De 7.700-calorieregel en waar die breekt

Het getal 7.700 kcal per kilogram is de energie-inhoud van vetweefsel, niet van lichaamsgewicht. Het is afgeleid van de Atwater-factoren: vet levert ongeveer 9 kcal per gram, en vetweefsel bestaat voor ongeveer 87% uit lipiden. De rekensom is 0,87 × 9.000 = 7.830, meestal afgerond op 7.700. Het equivalent in ponden is 3.500 kcal per pond, van 0,87 × 9 × 454 = 3.555, naar beneden afgerond. Beide getallen beschrijven een weefsel dat niet uniform is, en beide worden gebruikt alsof ze het lichaam beschrijven. Die substitutie levert twee fouten op die in tegengestelde richtingen werken.

Wat het getal feitelijk meet

Vetweefsel is geen zuiver vet. Een monster van menselijk vetweefsel bevat ongeveer 87% lipiden, met de rest water, collageen en cellulair materiaal. De algemene Atwater-factoren kennen 9 kcal per gram toe aan vet, 4 aan eiwit en koolhydraten, en 7 aan alcohol. Door de vetfactor toe te passen op de lipidenfractie krijg je de energiedichtheid van het weefsel.

Atwater-vetfactor:            9 kcal/g
Lipidenfractie van vet:       0,87
Energie per gram weefsel:     0,87 × 9 = 7,83 kcal/g
Energie per kilogram:         7,83 × 1.000 = 7.830 kcal/kg
Gebruikelijk afgerond op:     7.700 kcal/kg

In ponden:
Energie per pond:             7,83 × 454 = 3.555 kcal/lb
Gebruikelijk afgerond op:     3.500 kcal/lb

De afronding is niet het probleem. Het probleem is dat het getal wordt toegepast op veranderingen in lichaamsmassa, en lichaamsmassa is geen vetweefsel. Een kilogram die op de weegschaal verdwijnt in de eerste twee weken van een energietekort is grotendeels water, glycogeen en darminhoud, met een kleine en variabele bijdrage van vet. Een kilogram die na zes maanden van aanhoudend tekort verdwijnt, bevat meer vet maar gaat gepaard met verlies van vetvrije massa, en de onderhoudsbehoefte die het tekort veroorzaakte is gedaald.

De eerste fout: water en glycogeen, verkeerd in de richting van optimisme

Glycogeen wordt opgeslagen met water. Elke gram glycogeen bindt ongeveer drie gram water. Een volwassene slaat 400–500 g glycogeen op in spieren en 80–120 g in de lever, dus een volle glycogeenvoorraad draagt 1,5–2,0 kg bijbehorend water met zich mee. Wanneer de energie-inname daalt, wordt glycogeen het eerst gemobiliseerd, en het water gaat mee.

Een tekort van 500 kcal per dag gedurende zeven dagen is 3.500 kcal. Als dat tekort volledig uit vetweefsel zou komen bij 7.700 kcal/kg, is het verwachte verlies 0,45 kg. Een weegschaal laat in de eerste week vaak 1,5–2,5 kg zien. Het verschil is water, geen vet, en het is geen falen van de rekensom; het is de rekensom die op het verkeerde compartiment wordt toegepast.

Hetzelfde effect werkt omgekeerd. Een enkele koolhydraatrijke maaltijd na een koolhydraatarme week kan binnen 24 uur 1–2 kg op de weegschaal herstellen, zonder verandering in vetmassa. Het getal van 7.700 kcal/kg voorspelt een vettoename van 1–2 kg, waarvoor een overschot van 7.700–15.400 kcal nodig zou zijn. Die maaltijd bevatte dat niet.

De tweede fout: onderhoud daalt als massa daalt, verkeerd in de richting van pessimisme

Rustmetabolisme is een functie van vetvrije massa, die daalt als lichaamsmassa daalt. De Mifflin-St Jeor-vergelijking, gepubliceerd in 1990, is de gangbare klinische schatting:

Man:   RMR = 10 × gewicht(kg) + 6,25 × lengte(cm) − 5 × leeftijd + 5
Vrouw: RMR = 10 × gewicht(kg) + 6,25 × lengte(cm) − 5 × leeftijd − 161

Een 40-jarige vrouw, 165 cm, 80 kg:

RMR = 10 × 80 + 6,25 × 165 − 5 × 40 − 161
    = 800 + 1.031,25 − 200 − 161
    = 1.470 kcal/dag

Bij 70 kg geeft dezelfde vergelijking:

RMR = 10 × 70 + 6,25 × 165 − 5 × 40 − 161
    = 700 + 1.031,25 − 200 − 161
    = 1.370 kcal/dag

Een daling van 100 kcal per dag in rustmetabolisme bij een verlies van 10 kg. Totale dagelijkse energie-uitgaven omvatten activiteit, die ook daalt als massa daalt, en het thermische effect van voedsel, dat daalt met de inname. Een vaak genoemd getal is dat onderhoud daalt met 20–30 kcal per kilogram lichaamsmassa die verloren gaat, hoewel de spreiding tussen individuen groot is en de Mifflin-St Jeor-vergelijking zelf een standaardfout van ongeveer 10% heeft.

Als onderhoud daalt, levert een vaste inname die bij 80 kg een tekort van 500 kcal opleverde, bij 70 kg een kleiner tekort op. Het getal van 7.700 kcal/kg veronderstelt dat het tekort constant is. Dat is niet zo.

Een rekenvoorbeeld met beide fouten

Een 40-jarige vrouw, 165 cm, 80 kg, sedentair, eet 1.700 kcal per dag. Haar geschatte onderhoud volgens Mifflin-St Jeor met een sedentaire activiteitsfactor van 1,2 is 1.470 × 1,2 = 1.764 kcal. Het tekort is 64 kcal per dag, wat klein is. Om het voorbeeld duidelijker te maken, neem aan dat ze 1.500 kcal per dag eet, een tekort van 264 kcal.

Week 1–2:
Tekort: 264 kcal/dag × 14 = 3.696 kcal
Voorspeld vetverlies bij 7.700 kcal/kg: 3.696 / 7.700 = 0,48 kg
Waargenomen gewichtsverlies: 1,5–2,5 kg
Verschil: water en glycogeen, geen vet

Maand 3 (gewicht nu 75 kg):
Nieuw RMR: 10 × 75 + 6,25 × 165 − 5 × 40 − 161 = 1.420 kcal/dag
Nieuw onderhoud: 1.420 × 1,2 = 1.704 kcal/dag
Tekort bij 1.500 kcal: 204 kcal/dag
Voorspeld vetverlies over 30 dagen: 204 × 30 / 7.700 = 0,79 kg
Bij het oorspronkelijke tekort van 264 kcal: 264 × 30 / 7.700 = 1,03 kg
Het getal 7.700 overschat het verlies met 0,24 kg per maand
omdat het het tekort constant houdt.

De eerste fout laat vroeg verlies groter lijken dan het is. De tweede laat later verlies kleiner lijken dan de rekensom voorspelt. Geen van beide is een reden om het getal te laten vallen; beide zijn redenen om het met zijn voorwaarden te vermelden.

Waar het getal verandert

De tabel is geen correctie van de regel. Het is de regel met het compartiment benoemd.

Wat mensen fout doen, en waarom de fout natuurlijk is

De veelgemaakte fout is om 7.700 kcal/kg te behandelen als een omrekeningsfactor tussen calorieën en gewicht op de weegschaal. De fout is natuurlijk omdat de weegschaal het enige instrument is dat de meeste mensen hebben. Een tekort is onzichtbaar; een weegschaalwaarde is een getal. Het getal wordt onderwezen als vuistregel, en vuistregels worden onthouden zonder hun voorwaarden.

Een tweede fout is concluderen dat de regel nutteloos is omdat hij faalt in de eerste twee weken. Hij faalt niet; hij beschrijft vetweefsel, en de eerste twee weken zijn niet voornamelijk vetweefsel. De regel is het nauwkeurigst over perioden van maanden, bij mensen met een substantiële vetmassa, wanneer het tekort bescheiden is en het onderhoud opnieuw wordt geschat naarmate het gewicht verandert.

Een derde fout is het getal gebruiken om een inname vast te stellen. Het getal beschrijft energieopslag, geen veilig tempo. Een inname onder 1.200 kcal voor vrouwen of 1.500 kcal voor mannen ligt onder het niveau waarop toereikendheid van micronutriënten over het algemeen haalbaar is uit voedsel alleen, en het is geen plan dat deze pagina biedt.

Deze pagina is geen medisch advies. Iedereen met een geschiedenis van eetstoornissen, of die een inname onder de bovenstaande niveaus overweegt, moet een clinicus raadplegen. In de Verenigde Staten is de hulplijn van de National Eating Disorders Association 1-800-931-2237. In het Verenigd Koninkrijk is de hulplijn van Beat 0808 801 0677.

Het getal gebruiken met zijn onzekerheid

Het getal van 7.700 kcal/kg is een middenpunt. De lipidenfractie van vetweefsel varieert tussen ongeveer 80% en 90% across individuen en locaties, wat de energiedichtheid tussen 7.200 en 8.100 kcal/kg plaatst. De Atwater-factor voor vet is zelf een gemiddelde, met een standaardfout van een paar procent. Een redelijke band is 7.000–8.500 kcal/kg, of 3.200–3.900 kcal/lb.

Die band is breed genoeg dat een voorspeld verlies van 0,5 kg per week bij een dagelijks tekort van 500 kcal beter kan worden weergegeven als 0,4–0,6 kg per week, voordat de water- en onderhoudseffecten worden toegevoegd. Het getal is nuttig voor het vergelijken van twee plannen, niet voor het voorspellen van een weegschaalwaarde op een bepaalde datum.