Intermittierende exogene Ketose (IEK) in großer Höhe

Höhenbedingte Hypoxie verringert die Leistungsfähigkeit des Menschen, insbesondere während körperlicher Betätigung. Selbst bei längerer Akklimatisierung reichen die physiologischen Anpassungen nicht aus, um die körperliche Leistungsfähigkeit, insbesondere in größeren Höhen, vollständig zu erhalten. Daher wird ständig nach verschiedenen Interventionen gesucht, um die negativen Auswirkungen von Hypoxie auf die menschliche Leistungsfähigkeit und Funktionsfähigkeit zu mildern. Interessanterweise deuten frühe Daten bei Nagetieren und Menschen darauf hin, dass die intermittierende exogene Ketose (IEK) durch die Aufnahme von Ketonestern die hypoxische Toleranz verbessert, d. h. indem sie die muskuläre und neuronale Energiehomöostase erleichtert und oxidativen Stress reduziert. Darüber hinaus gibt es Hinweise darauf, dass Hypoxie den Beitrag von Ketonkörpern zur Bildung von Adenosintriphosphat (ATP) erhöht, Glukose ersetzt und zu einem vorrangigen Brennstoff für das Gehirn wird. Dennoch ist die Annahme sinnvoll, dass Ketonkörper auch die langfristige Gewöhnung an Hypoxie erleichtern könnten, indem sie sowohl den durch Hypoxie induzierbaren Faktor 1α hochregulieren als auch die Erythropoietinproduktion stimulieren.

Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, die Auswirkungen intermittierender exogener Ketose auf physiologische, kognitive und funktionelle Reaktionen auf akute und subakute Höhenexposition/Hypoxie während Ruhe, Bewegung und Schlaf bei gesunden Erwachsenen umfassend zu untersuchen. Insbesondere wollen wir 1) die Auswirkungen einer akuten exogenen Ketose bei Übungen mit submaximaler und maximaler Intensität bei Hypoxie, 2) die Auswirkungen einer exogenen Ketose auf die Schlafarchitektur und -qualität bei Hypoxie und 3) die Auswirkungen einer exogenen Ketose auf die Hypoxietoleranz erläutern subakute Höhenanpassung. Zu diesem Zweck wurde eine placebokontrollierte klinische Studie (CT) bei hypobarer Hypoxie (reale Höhenlage) entsprechend 3375 m ü.M. durchgeführt. (Rifugio Torino, Courmayeur, Italien) wird mit gesunden Personen durchgeführt, um sowohl die funktionellen Auswirkungen der getesteten Interventionen zu untersuchen als auch die genauen physiologischen, zellulären und molekularen Mechanismen aufzuklären, die an der akuten und chronischen Anpassung an Hypoxie beteiligt sind. Die erzeugten Ergebnisse werden nicht nur neue Einblicke in die Rolle von Ketonkörpern unter hypoxischen Bedingungen liefern, sondern auch für Bergsteiger und Sportler, die in der Höhe an Wettkämpfen teilnehmen, sowie für mehrere mit Hypoxie verbundene klinische Erkrankungen von Nutzen sein.