L-CARNITINE - DE VETVERBRANDER

L-Carnitine – echte fatburner of slechts een lege reclamebelofte?

Gewichtsverlies of lichaamsvetreductie is een alomtegenwoordig thema in de sportwereld. Iedereen die ooit streng heeft gedieet, weet hoe uitputtend en zenuwslopend zo’n dieet kan zijn. Idealiter bereik je daarom zo snel mogelijk je gewenste resultaat. Hoe handig zou het zijn als je dit proces kon versnellen door zogenaamde fatburners in te nemen. In dit verband valt vaak de naam L-Carnitine. Maar kan de beloofde werking van L-Carnitine door de stofwisselings-effecten echt worden bevestigd?

Wat is L-Carnitine?

L-Carnitine is een aminozuurverbinding. Het menselijk lichaam heeft twee manieren om in de behoefte aan L-Carnitine, vroeger vitamine BT genoemd, te voorzien. Enerzijds kan het L-Carnitine endogeen vormen uit de essentiële aminozuren lysine en methionine [7]. Een andere voorwaarde voor de eigen synthese is echter ook de aanwezigheid van talrijke cofactoren zoals vitamine C, niacine, vitamine B6 en het spoorelement ijzer [12]. Hiermee dekt het lichaam ongeveer 25 % van de dagelijkse behoefte, terwijl vegetariërs tot 90 % via de endogene synthese kunnen leveren [14]. Daarom wordt L-Carnitine ook niet als essentieel beschouwd.

Naast de eigen synthese is de inname van L-Carnitine via voeding belangrijk om een optimale voorziening te behouden. Dierlijke producten vormen hierbij de belangrijkste bronnen (zie tabel 1).

L-Carnitine komt voor in de volgende voedingsmiddelen:

Tabel 1: L-Carnitinegehalte in bepaalde voedingsmiddelen (aangepast naar [10])

Voedingsmiddelen	Voorkomen	Hoeveelheid (mg/100g)
Vlees	Schaap	210
	Lamsvlees	80
	Rundvlees	60
Overige voedingsmiddelen	Gist	2,4
	Melk	2,0
	Eieren	0,8
Graanproducten	Tarwekiemen	1,0
	Brood	0,2
Groenten	Avocado	1,3
	Bloemkool	0,1

In totaal is er ongeveer 15-20 g L-Carnitine opgeslagen in het menselijk lichaam. Het grootste deel bevindt zich in de spieren, met name in de hartspier (ongeveer 98 %) [10].

Wat doet L-Carnitine?

De werking van L-Carnitine kan in het menselijk lichaam grofweg in drie categorieën worden onderverdeeld:

• Effecten op de vertering van koolhydraten, vetten en eiwitten
• Bescherming van celmembraan en intracellulaire membranen
• Neurologische effecten in het centrale en perifere zenuwstelsel

Metabolisch is vrijwel uitsluitend de L-configuratie van carnitine actief. Naast de vrije vorm komt het in het organisme ook voor als kort- en langketen acylcarnitine. De huidige blog zal zich echter vooral richten op de fysiologische functies van de vetstofwisseling in verband met de aminozuurachtige verbinding. L-Carnitine is daarom [4]:

• Biocarrier voor het transport van langeketenvetzuren naar de mitochondriën
• Onderdeel van enkele in de mitochondriën gelokaliseerde enzymen

Een van de hoofdtaken van L-Carnitine is daarom het transport van geactiveerde langeketenvetzuren naar de mitochondriën, de zogenaamde energiecentrales van de cellen, waar de vetzuren worden afgebroken voor energieproductie (ß-oxidatie). Het carnitine zelf wordt weer teruggetransporteerd en kan voor verdere transportprocessen worden gebruikt. Dit betekent dat het carnitine zelf daarbij niet wordt verbruikt [11].

Het sleutelenzym bij de vetverbranding is carnitinepalmitoyltransferase 1 (CPT 1). CPT 1 verbindt het L-Carnitine met een vetzuur voordat het wordt getransporteerd naar het mitochondrion. De activiteit van dit enzym vormt volgens de huidige kennis de beperkende stap voor de vetoxidatie [6].

Fig. 1: Schema van het door L-Carnitine gemedieerde transport van langeketenvetzuren uit het cytoplasma naar de mitochondriale matrix (aangepast naar [9])

Afgeleid effect op de L-Carnitine vetverbranding

Beoogd effect: Het innemen van extra carnitinesupplementen zou leiden tot een verhoogde vetzuurverbranding. Daarom wordt L-Carnitine vaak aangeboden als zogenaamde vetverbrander. De beschreven werking kon echter in de meeste studies niet worden bevestigd.

H5 Wetenschappelijke argumenten die tegen het gebruik van L-Carnitine als vetverbrander pleiten:

• Bij de energieproductie uit vet is de capaciteit van het aerobe enzymensysteem en de bijbehorende beschikbaarheid van zuurstof doorslaggevend. Deze parameters kunnen echter worden geoptimaliseerd door gerichte duurtraining (maar niet door het gebruik van Carnitine) [8, 13].
• De snelheid van de carnitine-afhankelijke vetzuurtransporter verloopt al maximaal snel en kan daarom ook niet worden verhoogd [2].
• L-Carnitine verbruikt zich niet bij het vetzuurtransport, maar vernieuwt zich en is daarmee weer beschikbaar voor de transportcyclus. -> bij een gemengde voeding is extra suppletie daarom niet nodig [5, 7]!
• Een verhoogde inname verhoogt het carnitinegehalte in het bloed, maar de totale carnitineconcentratie in de skeletspier blijft volledig onaangetast [2].

Bij het bereiken van onderhoudscalorieën en een calorieoverschot en/of lichamelijke inactiviteit blijft een versterking van de vetverbranding met behulp van L-Carnitine-suppletie uit [3, 5].

Een verhoging van de activiteit van het limiterende enzym CPT 1 kan echter alleen worden bevorderd door bijvoorbeeld duursport, koolhydraatarme voeding of een caloriebeperkt dieet [8]. In dat geval is het mogelijk om met voldoende L-Carnitine overtollig vet te verliezen. Het is dus een misvatting dat bij lichamelijk inactieve personen vetafbraak alleen door een verhoogde inname van L-Carnitine wordt gestimuleerd. Omdat de vetzuren eerst door het vetweefsel aan de spier moeten worden aangeboden [9].

Het innemen van L-Carnitine alleen zal dus geen verhoogd effect op vetverbranding hebben bij het afvallen, zolang er geen aanvullende noodzakelijke gedragsveranderingen plaatsvinden [1].

Mogelijke bijwerkingen van L-Carnitine

Suppletie van L-Carnitine in een hoeveelheid van 1-2 g per dag wordt als absoluut veilig beschouwd [7]. Hogere doseringen, boven 5g/d, moeten echter worden vermeden, omdat door de beperkte absorptiecapaciteit in de darm maag-darmproblemen als bijwerking kunnen optreden [10].

Conclusie

Het gewenste effect met betrekking tot gewichtsverlies door het innemen van L-Carnitine blijft volgens recente studies helaas uit. Wat helpt – wat een wonder – is dus alleen een negatieve energiebalans te bevorderen door een gerichte combinatie van sport en voeding. Er zijn echter inmiddels veel meer overwegingen of suppletie met L-Carnitine kan bijdragen aan prestatieverbetering en een betere regeneratie.

Literatuurlijst:

1: Benvenga, S. (2005). Effecten van L-carnitine op de schildklierhormoonstofwisseling en op de tolerantie voor lichamelijke inspanning. Hormone and Metabolic Research = Hormon- Und Stoffwechselforschung = Hormones Et Métabolisme, 37 (9), 566–571.

2: Burke, L. & Deakin, V. (2006). Clinical Sports Nutrition (3e editie). Sydney; New York: McGraw-Hill Medical.

3: Decombaz, J., Deriaz, O., Acheson, K., Gmuender, B. & Jequier, E. (1993). Effect van L-carnitine op submaximale inspanningsstofwisseling na uitputting van spierglycogeen. Medicine and Science in Sports and Exercise, 25 (6), 733–740.

4: Hahn, A., Wolters, M. & Hülsmann, O. (2006). Voedingssupplementen: en aanvullende gebalanceerde diëten (2e druk). Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft.

5: Heinonen, O.J. (1996). Carnitine en lichamelijke inspanning. Sports Medicine (Auckland, N.Z.), 22 (2), 109–132.

6: Heinrich, P.C., Müller, M. & Graeve, L. (2014). Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie (9e druk). Springer.

7: Kanter, M. & Williams, M. (1995). Antioxidanten Carnitine en choline als mogelijke ergogene hulpmiddelen. International Journal of Sports Nutrition, 5, 120–131.

8: Lee, J.S., Bruce, C.R., Spriet, L.L. & Hawley, J.A. (2001). Interactie van dieet en training op uithoudingsvermogen bij ratten. Experimental Physiology, 86 (4), 499–508.

9: Luppa, D. (2004). Betrokkenheid van L-Carnitine bij de regulatie van vet- en koolhydraatstofwisseling. Klin Sportmed 5, 25-34.

10: Neumann, G. (2014). Voeding in de sport. Meyer & Meyer Verlag.

11: Raschka, C. & Ruf, S. (2015). Sport en voeding: wetenschappelijk onderbouwde aanbevelingen, tips en voedingsplannen voor de praktijk (2e druk). Stuttgart e.a.: Thieme.

12: Rebouche, C.J. (1991). Ascorbinezuur en carnitinesynthese. The American Journal of Clinical Nutrition, 54 (6 Suppl), 1147S–1152S.

13: Schek, A. (2013). Voeding in de topsport: actuele richtlijnen voor topprestaties (1e druk). Sulzbach (Taunus): Umschau Zeitschriftenverlag.

14: Vaz, F.M. & Wanders, R.J.A. (2002). Carnitinesynthese bij zoogdieren. The Biochemical Journal, 361 (Pt 3), 417–429.

15: Villani, R.G., Gannon, J., Self, M. & Rich, P.A. (2000). L-Carnitine-suppletie gecombineerd met aerobe training bevordert geen gewichtsverlies bij matig obese vrouwen. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 10 (2), 199–207.