Kalorienarme Süßstoffe und Darmbakterien: Keine schädlichen Auswirkungen in für den Menschen relevanten Dosen


Gepostet: 08 Februar 2019

Kernaussagen aus zwei neuen Übersichtsstudien zu kalorienarmen Süßstoffen und Darmmikrobiota

Highlights:

  • Aktuelle Studien liefern keine Hinweise auf eine unerwünschte Wirkung von kalorienarmen Süßstoffen auf die Darmmikrobiota in für den Menschen relevanten Dosen
  • Ernährungsumstellungen, die nichts mit dem Verzehr kalorienarmer Süßstoffe zu tun haben, sind wahrscheinlich die wichtigsten Determinanten für die Veränderung der Zusammensetzung der Darmmikrobiota, was den von allen wichtigen internationalen Aufsichtsbehörden für Lebensmittelsicherheit und -gesundheit vertretenen Standpunkt bestätigt, dass niedrigkalorige Süßstoffe bei derzeit zugelassenen Werten sicher sind
  • Die künftige Forschung am Menschen sollte sorgfältig konzipiert werden, um die Auswirkungen der Ernährung auf ein realistisches Konsumniveau zu untersuchen und die bekannten Faktoren, die das Mikrobiom beeinflussen, wie Änderungen der Ernährungszusammensetzung oder des Körpergewichts, zu berücksichtigen, um irreführende Auswirkungen zu vermeiden

Die Rolle, die die Billionen von Mikroorganismen, die in unserem Magen-Darm-Trakt leben, zusammenfassend als Darmmikrobiota oder Mikrobiom bezeichnet, bei der Beeinträchtigung der menschlichen Gesundheit spielen können, ist ein Bereich umfangreicher Forschung, zumal die Mikrobiota durch die Ansammlung von Beweisen mit Fettleibigkeit und chronischen Krankheiten wie Diabetes in Verbindung gebracht wird. Gleichzeitig hat das wissenschaftliche Interesse an der Rolle der Ernährung zugenommen, die ein bekannter bedeutender Faktor bei der Gestaltung des Mikrobioms ist. So, als 2014 von Suez et al. eine Studie veröffentlicht wurde, die besagt, dass einige kalorienarme Süßstoffe die Darmmikrobiota beeinflussen könnten, stieß sie auf großes wissenschaftliches Interesse und Schlagzeilen in den großen Medien trotz vorhandener Erkenntnisse aus Stoffwechsel- und Sicherheitsstudien, die keine klinisch relevante Wirkung von kalorienarmen Süßstoffen auf Darmmikrobiota zeigten.

Während die Debatte um das Thema der Auswirkungen kalorienarmer Süßstoffe auf die Darmmikrobiota weitergeht, untersuchten zwei kürzlich veröffentlichte Übersichtsarbeiten der wissenschaftlichen Literatur die verfügbaren Erkenntnisse aus Tier- und Humanstudien, um eine klare Antwort auf die Gesamtheit der aktuellen Daten zu geben (Lobach et al, 2019; Ruiz-Ojeda et al, 2019). Die wichtigsten Punkte und Schlussfolgerungen, die unterstützen, dass aktuelle Studien keine Hinweise auf gesundheitliche Auswirkungen von kalorienarmen Süßstoffen durch Auswirkungen auf die Darmmikrobiota in für den menschlichen Gebrauch relevanten Dosen liefern, werden im aktuellen ISA-Artikel diskutiert.

Hintergrund: Was ist die Darm-Mikrobiota und wie beeinflusst die Ernährung ihr Profil?

Die Billionen von symbiotischen Mikroorganismen im menschlichen Körper, von denen sich die meisten im Magen-Darm-Trakt befinden, werden gemeinsam als Mikrobiota oder Mikrobiom bezeichnet. Es gibt mehr als 1000 Bakterienarten, die insgesamt identifiziert wurden, wobei Firmicutes und Bacteroidetes am häufigsten vorkommen. Die relativen Anteile dieser Arten können jedoch zwischen den einzelnen Individuen sehr unterschiedlich sein (Rowland et al, 2018).

Die Art und Menge der Lebensmittel, die wir täglich konsumieren, kann die Darmmikrobiota weitgehend beeinflussen. Es wurde festgestellt, dass unsere gewohnte Ernährung sowie kurz- und langfristige Ernährungsumstellungen die Zusammensetzung, Vielfalt und Funktionalität der Darmmikrobiota beeinflussen (Lobach et al, 2019). Tatsächlich können vorübergehende mikrobielle Veränderungen aufgrund von Ernährungsumstellungen sogar innerhalb von 24 Stunden auftreten (David et al, 2014). Es gibt Hypothesen, dass bestimmte Nährstoffe und Lebensmittelzutaten das Profil und/oder die Funktion des Mikrobioms beeinflussen können und dass bestimmte Arten von Veränderungen in der Ernährung zu einem erhöhten Risiko für bestimmte Gesundheitsrisiken führen könnten, aber im Allgemeinen ist die Aussagekraft der meisten Veränderungen noch unklar.

Keine klinisch relevante Wirkung von kalorienarmen Süßstoffen auf die Darmmikrobiota, so das Ergebnis neuer Übersichtsstudien

Mit insgesamt 17 Publikationen, die sich mit der Verabreichung von kalorienarmen Süßstoffen an Tiere (14 Studien) oder Menschen (3 Studien) und den Auswirkungen auf die Darmmikrobiota befassen, stellt die Studie von Lobach et al. einen vertieften Überblick über die Literatur der in vivo veröffentlichten Tier- und Humanstudien dar. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass "die Summe der Daten klare Beweise dafür liefert, dass Veränderungen in der Ernährung, die nichts mit dem Verzehr kalorienarmer Süßstoffe zu tun haben, wahrscheinlich die wichtigsten Determinanten für die Veränderung der Darm-Mikrobiota- und Phyla-Artenzahlen sind, was den von allen wichtigen internationalen Aufsichtsbehörden für Lebensmittelsicherheit und Gesundheitsschutz vertretenen Standpunkt bestätigt, dass kalorienarme Süßstoffe auf dem derzeit zugelassenen Niveau sicher sind.” (Lobach et al., 2019).

Eine zweite Rezension von Ruiz-Odeja et al. (2019) diskutiert die Evidenz aus 18 Tier- und Humanstudien, die die Auswirkungen kalorienarmer Süßstoffe und Polyole auf die Zusammensetzung von Darmmikrobiota untersuchen. Die Autoren stellen fest, dass aktuelle Studien, vor allem Tierversuche, gezeigt haben, dass hohe Dosen von Saccharin und Sucralose einen gewissen Einfluss auf die Zusammensetzung der Darmmikrobiota haben, aber die klinische Relevanz dieser Ergebnisse beim Menschen ist nicht eindeutig. Die Autoren stellen fest, dass mehr Humanstudien erforderlich sind, um diese vorläufigen Beobachtungen zu klären. Die Autoren stellen ebenfalls fest, dass die bisherige Forschung zeigt, dass Sucralose sicher ist, und weisen im Allgemeinen darauf hin, dass alle zugelassenen Süßstoffe, die von der FDA, der EFSA und dem Codex Alimentarius kritisch bewertet wurden, als sicher gelten. Wie in der Rezension von Lobach et al. 2019 festgestellt wurde, machen es kritische Probleme beim Studiendesign in den meisten Tierversuchen, die als vermeintlicher Nachweis von Wirkungen bezeichnet werden, unmöglich, die Ergebnisse dieser Studien zuverlässig auf den Menschen zu übertragen. Darüber hinaus unterstützt die vorliegende Untersuchung keinen vernünftigen Mechanismus, mit dem zugelassene kalorienarme Süßstoffe durch Interaktion mit der Darmmikrobiota einen klinisch sinnvollen Einfluss auf die Gesundheit ausüben könnten. Zum Beispiel zeigen Langzeitstudien an Tieren in Dosen, die weit über denen liegen, die von Menschen verzehrt werden, dass Sucralose sicher ist, was auf keine negativen Auswirkungen auf die Gesundheit oder Funktion von Darmmikrobiota hindeutet, und die Forschung zeigt, dass Sucralose keine Energiequelle für die Darmmikroflora ist und auch nicht anderweitig durch sie metabolisiert wird.

Wichtige Anmerkungen und Ergebnisse aus den kürzlich veröffentlichten Übersichtsarbeiten sind unter anderem:

  • Aktuelle Studien belegen keine eindeutigen Hinweise auf eine unerwünschte Wirkung von kalorienarmen Süßungsmitteln auf die Darmmikrobiota in für den Menschen relevanten Dosen.
  • Normale Ernährungsumstellungen, die in keinem Zusammenhang mit kalorienarmen Süßstoffen stehen, sind wahrscheinlich der Hauptgrund für Veränderungen im Profil der Darmmikrobiota und solche Veränderungen werden mit hoher Wahrscheinlichkeit jeden Tag stattfinden.
    • Studien über mögliche Auswirkungen von kalorienarmen Süßstoffen müssen dies bei der Interpretation der gefundenen Veränderungen berücksichtigen.
  • Die Studien über korrelierte Effekte stammen hauptsächlich aus Tierversuchen, bei denen die getesteten Dosen über die mögliche Aufnahme von Menschen hinausgehen und bei denen signifikante Fragen des Studienkonzepts bestanden, die Rückschlüsse auf die Effekte fragwürdig machen.
    • Eine Extrapolation der Wirkung eines Süßstoffs auf die Darmmikroflora auf alle kalorienarmen Süßstoffe ist ebenfalls nicht sinnvoll, da es sich um gut dokumentierte Unterschiede in ihrer Chemie, ihrem Stoffwechsel im Körper und der Menge an kalorienarmen Süßstoffen oder ihren Metaboliten handelt, die die Darmmikroflora erreichen.
  • Es gibt große Unterschiede zwischen dem Darm-Mikrobiomprofil bei Versuchstieren und Menschen, so dass die Übertragung von Daten aus Tierversuchen, die die Testeffekte von extrem hohen Dosen kalorienarmer Süßstoffe belegen, sehr fragwürdig ist.
  • Ergebnisse von Stoffwechsel- und Sicherheitsstudien zeigen keine Hinweise auf einen wahrscheinlichen Mechanismus für eine klinisch relevante Wirkung auf Darmmikrobiota.
  • Die internationalen Behörden für Lebensmittelsicherheit und Gesundheitsschutz bestätigen übereinstimmend, dass Süßstoffe mit niedrigem Kaloriengehalt bei derzeit zugelassenen Werten sicher sind. Dazu gehört auch die Bewertung der Darmfunktion und der allgemeinen Gesundheit.
  • Zukünftige Forschungsarbeiten sollten gut konzipierte und kontrollierte Studien mit geeigneten Dosen im Kontext realistischer menschlicher Aufnahmewerte und angemessener Probandengrößen umfassen, um die potenziellen Auswirkungen kalorienarmer Süßstoffe auf die Darmmikrobiota zu bewerten (Ruiz-Ojeda et al., 2019). Eine sorgfältige Kontrolle anderer Faktoren, von denen bekannt ist, dass sie die Darmmikroflora beeinflussen, wie z.B. Veränderungen im Nahrungsmittelkonsum und in der Zusammensetzung der Ernährung, ist ebenfalls notwendig, um verzerrende Effekte zu vermeiden.

Referenzen

  1. David LA, Maurice CF, Carmody RN, et al. Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature. 2014; 505(7484): 559–563
  2. Lobach A, Roberts A, Rowland I. Assessing the in vivo data on low/no-calorie sweeteners and the gut microbiota. Food and Chemical Toxicology 2019; 124: 385-399
  3. Rowland I, Gibson G, Heinken A, et al. Gut microbiota functions: metabolism of nutrients and other food components. Eur J Nutr 2018 Feb; 57(1): 1-24
  1. Ruiz-Ojeda FJ, Plaza- Díaz J, Sáez-Lara MJ, and Gil A. Effects of Sweeteners on the Gut Microbiota: A Review of Experimental Studies and Clinical Trials. Adv Nutr 2019; 10: S31–S48
  2. Suez J, Korem T, Zeevi D, et al. Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota. Nature 2014; 514(7521): 181-6