务请注意,“无糖”产品或隐藏健康风险 | 生活
人造甜味剂的甜度比蔗糖高成百上千倍,但通常不会被人体吸收,这也就是为什么它们提供的热量很少甚至不提供热量。
摄影:TRISTAN SPINSKI
你知道这种感觉:喝着无糖汽水,享受着甜甜的味道,却毫无罪恶感,也不会产生糖带来的热量。
但一项新研究表明,这些人造甜味剂可能不像人们认为的那样无害,它们甚至可能导致罹患糖尿病或体重增加的风险升高。
科学家一直怀疑人造甜味剂与人类肥胖有关联,但到目前为止,这种关联只在实验室小鼠身上得到证明。
现在,以色列科学家首次在同类试验中检测了人体内的化学物质。
研究结果显示,人造甜味剂不仅会扰乱人体肠道内的微生物(它们对于提供必需的营养、合成维生素K、消化膳食纤维等至关重要),而且可能影响餐后人体清除血液中糖分的速度。
葡萄糖在血液中停留的时间越长,罹患糖尿病、心血管疾病和慢性肾病的风险就越高。
低热量甜味剂会扰乱人体肠道内的微生物活动。洛杉矶儿童医院的儿科主任医师、营养与肥胖项目负责人Michael Goran说,虽然化学结构各不相同,但它们会起到相似的效果。
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“使用人造甜味剂是希望带来甜味的同时,不用为摄入热量付出代价,”以色列魏茨曼科学研究所的免疫学家Eran Elinav说:“但非营养性甜味剂在人体中也会产生反应。”他是这次研究的负责人。
每个人身上都有一群独特的微生物(细菌、病毒和真菌),它们自然生活在我们的身体内外,在肠道、鼻子、嘴巴里,在皮肤上和眼睛里。组成这个庞大的微生物群落的细胞数量与人体细胞的数量不相上下。
这个群落被称为微生物群,从出生就伴随着我们,不仅有助于消化,还能抵御病原体,支持免疫系统。
非营养性甜味剂之所以会破坏微生物群,是因为它们虽然对人类来说是零热量或低热量,却是一些微生物的营养物质,这些微生物随之大量繁殖,导致数量失衡,引发慢性肠炎或结肠癌。
“它们不含热量是相对于我们而言,却不适用于我们的肠道微生物,这些微生物仍然会大量繁殖,”洛杉矶儿童医院的儿科主任医师、营养与肥胖项目负责人Michael Goran说。
以色列的这项研究证实,摄入非营养性甜味剂两周内,肠道微生物群就会被扰乱,同时它们对糖代谢的影响因人而异。
“这项研究展现了这些甜味剂对人体的影响,令人信服。而且虽然是不同类型的化合物,但它们带来了相似的影响,”Goran说。
耶鲁大学格里芬预防研究中心的创始人、营养专家David Katz 也同意这一点。“这是一项巧妙、详尽,且强有力的研究,明确展示了非营养性甜味剂对微生物群造成的破坏,从而影响葡萄糖代谢。”
人造甜味剂的黑历史
我们天生爱吃甜食,对苦味的东西敬而远之,这是一种进化适应,促使我们在缺乏有营养的食物时,寻找高热量食物。
天然糖,比如葡萄糖、果糖、蔗糖和乳糖,被消化后会产生能量(以卡路里计算),帮助各器官运转。
而非营养性甜味剂比蔗糖甜成百上千倍,通常不会被人体代谢,这也就是为什么它们提供的热量很少甚至完全不提供热量。
糖精是首个商业化的非营养性甜味剂;1879年,约翰霍普金斯大学意外在煤焦油衍生物中发现了这种物质。
由于总统西奥多·罗斯福认为这种人造糖是一种没有负罪感的减肥方式,糖精躲过了创立不久的美国食品和药物管理局(FDA)的禁令。
由于糖精可能会导致老鼠患上癌症,1977年,FDA再次试图禁止糖精,但遭到了美国人的反对。人们向国会、FDA、总统吉米·卡特寄了几百万封信,抗议这项拟议中禁令。
最终,FDA只要求给含有糖精的产品贴上致癌警告标签,但2000年开始不再做这个要求:科学家发现,人类代谢糖精与老鼠不同,而且糖精也不会给人类带来癌症风险。
全世界几千种饮料和食品中,都含有低热量或零热量的代糖;2021年,其销售额为213亿美元。随着对甜味剂的需求不断增长,尤其在中低收入国家,这个数字预计还会增加。
在美国,2017年一项全国性营养调查显示,80%的儿童和超过半数的成年人每天都会摄入一次低热量甜味剂。肥胖的成年人使用低热量甜味剂的频率更高。
2017年一项全国性营养调查显示,80%的儿童和超过半数的成年人每天都会摄入一次低热量甜味剂。
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非营养性甜味剂之所以会破坏微生物群,是因为它们虽然对人类来说是零热量或低热量,却是一些微生物的营养物质,这些微生物随之大量繁殖,导致数量失衡,引发慢性肠炎或结肠癌。
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“检测多种非营养性甜味剂对人体产生的影响,这一点合情合理,”密歇根州立大学的内分泌学家Karl Nadolsky说:“但把它提升到临床层面是很大的飞跃。”
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“已证实,糖的摄入仍然会对肥胖、糖尿病和其他健康问题造成很糟糕的影响,而且我们的研究结果并不支持和提倡摄入糖,”以色列魏茨曼科学研究所的免疫学家Eran Elinav说。
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人造甜味剂,从小鼠到人类
十多年来,Elinav一直在研究营养、肠道微生物和常见疾病(比如肥胖和糖尿病)之间的关联,希望设计出基于微生物群的个性化医疗。
2014年,Elinav和同事发现,与糖相比,喂食糖精、三氯蔗糖和阿斯巴甜都会让小鼠的血糖显著升高。
科学家从被喂食人造甜味剂的小鼠体内收集了肠道微生物,并喂给那些没有肠道细菌,也没有吃过人造甜味剂的小鼠。他们发现,后者的血糖水平飙升,就像自己吃了人造甜味剂一样。
“在小鼠身上,一些非营养性甜味剂会被感知到,并影响肠道微生物,而这些微生物具有代谢很多这类化合物的神奇能力,”Elinav说。
他决定测试同样的情况是否也会发生在人类身上:肠道微生物的改变会干扰葡萄糖代谢吗?
Elinav的团队首先对1375名志愿者进行筛选,看看他们在日常生活中是否摄入零热量的甜味剂,最终选出120名之前没有接触过的成年人,让他们在两周时间里摄入四种常用的甜味剂(糖精、三氯蔗糖、阿斯巴甜和甜菊糖)中的一种。
第三周,科学家对志愿者进行监测,对比他们和没有摄入人工甜味剂的人的血糖反应。
在摄入四种人工甜味剂后的14天里,科学家观察到志愿者的肠道细菌数量出现明显差异。
“我们发现肠道微生物的组成和功能,以及在血液中的分子都出现了非常显著的变化,”Elinav说。这意味着肠道微生物对人造甜味剂迅速做出了反应。
为了测试人造甜味剂如何影响进食后人体控制血糖飙升的能力,志愿者在喝下试验性葡萄糖饮料后,接受了血糖水平检测。
通常情况下,血糖水平在15到30分钟内达到峰值,然后在2到3小时内恢复正常。
如果葡萄糖水平居高不下,则意味着身体没能恰当地处理和存储多余的葡萄糖,这种现象被称为葡萄糖耐受不良。
在以色列的这项研究中,三氯蔗糖和糖精都会让身体产生葡萄糖耐受不良,如果持续下去会导致体重增加和糖尿病。按照测试的摄入水平,阿斯巴甜和甜菊糖对葡萄糖耐受情况没有影响。
“糖精和三氯蔗糖引起的血糖反应更加明显,可能是因为肠道微生物群,”Elinav说。
为了证实微生物群紊乱会影响血糖水平,科学家把人类志愿者粪便中的微生物注入无菌小鼠体内。研究发现,血糖水平升高的志愿者体内的微生物,也抑制了小鼠的血糖控制情况。
“摄入四种非营养性甜味剂后,肠道微生物和血液中的分子都出现了很大变化,”Elinav说:“每一组的反应方式都很独特。”
虽然没有对志愿者进行长期跟踪,但这项研究首次表明,人体微生物群以非常独特的方式,对非营养性甜味剂做出反应。
这会干扰一些人的糖代谢,具体取决于他们体内的微生物和摄入的甜味剂。“在微生物群方面,这项研究非常全面,”Goran说。
“但与其说解决问题,不如说这项研究带来了新问题,”加拿大曼尼托巴大学的人类营养学家、糖尿病患者Dylan Mackay说。
由于筛选出来的志愿者此前从未接触过非营养性甜味剂,所以我们不清楚在经常摄入这类甜味剂的人身上,是否也会出现类似的葡萄糖调节异常,还是说有某种程度的适应,Katz说。
同时,在个体间观察到的差异是否源于遗传、表观遗传或生活方式,这一点也没有答案。
应该多吃糖吗?
一些科学家认为,短暂地接触非营养性甜味剂后,不必因为肠道微生物群的改变而紧张。
“检测多种非营养性甜味剂对人体产生的影响,这一点合情合理,”密歇根州立大学的内分泌学家Karl Nadolsky说:“但把它提升到临床层面是很大的飞跃。”
“我们还不知道这些结果的持久性,”Mackay说:“这是第一次接触这些非营养性甜味剂时的情况,还是永久性的?”
研究作者们也提醒我们,需要对长期接触不同人工甜味剂进行研究,从而全面评估微生物群的改变对健康可能带来的影响。
但他们也强调,研究结果不应该被解读为呼吁人们摄入更多糖,以替代非营养性甜味剂。
“一方面,已证实,糖的摄入仍然会对肥胖、糖尿病和其他健康问题造成很糟糕的影响,而且我们的研究结果并不支持和提倡摄入糖,”Elinav说:“另一方面,我们展示的甜味剂的这些影响也应该引起警觉。”
这项研究提供了决定性证据,证明了短期不良影响和引发长期恶果的机制,Katz说。“这并不意味着用糖取代非营养性甜味剂,而是应该优先思考减少摄入糖的替代方法。”
“我们需要更好的解决方案,以满足对甜食的渴望,”Elinav说:“在我个人看来,只喝水是最好的。”
作者:SANJAY MISHRA
译者:Sky4
编辑:框舅
排版:雨晴
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