מיועד לבדוק שאנשים שחולים בסוכרת (סוג 1 בעיקר), אינם מגיעים לרמות מסוכנות של חמצת קטוטית סוכרתית או באנגלית - diabetic ketoacidosis, מצב שונה לחלוטין מקיטוסיס שנובע מהגבלת פחמימות! רצוי לקרוא את הפוסט הזה של פיטר בכדי להבין את ההבדל הענק!
* עדכון 03/08/2013 - פוסט שכתבתי בנושא - ההבדל בין קיטוסיס לקיטואצידוסיס ב"בלוג דל פחמימות" של אסף והגר פלדמן.
מד סוכר/קטונים זה, יכול לקרוא את רמות סוג הקיטון הנ"ל (B-OHB) במקום היחיד שברצונינו לבדוק - בדם! ולא (!) ברצועות קיטון שבודקים בשתן - הם הסוג שאנו לא מעוניינים והבדיקה הזו אינה אמינה כלל!
כך אתם מאשרים את העובדה שאתם אכן שורפים שומנים.

* אינני יודע כיצד ניתן לרכוש את מכשיר זה בארץ, אני שמעתי על סוכרתיים שמשתמשים בו, אם הינכם מכירים את האפשרות, אשמח אם תגיבו למטה!
* רצועות הבדיקה מאוד יקרות (יותר מהמכשיר) - גם כאן בארה"ב, אני מזמין את שלי מקנדה (לחצו על הלינק).

באיזו רמה המוח מחליף לקיטונים כחומר בעירה?
על פי עבודם הנפלאה של ג'ף וולק וסטפן פיני, כאשר הקריאות של B-OHB עולות בקביעות מעל 0.5 מילימולר לליטר, המוח מתחיל להשתמש בגופי קיטון כחומר בעירה - אפשר לומר שאתם נכנסים למצב מטבולי קיטוגני.
אולם הטווח בו אנו באמת נרגיש את היתרון המטבולי של הדיאטה הקיטוגנית, יהיה כאשר הקריאות ינועו גבוה יותר, בין 1.5 ל 3.0, אולי אפילו עד ל 5.0 במצבים מסוימים.
אם אתם אינכם חולים בסוכרת סוג 1, אין באפשרותכם לעלות מעל רמה זו כי אז אינסולין יתחיל לעלות בכדי לשמור על רמה בטוחה ובריאה של קיטונים.
ראו גרף מצורף:

גרף שריפת קוטוסיס אופטימלית

כאשר הקריאות ברמות הרצויות מופיעות באופן קבוע, אתם בשריפת שומנים ללא הפרעה, בין אם זה השומן שאתם אוכלים או השומן על גופכם.
המוח שמח משריפת הקיטונים, וחוץ מהעובדה שאתם יכולים להוריד משקל בקלות יותר, אתם משנים עקרונית את מטבוליזת הגוף לשומן והתנתקות מהצורך לשריפת גלוקוז למינימום. מצב מטבולי עם הרבה יתרונות בהן אני עוד אגע בעתיד.

אחת הקריאות הגבוהות ביותר שקיבלתי היתה לאחר אימון של 7 שעות על האופניים ללא אוכל לפני,
 שנה שעברה - 4.9!

כמה זמן לוקח לגוף להגיע למצב זה?
זוהי שאלה מאוד אישית התלויה בהמון גורמים. כחוק לא כתוב, אם אכן תנסו לעלות על דיאטה קיטוגנית, זה ייקח כשבועיים להסתגל לגופי קיטון ושריפת שומנים כחומר הבעירה העיקרי.
* עצות מאוד חשובות - בכדי להתמודד עם הסחרחורות בתחילת הדרך, אני ממליץ לצרוך יותר מלח בדיאטה, עדיף בצורת מרק עם מלח איכותי בפנים, במיוחד לפני פעילות גופנית. גם מגנזיום מאוד חשוב. בנוסף, שמן קוקוס יכול לעזור בייצור הקיטונים בהתחלה.
ישנם אנשים שיגיעו לשם מהר יותר - בדרך כלל אנשים "גמישים" יותר מבחינה מטבולית והם יהיו גם רגישים יותר לאינסולין - כלומר הם שורפים שומן בקלות יותר עקב רגישות גבוהה לאינסולין.
יהיו כאלו שיהיו יותר מאותגרים ובעלי תנגודת אינסולין גבוהה - כאלו שהיו מכורים לפחמימות במשך רוב חייהם (כמוני). ככל הנראה להם יקח יותר זמן, בין שבועיים לחודש, לפחות.
ככל שהזמן עובר, הגוף והמוח יהפכו למכונה טובה יותר בשריפת שומנים, וגופי הקיטון יהפכו לחומר הביערה המועדף על המוח.
אם אינכם מפסיקים את התהליך באמצע, ונותנים לגוף להמשיך להסתגל, ההמרה לשריפת השומנים תמשיך להתייעל גם בחודשים ובשנים הבאות - זהו מידע שלקוח מעדויות של אנשים ומהמומחים בתחום.
מה שזה אומר, שזהו מצב מטבולי מחייב! כלומר אין אפשרות לקחת "חופש" בסופי שבוע ולאכול פחמימות, אפילו לא בטטה "פליאוליטית".
אין גם דבר כזה "נסיון" של שבועיים - אתם צריכים לתת לגופכם את ההזדמנות להפוך למכונה שורפת שומנים - וזה יכול לקחת מספר חודשים. לכן זוהי דיאטה לאלו שבאמת רוצים ומסוגלים להיות ממושמעים, כאלו שירצו לראות תוצאות לטווח הארוך.
לדיאטה הזו ישנם המון יתרונות כמעט בכל תחום אפשרי - בין התחום האתלטי, לתחום הפסיכולוגי, בין התחום האמוציונלי לבין גמישות מטבולית אדירה ועוד המון! אני בכלל מאמין שבהתפתחותינו, בילנו את רוב זמננו במצב מטבולי זה, ולכן זהו המצב המטבולי המועדף על הגוף. אבל זה פתוח לדיון, זו רק דעתי...

אגב, כמו שהזכרתי למעלה, זה נשמע כדרך חיים מאוד מגבילה, בעיקר בגלל תשתית המזון של החברה המערבית היום.
אבל האמינו לי, ברגע שמוצאים את הדרך ומגיעים למצב זה, לא תביטו לאחור!