Ketose (Stoffwechsel)

Als Ketose bezeichnet man in der Medizin und Veterinärmedizin einen Stoffwechselzustand, bei dem ein Anstieg der Konzentration von Ketonkörpern (Acetoacetat, 3-Hydroxybutyrat, Aceton) in Blut und Extrazellularraum über die Normwerte festzustellen ist. Es kommt hierbei auch zur vermehrten Ausscheidung von Ketonen im Urin und in der Ausatemluft. Der Mundgeruch oder Körpergeruch kann in diesem Fall einen charakteristischen fruchtigen Ketongeruch aufweisen.

Physiologie

Ursache einer Ketose ist entweder ein länger andauernder Hungerzustand, etwa beim Fasten, oder eine länger anhaltend niedrige Zufuhr von Kohlenhydraten von weniger als 50 Gramm pro Tag beim Erwachsenen^[1]. Hierbei kommt es unter Glucagoneinfluss zur Deckung des benötigten Energiebedarfs zu erhöhtem Abbau von Fettsäuren zu Ketonkörpern in der Leber als Alternative zur Bereitstellung von Traubenzucker aus dem Abbau von Kohlenhydraten.

Die Ketonkörper werden von allen Geweben, aber insbesondere von der Muskulatur und dem Gehirn als Energielieferant verwendet. Ketonkörper können problemlos die Blut-Hirn-Schranke überqueren. Ein Restbedarf an Kohlenhydraten, zum Beispiel für die Synthese von Sekreten wie etwa Speichel, kann durch Glukoneogenese aus Aminosäuren und dem Glycerin der Fette gedeckt werden.

Die Umstellung von einer kohlenhydratreichen auf eine stark kohlenhydratreduzierte Kost bzw. Fasten ist des Öfteren von Nebenwirkungen begleitet, Symptome sind hierbei Minderung der Leistungsfähigkeit, Kopfschmerzen, Müdigkeit oder allgemeine Schwäche, die jedoch nach wenigen Tagen vollständig abklingen.

Abgrenzung zur Ketoazidose

Die Plasmakonzentration an Ketonkörpern in einem ketotischen Stoffwechselzustand beträgt etwa 2-5 mmol/L^[2]. Zahlreiche andere Blutwerte, zum Beispiel Blutsalze, Blutgase sind nicht verändert. Eine diabetische Ketoazidose hingegen umfasst eine lebensgefährliche Beeinträchtigung des Säure-Basen-Haushaltes, der Blutsalze und der Blutgase und endet unbehandelt tödlich.

Ketose bei Krankheiten

Eine Ketogene Diät ist eine anerkannte Behandlung bei bestimmten Epilepsieformen im Kindesalter^[3].

Bei Personen mit einer Schilddrüsenunterfunktion oder Hashimoto-Thyreoiditis kann es bei einer Ketose zu einer nennenswerten Verschiebung der Hormonwerte kommen, die eine Neuanpassung der Medikamente erfordert.

Veterinärmedizin

In der Milchviehhaltung wird die Ketose auch als Acetonämie bezeichnet. Sie tritt bei Hochleistungskühen vor allem in den ersten drei Wochen nach der Abkalbung auf. Sie kann sowohl als Primärkrankheit, als auch als Sekundärkrankheit als Folge einer anderen Krankheit z. B. der Gebärparese auftreten. Eine deutsche Studie aus dem Jahr 2011 fand heraus, dass für die Entstehung von Ketose ausschlaggebend ist, welche Fette die Tiere für die Erzeugung des Milchfetts verwenden: Ketose-anfällige Tiere mobilisieren dafür eher Körperfett, während robuste Tiere eher Phosphatidylcholin (Lezithin) aus dem Blut als Lieferant von Fettsäuren nutzen. Gesunde Tiere sind demnach an einem hohen Gehalt von Glycerophosphocholin und einem geringem Gehalt an Phosphocholin in der Milch erkennbar.^[4]

Futtermangel und bestimmtes Futter (buttersäurehaltige Silage) kann Ketosen fördern.

Weblinks

• Vorlesungsskript zur Ketose, archivierte Fassung

Einzelnachweise

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