تاثیر شیرین‌کننده‌های مصنوعی بر سلامت بدن

پس از مصرف موادغذایی حاوی کربوهیدرات، با هضم غذا، سطح گلوکز خون (قند خون) نیز افزایش می‌یابد. این افزایش در سطح گلوکز خون پس از مصرف غذا به عنوان پاسخ گلیسمی(glycemic response) شناخته می‌شود. 

شیرین‌کننده‌های غیر مغذی (Non-nutritive sweeteners:NNSs)، مانند آسپارتام، ساخارین(Saccharin)، استوِیا (Stevia) و سوکرالوز (Sucralose ) حاوی حداقل کربوهیدرات یا بدون کربوهیدرات هستند و از این رو محققان بر این باورند که سبب ایجاد پاسخ گلیسمی نمی‌شوند. و این باور که NNS‌ها از نظر ساختار بیولوژیکی خنثی هستند، همراه با شیرینی آن‌ها، این گروه را به جایگزین‌های محبوب قند، به ویژه برای مدیریت دیابت و افزایش وزن تبدیل نموده است.

اما طی سال‌ها پیش و طی پژوهشی که در نشریۀ Nature به چاپ رسید ^۱ ، این ایده توسط پژوهشگران به چالش کشیده شد که NNS‌ها از نظر بیولوژیکی بی‌اثر هستند. این مطالعه نشان داد که شیرین‌کننده‌های مصنوعیِ بدون کالری با تغییر میکروبیوتای روده، عدم تحمل گلوکز را در موش‌ها تحریک می‌کنند. اما به تازگی همان گروه، طی مطالعۀ جدیدی که در مجلۀ Cell منتشر شده ، در یافتند که NNS‌ها تأثیر مشابهی نیز روی انسان دارند. آن‌ها معتقدند که باید آگاهی را نسبت به این واقعیت افزایش دهیم که شیرین کننده‌های غیر مغذی آن‌گونه که در ابتدا عنوان شده بود برای بدن انسان بی اثر نیستند.

شیرین‌کننده‌های غیر مغذی به سرعت در حال عرضه در صنعت مواد غذایی هستند و تمام جوامع به‌ویژه کودکان و زنان باردار در حال افزایش است، اما تاثیر کامل و بلندمدت آن بر سلامت انسان به طور گسترده مورد مطالعه قرار نگرفته است.

▪ اختلال در پاسخ گلیسمی از ساخارین، سوکرالوز :

محققان در این پژوهش، داوطلبان سالمی را که در رژیم غذایی روزانه خود هیچ گونه NNS مصرف نمی‌کردند، استفاده نمودند. در مجموع ۱۲۰ نفر آزمایش غربالگری دقیق را گذراندند و محققان به طور تصادفی آن‌ها را به یکی از شش گروه مکمل تقسیم نمودند :گروه‌های آسپارتام، ساخارین، استویا، سوکرالوز، گلوکز (برای کنترل تداخل بالقوه گلوکز در فرمولاسیون استاندارد NNS)، و در نهایت گروه بدون مکمل. (گروه کنترل دوم). تمام شیرین کننده‌ها، حاوی مخلوطی از گلوکز و در دوزهای کمتر از میزان مصرف روزانه قابل قبول و توصیه شده توسط FDA در کارآزمایی استفاده گردید.

جهت بررسی اثر NNSs بر پاسخ گلیسمی، شرکت‌کنندگان در طول کارآزمایی بالینی از یک مانیتور مداوم گلوکز (continuous glucose monitor) استفاده گردید و آزمایش‌های تحمل گلوکز را در روزهای از پیش تعیین‌شده تکمیل کردند.

اما نتیجه چه بود ؟ محققان دریافتند گروه‌هایی که ساخارین و سوکرالوز مصرف می‌کردند، طی قرار گرفتن در معرض این NNSها، با افزایش قابل توجه واکنش و پاسخ گلیسمی روبرو شدند.

اما هیچ اثر قابل توجهی بر تحمل گلوکز در گروه‌های آسپارتام، استویا، گلوکز و گروهی که هیچ یک از این مکمل‌ها را مصرف نمودند، مشاهده نشد.

این یافته‌ها نشانگر آن است که مصرف کوتاه مدت ساخارین و سوکرالوز در دوزهای کمتر از میزان مصرف روزانۀ قابل قبول، می‌تواند بر پاسخ‌های گلیسمی در افراد سالم تأثیر گذار باشد.

▪ تاثیر شیرین‌کننده‌ها بر تغییر در میکروبیوم روده:

بر اساس یافته‌های مطالعات روی الگوهای حیوانی، محققان این فرضیه را مطرح نمودند که NNS‌ها می‌توانند از طریق تغییر میکروبیوم روده بر متابولیسم انسان تأثیر بگذارند. از این رو جهت آزمایش این فرضیه، نمونه‌های میکروبیوم مدفوع شرکت کنندگان را قبل و بعد از مصرف NNS ارزیابی نمودند.

نتایج حاکی از آن بود که هر چهار NNS مورد آزمایش، باکتری‌های روده و مولکول‌هایی که ترشح می‌کنند را تغییر می‌دهند. به طور مشابه، چهار NNS "به طور مشخص بر میکروبیوم دهان تاثیر گذاشتند".

این مطالعه نخستین گام در تأیید آنچه که بسیاری از مدتی پیش در این زمینه به آن مشکوک بودند است. این موضوع که شیرین کننده‌های مصنوعی تاثیر قابل توجهی بر متابولیسم و سلامت بدن دارند.

یافته‌ها مکانیسم عمل معتبری را برای تاثیرات پایین‌دستی بر کنترل قند خونِ شیرین‌کننده‌ها از طریق تعامل با میکروبیوم روده پیشنهاد می‌کنند.^۳

برای تعیین اینکه آیا تغییرات میکروبیوم علت پاسخ‌های گلیسمی تغییر یافته است، محققان باکتری‌های روده شرکت‌کنندگان در مطالعه را به موش‌های بدون میکروب پیوند زدند، موش‌هایی که در شرایط کاملاً استریل بزرگ شده و میکروبیومی از خود نداشتند. در مجموع، این موش‌ها پاسخ‌های گلیسمی را نشان دادند که بازتاب پاسخ‌های اهداکنندگان میکروبیوم انسانی آن‌ها بود.

این ایده که میکروبیوم روده انسان ممکن است به برخی مواد افزودنی غذایی واکنش نشان دهد و سبب تغییرات متابولیک شود، ایده جدیدی نیست.

پژوهش‌های پیشین نشان داده‌اند که امولسیفایرهای غذایی^۴ (امولسیفایر ازجمله افزودنی‌های پرمصرف در صنعت غذایی است که به دلیل پایدار نمودن ظاهر بسیاری از مواد غذایی در فرآیند تولید آن به عنوان یکی از ترکیبات اصلی استفاده می شود.)، نگهدارنده‌های مواد غذایی^۵ و رنگ‌ها^۶، تغییرات متابولیک را از طریق تغییر میکروبیوم افزایش می‌دهند.

▪ پژوهش‌ها پیرامون سایر شیرین کننده‌ها:

اما یکی از محدودیت‌ها در کارآزمایی بالینی این بود که فقط شامل افراد سالم، بدون اضافه وزن و قند خون بود و شرکت کنندگان تنها یک فرمولاسیون NNS دریافت نمودند. 

این نتایج مستلزم مطالعات مداخله‌ای تصادفی‌سازی‌شده و غیرصنعتی در جمعیت‌های در معرض خطر، مانند افراد پیش دیابتی و دیابتی است. سایر NNSها، فرمول‌ها و دوزها باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرند. علاوه بر این، اثرهای NNS باید در آزمایش‌های کنترل‌شدۀ آینده ، میان مصرف‌کنندگان رژیم‌های غنی از کربوهیدرات و رژیم‌های محدودکننده کربوهیدرات ، جهت ارزیابی تاثیرهای متفاوت بالقوه آن‌ها، بر فیزیولوژی متابولیک انسان مقایسه گردد.

جهت ارزیابی کامل پیامدهای بالقوۀ سلامت ناشی از میکروبیوم تغییریافته پس از مصرف NNS‌های مختلف، یک دورۀ طولانی‌تر این پژوهش انجام شده مورد نیاز است. اما در طی زمان بدون شک باید شیرین‌کننده‌هایی که محبوب می‌گردند نیز مورد بررسی و مطالعه قرار گیرند.

در عین حال به مطالعۀ روی کودکان نیز مورد نیاز است زیرا میکروبیوم آن‌ها همچنان در حال رشد است و بنابراین تأثیر این ترکیبات ممکن است متفاوت باشد و بر نتایج بلندمدت تأثیر گذار باشد.

همچنین، این مقاله دارای داده‌های دقیقی در مورد پیامدهای میکروبیوم و پاسخ‌های گلیسمی است، اما سایر نتایج شامل اثرات کلی بر تنظیم اشتها و همچنین اثرات شناختی است، زیرا شواهدی وجود دارد که اثرات نامطلوب بر هر دو این پیامدها را نشان می‌دهد. افزودنی‌ها یا رنگ‌های موجود در چنین شیرین‌کننده‌هایی نیز روی این نتایج تاثیرگذار است.

▪ نتایج :

پژوهشگران معتقدند، تا زمانی که شواهد قوی‌تر و مستندتری مبنی بر ایمن بودن آن‌ها در دست نباشد ، از مصرف آن‌ها باید پرهیز نمود. 

هیچ یک از شیرین کننده‌های غیر مغذی میل به طعم شیرین را برطرف نمی‌کند و مطالعاتی وجود دارد که نشان می‌دهد مصرف همیشگی شیرین کننده‌ها سبب افزایش مصرف کلی کالری و قند روزانه می‌شود.
اما نتایج مطالعه حاکی از آن است که واکنش‌ها میان افراد متغیر است، اما به نظر می‌رسد که تمام شیرین‌کننده‌ها به نوعی تأثیر دارند، بنابراین هیچ یک از آن‌ها بهتر از گروه دیگر به نظر نمی‌رسند و بهتر است از مصرف آن‌ها اجتناب نمود.
در حالی که نتایج این مطالعه نگرانی‌هایی را در مورد اثرات NNS بر سلامت انسان ایجاد می‌کند، پژوهشگران هشدار دادند که «مصرف شکر همچنان یک خطر بسیار بزرگ و اثبات‌شده برای سلامتی بوده و احتمال بروز چاقی، دیابت و پیامدهای مرتبط با آن را در پی دارد.» اعتقاد قوی بر این است که مصرف شکر باید به حداقل رسیده و تا حد امکان اجتناب گردد.

▪ منابع :

1.Nature: 17 September 2014
2. Cell Journal/ August 19, 2022
3. King’s College London
4. February 2015/Nature
5. Sci Transl Med. 2019 Apr 24
6. Cell Metab. 2021 Jul