Umělá sladidla

Odborně se označují i jako „nonnutritive sweeteners“, protože nemají žádný výživový přínos. K čemu tedy jsou? Proč se přidávají do potravin a proč je jíme? Před několika desítkami let přišly na svět jako řešení pro diabetiky a obézní. V následujících letech narůstalo jejich použití ve vyspělých zemích, stejně jako vzrůstaly počty lidí s obezitou a cukrovkou.

Po letech hledání zdravé stravy, kterou jsme většinou stavěli na průmyslově zpracovaných potravinách, se dnes vracíme ke skutečným potravinám. A proto končí móda umělých sladidel. Přesto jsou stále ještě běžně používána v některých doplňcích a speciálních potravinách pro sportovce nebo hubnoucí. A někteří experti je stále obhajují.

Co víme o vlivu umělých sladidel na zdraví?

Studie o přínosu pro obézní a diabetiky nedokládají jednoznačný zdravotní přínos. Narůstá počet studií, které naznačují možná rizika. Podle některých prací a odborníků výrazná sladivost umělých sladidel může odrazovat od chuti skutečných sladce chutnajících potravin, a tak jen podporovat touhu po doslazovaných produktech. Výsledkem bude upřednostňování vysoce průmyslově upravovaných produktů s mnoha dalšími riziky před výživově nejpřínosnějšími skutečnými potravinami.

Studie naznačují, že umělá sladidla mohou nepříznivě ovlivňovat střevní mikrobiom, receptory pro sladkou chuť a zasahovat do řízení metabolismu glukózy. Většina studií sledujících vliv umělých sladidel je z laboratoří. Chybí nám dlouhodobé kvalitní lidské studie, které by rizika potvrdily. Je také třeba si uvědomit, že ještě po další roky chybět budou. V lidských studiích je totiž velmi obtížné oddělovat vliv jednoho aditiva od stovek potravin a živin, které obvykle běžně konzumujeme.

Proč umělá sladidla nedoporučuji?

Umělá sladidla podobně jako třeba margaríny nebo odtučněné produkty nepatří mezi skutečné potraviny, a proto už od začátku svého profesního působení jednoznačně doporučuji se jejich používání vyhnout. Vím, že mezi některými odborníky jsou umělá sladidla kontroverzním tématem, protože o jejich jednoznačné rizikovosti ještě nejsou přesvědčeni a čekají na další studie s jasnějšími důkazy. Jenže podobně to bylo i s margaríny. V době jejich největší slávy, kdy běžně obsahovaly až 20 % trans mastných kyselin, je doporučovali skoro všichni experti. Já byla s vysvětlováním o jejich nepřirozenosti dost osamělá, podobně jako s doporučováním vajíček nebo másla v době, která by se dala označit jako doba hysterie z tuků.

Jak tedy sladit?

Naučte se vnímat přirozeně sladkou chuť. Nebudete potom potřebovat tolik sladit. Budete schopní vnímat sladkost z přirozeně obsaženého cukru v ovoci, smetaně nebo kořenové zelenině. Studie o rizicích umělých sladidel jsou sice stále nekonzistentní a mnohé z nich jsou pouze laboratorní, nechápeme ani všechny mechanismy vzniku uvedených rizik. Faktem ale zůstává, že nás umělá sladidla nenaučí vnímat přirozeně sladkou chuť potravin a problém s nadměrným slazením neřeší. Považuji za nesmysl, abychom jako odborníci doporučovali cokoli s potenciálně závažnými zdravotními riziky a bez smysluplného přínosu.

Zde detailní, odborné vyjádření ke zdravotnímu vlivu umělých sladidel včetně odkazů na nejdůležitější studie k tématu od Adama Obra, molekulárního biologa, kamaráda, a kolegy z Globopolu.

Výsledky studií

NNS (nonnutritive sweeteners) byly brány jako náhrada cukru v boji proti obezitě / kalorickému nadbytku vedoucímu k civilizačním chorobám. I přes dramatické zvýšení jejich konzumace se ale prevalence obezity nesnižuje, spíše naopak (1).

Dosud největší metaanalýza na toto téma dochází k názoru, že slazení NNS místo cukru nemá na naše zdraví žádný významný efekt, NNS dokonce ani nepomáhají kontrolovat tělesnou váhu (2). V této publikaci jsou shrnuty výsledky ukazující vesměs statisticky nevýznamné rozdíly v tělesné váze, kontrole glykemie, rizika rakoviny, kardiovaskulárních chorob, nemocí ledvin a také v ovlivnění naší nálady a chování. Pokud už se nějaké statisticky významné rozdíly našly, jednalo se o studie, do kterých bylo zařazeno málo účastníků – tudíž patrně bezvýznamné. Tyto dílčí výsledky ale ukázaly zajímavé asociace, kdy například konzumace vyšších dávek NNS bylo spojeno s vyšším nárůstem tělesné hmotnosti. Zajímavostí také je, že většina studií srovnávajících cukr a umělá sladidla nenašla rozdíl v celkovém počtu kalorií zkonzumovaných za den – to ukazuje, že se lidé sladící NNS prostě “dojí” jinak. U lidí s nadváhou pak využití umělých sladidel místo cukru ukazuje málo statisticky významné snížení konzumace cukru, ale to se přitom neprojevilo na tělesné váze.

Předpokládáme-li, že umělá sladidla nemají žádný přímý významný (pozitivní ani negativní) dopad na naše zdraví, musíme se ptát, jaké jsou efekty nepřímé.

Jak vlastně sladidla funugjí? Sladká chuť potravy je detekována tzv. sweet taste receptory, T1R2/T1R3 (3), které jsou přítomny v ústní dutině, ale například i v pankreatu a střevech (4).  Tyto receptory jsou přirozeně aktivovány cukry a sladkými aminokyselinami, nepřirozeně pak NNS. Signál o vazbě molekuly cukru či NNS na receptor sladké chuti se v buňce přenáší přes α-gustducin (5). U buněk trávicího traktu exprimujících tyto receptory pak dochází ke stimulaci sekrece insulinu (6) a GLP-1 (7) (který opět stimuluje sekreci inzulinu). Přemíra vylučování inzulinu, jednoho z hlavních anabolických hormonů, pak vede ke vzniku inzulinové rezistence a prediabetu.

O tom, zda NNS stimulují sekreci inzulinu, se vedou sáhodlouhé debaty. Některé studie, převážně staršího data, ukazovaly, že umělá sladidla inzulinovou odpověď nestimulují (8–10), jiné naopak ukazují zesílení vylučování inzulinu při společné konzumaci NNS a cukru (11). Sucralosa a sacharin stimulují adipogenezi a inhibují lipolýzu ve zralých adipocytech, mechanismem nezávislým na receptorech pro sladkou chuť 12. Obhájci umělých sladidel často poukazují na fakt, že epidemiologické studie ukazující pozitivní korelace mezi konzumací NNS a tělesnou vahou (u dětí (13–15), u dospělých (16–18)) nezohledňují vliv zbytku stravy. Jak si tedy vysvětlit tyto – zdaleka ne ojedinělé – výsledky?

Dieta matek v těhotenství a při laktaci je klíčová pro vyvinutí chutí mláděte – u hlodavců (19) I u lidí (20). Ukazuje se, že chutě matčiny stravy jsou přítomny v plodové vodě, a dítě tedy “chutná” potravu matky. Předpokládá se, že dieta matky, které konzumují potravy příliš, zesílí predispozice dítěte k obezitě, inzulinové rezistenci a ke kardiovaskulárním chorobám (21). Studie na hlodavcích ukazují, že mláďata matek vystavených sladké chuti v podobě umělých sladidel více preferují sladké, a ve čtyřech měsících věku pak mají zhoršený lipidový profil a poruchy v metabolismu glukózy (22,23). U lidí byla taktéž naznačena souvislost mezi konzumací NNS matkou a přibíráním dítěte v 1. roce věku (24). Nedávná studie také ukázala, že konzumace slazených nápojů (>3 slazené cukrem / den, nebo jakékoli množství nápojů obsahujících umělá sladidla) vede k horší kvalitě embrya po intracytoplasmatické injekci spermií (ICSI, metoda umělého oplodnění) (25).

Pro vysvětlení metabolických efektů NNS existuje více teorií. Vzhledem k tomu, že stopy umělých sladidel jsou dnes přítomny již i v řekách a odpadních vodách (26), vzhledem k výše naznačeným asociacím s návykem na sladkou chuť přeneseným z matky na dítě a vzhledem k faktu, že umělá sladidla téměř jistě nemají žádný pozitivní efekt na naše zdraví, je potřeba přehodnotit míru jejich užívání, a rozhodně je nebrat jako záchranu před “bílým jedem”, jak je dnes často označován cukr.

Zdroje

1.        Sylvetsky, A. C., Conway, E. M., Malhotra, S. & Rother, K. I. Development of Sweet Taste Perception: Implications for Artificial Sweetener Use. Endocr. Dev. 32, 87–99 (2017).
2.        Toews, I., Lohner, S., Küllenberg de Gaudry, D., Sommer, H. & Meerpohl, J. J. Association between intake of non-sugar sweeteners and health outcomes: systematic review and meta-analyses of randomised and non-randomised controlled trials and observational studies. BMJ 364, k4718 (2019).
3.        Margolskee, R. F. et al. T1R3 and gustducin in gut sense sugars to regulate expression of Na+-glucose cotransporter 1. Proc. Natl. Acad. Sci. 104, 15075–15080 (2007).
4.        Kojima, I. & Nakagawa, Y. The Role of the Sweet Taste Receptor in Enteroendocrine Cells and Pancreatic β-Cells. Diabetes Metab. J. 35, 451–7 (2011).
5.        Wong, G. T., Gannon, K. S. & Margolskee, R. F. Transduction of bitter and sweet taste by gustducin. Nature 381, 796–800 (1996).
6.        Nakagawa, Y. et al. Sweet taste receptor expressed in pancreatic beta-cells activates the calcium and cyclic AMP signaling systems and stimulates insulin secretion. PLoS One 4, e5106 (2009).
7.        Jang, H.-J. et al. Gut-expressed gustducin and taste receptors regulate secretion of glucagon-like peptide-1. Proc. Natl. Acad. Sci. 104, 15069–15074 (2007).
8.        Ford, H. E. et al. Effects of oral ingestion of sucralose on gut hormone response and appetite in healthy normal-weight subjects. Eur. J. Clin. Nutr. 65, 508–513 (2011).
9.        Spiers, P. A. et al. Aspartame: neuropsychologic and neurophysiologic evaluation of acute and chronic effects. Am. J. Clin. Nutr. 68, 531–537 (1998).
10.      Anton, S. D. et al. Effects of stevia, aspartame, and sucrose on food intake, satiety, and postprandial glucose and insulin levels. Appetite 55, 37–43 (2010).
11.      Sylvetsky, A. C., Brown, R. J., Blau, J. E., Walter, M. & Rother, K. I. Hormonal responses to non-nutritive sweeteners in water and diet soda. Nutr. Metab. (Lond). 13, 71 (2016).
12.      Simon, B. R. et al. Artificial Sweeteners Stimulate Adipogenesis and Suppress Lipolysis Independently of Sweet Taste Receptors. J. Biol. Chem. 288, 32475–32489 (2013).
13.      Blum, J. W., Jacobsen, D. J. & Donnelly, J. E. Beverage consumption patterns in elementary school aged children across a two-year period. J. Am. Coll. Nutr. 24, 93–8 (2005).
14.      Forshee, R. A. & Storey, M. L. Total beverage consumption and beverage choices among children and adolescents. Int. J. Food Sci. Nutr. 54, 297–307 (2003).
15.      O’Connor, T. M., Yang, S.-J. & Nicklas, T. A. Beverage Intake Among Preschool Children and Its Effect on Weight Status. Pediatrics 118, e1010–e1018 (2006).
16.      Nettleton, J. A. et al. Diet Soda Intake and Risk of Incident Metabolic Syndrome and Type 2 Diabetes in the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). Diabetes Care 32, 688–694 (2009).
17.      Fowler, S. P. et al. Fueling the Obesity Epidemic? Artificially Sweetened Beverage Use and Long-term Weight Gain. Obesity 16, 1894–1900 (2008).
18.      Fowler, S. P. G. Low-calorie sweetener use and energy balance: Results from experimental studies in animals, and large-scale prospective studies in humans. Physiol. Behav. 164, 517–523 (2016).
19.      Frihauf, J. B., Fekete, É. M., Nagy, T. R., Levin, B. E. & Zorrilla, E. P. Maternal Western diet increases adiposity even in male offspring of obesity-resistant rat dams: early endocrine risk markers. Am. J. Physiol. Integr. Comp. Physiol. 311, R1045–R1059 (2016).
20.      Blumfield, M. L. et al. Dietary balance during pregnancy is associated with fetal adiposity and fat distribution. Am. J. Clin. Nutr. 96, 1032–1041 (2012).
21.      Pereira, T. J., Moyce, B. L., Kereliuk, S. M. & Dolinsky, V. W. Influence of maternal overnutrition and gestational diabetes on the programming of metabolic health outcomes in the offspring: experimental evidence. Biochem. Cell Biol. 93, 438–451 (2015).
22.      Collison, K. S. et al. Differential effects of early-life NMDA receptor antagonism on aspartame-impaired insulin tolerance and behavior. Physiol. Behav. 167, 209–221 (2016).
23.      Zhang, G.-H. et al. Effects of Mother’s Dietary Exposure to Acesulfame-K in Pregnancy or Lactation on the Adult Offspring’s Sweet Preference. Chem. Senses 36, 763–770 (2011).
24.      Azad, M. B. et al. Association Between Artificially Sweetened Beverage Consumption During Pregnancy and Infant Body Mass Index. JAMA Pediatr. 170, 662 (2016).
25.      Setti, A. S. et al. Is there an association between artificial sweetener consumption and assisted reproduction outcomes? Reprod. Biomed. Online 36, 145–153 (2018).

26.      Arbeláez, P., Borrull, F., Pocurull, E. & Marcé, R. M. Determination of high-intensity sweeteners in river water and wastewater by solid-phase extraction and liquid chromatography–tandem mass spectrometry. J. Chromatogr. A 1393, 106–114 (2015).