Koolhydraten vs. vetten in een calorieënoverschot: maakt de macrobron uit voor spieropbouw?

Direct antwoord

Wanneer de totale calorie- en eiwitinname gelijk zijn, levert een calorieënoverschot uit voornamelijk koolhydraten versus voedingsvetten in klinische onderzoeken geen wezenlijk andere verhouding op tussen de opbouw van skeletspiermassa en vettoename [1, 11]. Hoewel een hoge koolhydraatinname de glycogeenaanvulling en het trainingsvolume ondersteunt, worden overtollige voedingsvetten direct en met minimale energetische kosten opgeslagen in vetweefsel, terwijl koolhydraten eerst een metabolisch kostbare omzetting ondergaan voordat ze als vet worden opgeslagen [4, 9, 18]. Directe overvoedingsstudies tijdens krachttraining tonen echter aan dat overschotten uit zowel veel koolhydraten als gemengde macronutriëntenverhoudingen resulteren in vergelijkbare toenames in vetvrije massa en vetmassa [11].

Substraatopslag en de energetica van overtollige inname

Voedingsvetten en koolhydraten volgen verschillende metabole routes wanneer ze in overmaat worden geconsumeerd [18]. Het thermische effect van voeding (TEF)—de energie die nodig is om voedingsstoffen te verteren, absorberen en verwerken—is onder normale omstandigheden verantwoordelijk voor ongeveer 10% van het totale dagelijkse energieverbruik [4]. TEF volgt een duidelijke hiërarchie waarin eiwit het hoogste energieverbruik vraagt, gevolgd door koolhydraten en ten slotte voedingsvetten [4]. In een meta-analyse van 32 gecontroleerde voedingsonderzoeken leidde de isocalorische vervanging van vet door koolhydraten tot een statistisch significant hoger dagelijks energieverbruik (26 kcal/dag) en meer dagelijks vetverlies (16 g/dag) bij vetarmere diëten [4].

Wanneer koolhydraten worden geconsumeerd boven de directe oxidatieve behoeften, slaat het lichaam deze voornamelijk op als glycogeen in lever- en spierweefsel [9]. De omzetting van koolhydraten in vet—bekend als de novo lipogenese (DNL)—fungeert bij mensen als een metabole route van het laatste redmiddel [18]. Onder overvoedingsomstandigheden in een calorimetriekamer (50% boven de dagelijkse energiebehoefte) blijven de absolute hoeveelheden vet die via DNL worden gesynthetiseerd relatief klein, hoewel de snelheid van DNL twee- tot drievoudig toeneemt bij slanke personen en hoger ligt wanneer koolhydraten afkomstig zijn uit sucrose of fructose in plaats van complexe zetmelen [18, 21]. Omgekeerd worden overtollige voedingsvetten zeer efficiënt en met nauwelijks metabole weerstand opgenomen in vetweefsel [9, 18].

Wat overvoedings- en trainingsonderzoeken laten zien

Ondanks de theoretische biochemische voordelen van koolhydraatrijke voeding laten veranderingen in lichaamssamenstelling tijdens overvoeding in de praktijk aanzienlijke vetopslag zien bij uiteenlopende macronutriëntenverdelingen [1]. In onderzoeken met westerse voedingspatronen (35–50% koolhydraten, 35–43% vet, 11–15% eiwit) is vetmassa consistent verantwoordelijk voor 50% tot 68% van het totale aangekomen gewicht, ongeacht de grootte van het overschot [1]. Bovendien bestaat een aanzienlijk deel van wat in overvoedingsstudies als "vetvrije massa" wordt gemeten uit vocht in plaats van contractiel eiwit; in een 9 weken durend overvoedingsonderzoek met een energieoverschot van 50% werd bijvoorbeeld een gemiddelde gewichtstoename van 6 kg waargenomen (62% vet), waarvan 1,8 kg totaal lichaamswater was—wat neerkwam op 30% van de totale toename en het overgrote deel van de toename in vetvrije massa [1].

Bij getrainde krachtsporters induceert een energieoverschot systemisch anabolisme, maar het toevoegen van extra energie verhoogt de acute spiereiwitsynthese (MPS) na eiwitinname niet direct, noch in rust, noch na inspanning [8]. In een 8 weken durend onderzoek bij getrainde mannen die zwaar trainden tijdens overvoeding met ofwel veel eiwit plus koolhydraten (94 g eiwit, 196 g koolhydraten) ofwel uitsluitend veel koolhydraten (312 g koolhydraten), vertoonden beide groepen significante toenames in totale lichaamsmassa, lichaamswater en vetmassa, maar liet geen van beide groepen statistisch significante verschillen zien in de toename van vetvrije massa [11]. Beide groepen ervoeren vergelijkbare toenames in kracht van het boven- en onderlichaam en aanpassingen in de zware keten van myosine [11].

De kwaliteit van het voedingsvet lijkt eveneens minimale invloed te hebben op de toename van vetvrije massa. In het 8 weken durende gerandomiseerde, dubbelblinde LIPOGAIN-2-onderzoek leverde overvoeding met verzadigde vetzuren (palmolie) versus meervoudig onverzadigde vetzuren (zonnebloemolie) geen significante verschillen op in de toename van vetvrije massa gemeten via MRI (0,67 L vs 0,54 L) of in totale toename van het lichaamsgewicht [2].

Praktische toepassing voor spierhypertrofie

Voor krachtsporters die al voldoende eiwitten consumeren (≥1,6 g/kg/dag), is de primaire functie van het overschot het ondersteunen van trainingen met een hoog volume en het voorkomen van energietekorten [8, 9, 13]. Koolhydraatarme, vetrijke (LCHF) overschotten die koolhydraten sterk beperken (zoals ≤0,3 g per pond lichaamsgewicht, ofwel ~0,7 g/kg), kunnen de prestaties bij hoog trainingsvolume en het herstel van glycogeen belemmeren [9]. Daarom geven praktische richtlijnen vaak de voorkeur aan een hogere koolhydraatinname—waarbij vetten worden beperkt tot ongeveer ~0,7 g/kg (~0,3 g per pond) en de rest van het overschot naar koolhydraten gaat—om trainingsprestaties en glycogeenvoorraden te ondersteunen en tegelijkertijd directe vetopslagroutes te minimaliseren [9].

Desondanks blijven de omvang van het overschot en de basale eiwitinname de belangrijkste bepalende factoren voor veranderingen in lichaamssamenstelling [8, 11]. De theoretische energetische vereisten voor de opbouw van spierweefsel (dat voor circa 75% uit water en 20% uit eiwit bestaat) doen niets af aan de realiteit dat een buitensporig hoge calorie-inname, ongeacht of deze wordt gedreven door koolhydraten of vetten, het grootste deel van het extra gewicht naar vetweefsel zal dirigeren [1, 8].