Sebuah studi Virginia Tech pada tikus menunjukkan bahwa diet ketogenik tinggi lemak dapat menormalkan kadar gula darah dan mengembalikan manfaat utama olahraga dalam konteks diabetes. Penelitian ini menyoroti bagaimana diet dan olahraga mungkin perlu bekerja sama untuk melindungi jantung, otot, dan metabolisme.
Bagi penderita gula darah tinggi, saran umum untuk lebih banyak berolahraga tidak selalu memberikan manfaat kesehatan yang diharapkan. Kini, penelitian baru dari Virginia Tech menunjukkan bahwa mengubah pola makan—bukan hanya seberapa sering seseorang berolahraga—dapat membantu mengembalikan beberapa manfaat terpenting dari olahraga.
Dalam sebuah penelitian pada tikus dengan kadar gula darah tinggi, atau hiperglikemia, diet ketogenik tinggi lemak tidak hanya mengembalikan kadar gula darah ke normal tetapi juga membuat otot hewan tersebut merespons lebih baik terhadap latihan aerobik. Temuan tersebut, diterbitkan dalam jurnal Alam Komunikasi, menunjukkan potensi cara untuk membantu penderita diabetes atau pradiabetes mendapatkan hasil yang lebih maksimal dari olahraga mereka.
Peneliti utama Sarah Lessard, seorang profesor madya di Fralin Biomedical Research Institute di Pusat Penelitian Kedokteran Olahraga VTC, mempelajari bagaimana diet dan olahraga berinteraksi untuk membentuk kontrol gula darah dan fungsi otot. Timnya telah sebelumnya ditunjukkan bahwa orang dengan gula darah tinggi seringkali memiliki kapasitas olahraga yang lebih rendah dan kemampuan mereka untuk menggunakan oksigen tidak meningkat sebanyak yang diharapkan, bahkan ketika mereka mengikuti program olahraga.
Ini adalah masalah serius, karena kemampuan tubuh untuk menyerap dan menggunakan oksigen secara efisien selama berolahraga — yang dikenal sebagai kapasitas aerobik — adalah salah satu prediktor terkuat kesehatan jangka panjang dan umur panjang. Orang dengan gula darah tinggi sudah berisiko lebih besar terkena penyakit jantung dan ginjal, dan respons yang tumpul terhadap olahraga dapat membuat mereka dua kali lebih rentan.
Dalam penelitian terbaru, Lessard dan rekan-rekannya menanyakan apakah diet ketogenik dapat mengubah persamaan tersebut. Diet ketogenik, atau keto, sangat tinggi lemak dan sangat rendah karbohidrat. Diet ini mendorong tubuh ke dalam keadaan metabolisme yang disebut ketosis, di mana lemak, bukan gula, menjadi bahan bakar utama.
Pendekatan ini kontroversial karena bertentangan dengan anjuran diet rendah lemak selama beberapa dekade. Namun, diet keto memiliki sejarah medis yang panjang. Sebelum insulin ditemukan pada tahun 1920-an, diet ini digunakan untuk membantu mengelola diabetes dengan menurunkan kadar gula darah. Saat ini, berbagai versi diet ini digunakan untuk kondisi seperti epilepsi dan sedang dieksplorasi untuk penyakit neurologis lainnya.
Dalam percobaan ini, tikus jantan hiperglikemik diberi makan diet ketogenik tinggi lemak dan rendah karbohidrat serta diberi akses ke roda lari untuk berolahraga. Lessard mencatat bahwa perubahan kadar gula darah terjadi dengan cepat dan dramatis.
“Setelah satu minggu menjalani diet ketogenik, kadar gula darah mereka benar-benar normal, seolah-olah mereka tidak menderita diabetes sama sekali,” kata Lessard dalam siaran pers.
Seiring berjalannya penelitian, para peneliti melihat perubahan yang lebih dalam di dalam otot hewan-hewan tersebut.
“Seiring waktu, diet tersebut menyebabkan perubahan struktur otot tikus, membuat otot lebih oksidatif dan bereaksi lebih baik terhadap latihan aerobik,” tambah Lessard.
Secara praktis, itu berarti tikus-tikus tersebut mengembangkan lebih banyak serat otot tipe lambat — jenis yang mendukung daya tahan — dan menjadi lebih baik dalam menggunakan oksigen selama beraktivitas.
“Tubuh mereka menggunakan oksigen dengan lebih efisien, yang merupakan tanda kapasitas aerobik yang lebih tinggi,” tambah Lessard.
Pergeseran tersebut penting karena menunjukkan bahwa, setidaknya pada model hewan ini, diet ketogenik dapat mengembalikan kemampuan otot untuk beradaptasi dengan olahraga, bahkan dalam konteks gula darah tinggi. Alih-alih manfaat olahraga terhalang oleh hiperglikemia, diet tersebut tampaknya membuka kembali peluang tersebut.
Penelitian ini juga memperkuat pesan yang lebih luas yang muncul dari laboratorium Lessard dan lainnya: diet dan olahraga sangat terkait erat, dan pengaruhnya terhadap kesehatan tidak dapat dipisahkan sepenuhnya.
“Yang benar-benar kami temukan dari penelitian ini dan penelitian kami lainnya adalah bahwa diet dan olahraga tidak hanya bekerja secara terpisah,” tambah Lessard. “Ada banyak efek gabungan, sehingga kita bisa mendapatkan manfaat maksimal dari olahraga jika kita mengonsumsi makanan sehat pada saat yang bersamaan.”
Penelitian ini dilakukan pada tikus, jadi tidak membuktikan bahwa hasil yang sama akan terjadi pada manusia. Lessard menekankan bahwa langkah selanjutnya adalah menguji apakah manfaat serupa muncul pada sukarelawan manusia dengan kadar gula darah tinggi yang menerapkan diet ketogenik dan olahraga.
Jika hasilnya dapat diterapkan secara klinis, penelitian ini pada akhirnya dapat membantu dokter menyesuaikan resep diet dan olahraga sehingga pasien dengan diabetes atau pradiabetes mendapatkan perlindungan yang lebih baik untuk jantung, otot, dan metabolisme mereka.
Pada saat yang sama, Lessard mencatat bahwa diet ketogenik yang ketat sulit diikuti oleh banyak orang dalam jangka panjang. Diet ini biasanya mengharuskan untuk mengurangi sebagian besar makanan kaya karbohidrat, termasuk banyak buah-buahan, biji-bijian utuh, dan sayuran bertepung, serta memantau asupan lemak dengan cermat.
Karena itu, ia juga tertarik untuk mengetahui apakah pola makan yang kurang ketat dapat memberikan manfaat serupa jika dikombinasikan dengan olahraga. Salah satu kandidatnya adalah diet Mediterania, yang menekankan sayuran, buah-buahan, biji-bijian utuh, kacang-kacangan, minyak zaitun, dan ikan. Gaya makan tersebut dapat membantu menjaga kadar gula darah tetap rendah sambil tetap memungkinkan sumber karbohidrat yang tidak diolah, daripada menghilangkan karbohidrat sepenuhnya.
Penelitian Lessard sebelumnya menunjukkan bahwa jenis diet yang tepat mungkin kurang penting dibandingkan dengan mencapai kontrol gula darah yang baik dengan cara yang dapat dipertahankan oleh seseorang.
“Studi kami sebelumnya telah menunjukkan bahwa strategi apa pun yang Anda dan dokter Anda sepakati untuk menurunkan kadar gula darah Anda dapat berhasil,” tambah Lessard.
Untuk saat ini, data baru dari penelitian pada tikus menambah bukti yang semakin banyak bahwa kombinasi yang tepat antara diet dan olahraga dapat membuka peluang peningkatan kesehatan yang tidak dapat sepenuhnya diberikan oleh salah satu dari keduanya secara terpisah. Bagi orang yang menderita gula darah tinggi, penelitian ini menawarkan pesan yang penuh harapan: dengan dukungan metabolisme yang tepat, tubuh mereka mungkin dapat memperoleh kembali lebih banyak manfaat luar biasa dari lebih banyak bergerak.