Kalorienarme/-freie Süßungsmittel können laut einer neuen, von der WHO unterstützten Studie zu Kalorienreduzierung und Gewichtsabnahme beitragen

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Autor(en) : Vicky Pyrogianni, MSc, Dietitian – Nutritionist, Nutrition Science Director, International Sweeteners Association (ISA)

Kritische Bewertung der systematischen Übersicht von Rios-Leyvraz und Montez zu den gesundheitlichen Auswirkungen von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln

 

Das Wichtigste in Kürze

  • Die Ergebnisse der neuen, von der WHO unterstützten Studie bestätigen, dass kalorienarme/-freie Süßstoffe einen Beitrag zur Gewichtsabnahme leisten können, wenn sie anstelle von Zucker verwendet werden und zu einer Kalorienreduzierung führen.
  • Erkenntnisse aus kontrollierten klinischen Studien unterstützen keine nachteiligen Auswirkungen von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln auf Blutzuckerkontrolle und kardiometabolische Gesundheit, im Gegensatz zu den Ergebnissen von Beobachtungsstudien, bei denen die Gefahr von „umgekehrter Kausalität“ und Residual Confounding besteht.
  • Kalorienarme/-freie Süßungsmittel sind sicher, auch für Kinder und während der Schwangerschaft, wie von den Lebensmittelsicherheitsbehörden in aller Welt wiederholt und konsequent bestätigt wurde.

 

Drei Jahre nach Veröffentlichung einer von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) in Auftrag gegebenen systematischen Übersichtsarbeit von Toews und Kollegen1, bei der es darum ging, den Zusammenhang zwischen der Aufnahme von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln und gesundheitlichen Folgen zu untersuchen, wurde von Rios-Leyvraz und Montez2 eine aktualisierte umfangreichere Übersicht erstellt, die einige der Beschränkungen der ursprünglichen Studie überwindet.

Erkenntnisse der neuen studie

Die Ergebnisse der neuen, von der WHO unterstützten systematischen Übersichtsarbeit und Metaanalyse stimmen mit den Erkenntnissen neuerer systematischer Übersichtsarbeiten überein, die einen positiven Beitrag von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln bei Verwendung anstelle von Zucker nahelegen.3,4,5 Die aktuellen Metaanalysen randomisierter kontrollierter Studien (RCT), dem Goldstandard klinischer Ernährungsstudien, haben gezeigt, dass die Verwendung von kalorienarme/-freien Süßungsmitteln zu einer Verringerung des Zuckerkonsums (um ca. 39 g pro Tag) und der Gesamtenergiezufuhr (um ca. 134 kcal) führte, was wiederum kurzfristig zu einer kleinen, aber signifikanten Verringerung des Körpergewichts und von Adipositas führte, insbesondere bei Erwachsenen, und dass bei Verwendung der Süßstoffe anstelle von Zucker auch die Gesamtkalorienzufuhr abnahm. Die Autoren analysierten zwar weniger Studien zu Kindern, die Studie von de Ruyter et al.6, eine groß angelegte gut durchgeführte RCT, bei der zuckergesüßte Getränke durch kalorienarm/-frei gesüßte Getränke ersetzt wurden, weist jedoch mit moderater Sicherheit auf eine signifikante Verringerung von Körpergewicht, BMI z-score, Taillenumfang und Körperfettmasse bei Kindern hin.

Darüber hinaus bestätigten die Ergebnisse von Metaanalysen von RCT, dass kalorienarme/-freie Süßstoffe keine nachteiligen Auswirkungen auf kardiometabolische Risikofaktoren haben, einschließlich Glukose- und Insulinspiegel, Blutfette und Blutdruck. Dies steht auch im Einklang mit zuvor veröffentlichten systematischen Übersichten und Metaanalysen bei gesunden Erwachsenen sowie bei Menschen mit Diabetesrisiko oder -erkrankung.5,7,8,9

In der neuen Studie wurden ebenfalls Erkenntnisse aus Beobachtungsstudien zu einer Reihe von Gesundheitsergebnissen geprüft. Im Gegensatz zu den Erkenntnissen aus kontrollierten klinischen Studien, die keine nachteiligen Auswirkungen zeigen, hatten die Ergebnisse prospektiver Kohortenstudien nahegelegt, dass eine höhere Aufnahme kalorienarmer/-freier Süßstoffe mit einem erhöhten Risiko für Fettleibigkeit, Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Gesamtmortalität verbunden sein könnte. Diese Evidenz wurde jedoch als sehr gering bis wenig sicher eingestuft, was auf die Beschränkungen von Beobachtungsstudien und die hohe Wahrscheinlichkeit hinweist, dass die berichteten Zusammenhänge teilweise oder größtenteils auf eine sogenannte umgekehrte Kausalität und / oder Residual Confounding zurückzuführen sind. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass weitere Studien notwendig sind, um zu entscheiden, ob die beobachteten Zusammenhänge echt oder das Ergebnis von umgekehrter Kausalität und/oder Residual Confounding sind. Bei der Interpretation der Ergebnisse von Beobachtungsstudien ist zu berücksichtigen, dass die kollektiven Erkenntnisse aus RCT-basierten Metaanalysen diese Schlussfolgerungen nicht bestätigen. RCTs legen keine nachteiligen Auswirkungen bei Verwendung von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln auf intermediäre kardiometabolische Risikofaktoren nahe, ein plausibler Mechanismus, der die bei Beobachtungsstudien berichteten Zusammenhänge erklären könnte, wurde also durch gut durchgeführte kontrollierte klinische Studien nicht bestätigt.

Die Studie zeigte ebenso wenig einen signifikanten Zusammenhang zwischen dem Konsum von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln und bestimmten Krebsarten oder Krebssterblichkeit in Fall-Kontroll-Studien oder Metaanalysen prospektiver Kohortenstudien. Im Gegensatz zu früheren Studien ergab diese Studie jedoch einen positiven Zusammenhang zwischen Saccharin-Aufnahme und Blasenkrebs, und zwar auf der Grundlage von Metaanalysen von jahrzehntealten Fall-Kontroll-Studien, die erhebliche Beschränkungen und ein hohes Bias-Risiko aufwiesen. Angesichts der geringen Qualität der Studien wurde die Evidenz mit sehr geringer Sicherheit bewertet. Zu betonen ist, dass Lebensmittelsicherheitsbehörden in aller Welt nach umfassenden Sicherheitsbewertungen der kollektiven Erkenntnisse aus epidemiologischen und karzinogenen Krebsstudien die Unbedenklichkeit und nicht bestehende Karzinogenität aller kalorienarmen/-freien Süßstoffe bestätigt haben, ein Umstand, der in dieser Studie nicht berücksichtigt wurden.10

In der Studie wurden auch Beobachtungsdaten zum Verzehr von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln während der Schwangerschaft analysiert, mit der Schlussfolgerung, dass in dieser Bevölkerungsgruppe weitere Forschungsarbeiten erforderlich sind, da prospektive Kohortenstudien auf mögliche ungünstige Auswirkungen eines erhöhten Konsums von kalorienarmen/-freien Süßungsmitteln auf das Risiko einer Frühgeburt und einer möglichen auf Adipositas im späteren Leben der Kinder hinweisen. Die Evidenz wurde aufgrund der erheblichen Beschränkungen dieser wenigen Studien mit einer geringen bis sehr geringen Sicherheit eingestuft. Aufsichtsbehörden für Lebensmittelsicherheit wie das Joint Expert Scientific Committee on Food Additives (JECFA) der Food & Agriculture Organization (FAO) der Vereinten Nationen und der Weltgesundheitsbehörde (WHO)11, die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA)12 und die Food and Drug Administration (FDA) der USA13 bestätigen, dass kalorienarme/-freie Süßungsmittel sind sicher, auch während Schwangerschaft und Stillzeit. Um die Unbedenklichkeit einzelner kalorienarmer/-freier Süßstoffe festzustellen, prüfen diese Behörden alle verfügbaren Daten aus Studien zur Reproduktions-, Pränatal- und Entwicklungstoxizität sowie eine Vielzahl von Tests auf mögliche Auswirkungen auf Fortpflanzung, Fruchtbarkeit, Dauer und Ergebnisse von Schwangerschaften, Skelett- und Organentwicklung sowie Wachstum und Entwicklung der Neugeborenen.14

Warum ist diese studie wichtig?

Bei der aktuellen systematischen Übersicht handelt es sich um eine Aktualisierung einer früheren von der WHO in Auftrag gegebenen Studie von Toews et al.1, die als Grundlage für die in Arbeit befindlichen WHO-Richtlinie zum Konsum von zuckerfreien Süßungsmitteln für Erwachsene und Kinder dienen soll.

Nach Veröffentlichung der WHO-Richtlinie zur Aufnahme von freiem Zucker15 und den weltweiten Empfehlungen zur Verringerung eines übermäßigen Zuckerkonsums wurden kalorienarme/-freie Süßstoffe als erfolgreiche Strategie zur Unterstützung der Zuckerreduzierung eingesetzt. Angesichts ihres Beitrags zu den Bemühungen der öffentlichen Gesundheitsbehörden um eine Verringerung der Zuckeraufnahme wird die WHO die Schlussfolgerungen dieser neuen Studie zusammen mit den Ergebnissen der zuvor in Auftrag gegebenen Übersichtsarbeiten1,8 in ihre Richtlinie für die Aufnahme von zuckerfreien Süßstoffen einbeziehen.

Die oben erwähnten von der WHO unterstützten Studien betrachten die mittel- und längerfristigen Auswirkungen von kalorienarmen/-freien Süßstoffen auf die kardio-metabolische Gesundheit, es sollten jedoch auch die wichtigen kurzfristigen Vorteile berücksichtigt werden, die mit der Verwendung von kalorienarmen/-freien Süßstoffen als Zuckerersatz verbunden sind, wie z. B. die Kontrolle des postprandialen Blutzuckerspiegels und die Zahngesundheit. Diese Vorteile wurden auch von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) in einem 2011 veröffentlichten wissenschaftlichen Gutachten anerkannt, in dem es heißt: „Der Verzehr von Lebensmitteln, die mit kalorienarmen/-freien Süßungsmittel  anstelle von Zucker gesüßt sind, führt im Vergleich zum Verzehrs von zuckerhaltigen Lebensmitteln zu einem geringeren Anstieg des Blutzuckerspiegels“ und „trägt zur Aufrechterhaltung der Zahnmineralisierung bei“.16 Anders als Zucker sind kalorienarme/-freie Süßungsmittel keine fermentierbaren Bestandteile und tragen nicht zu Kariesbildung bei.17,18

Evidenzhierarchie bei entscheidungen in gesundheitsfragen

In der Fachliteratur wurde bereits auf widersprüchliche Ergebnisse zwischen Übersichten von Beobachtungsstudien und RCTs hingewiesen.19,20 Experten haben jedoch Bedenken geäußert, welches Gewicht Beobachtungsdaten zugemessen werden sollten, wenn Erkenntnisse aus randomisierten kontrollierten klinischen Studien vorliegen.21

Ungenauigkeiten, die sich aus Selbstauskunft der Probanden über die Aufnahme von kalorienarmen/-freien Süßstoffen und durch Verzerrungen und umgekehrte Kausalität ergeben können, geben Anlass zu Bedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit und Interpretation von Zusammenhängen, die sich in Beobachtungsstudien zeigen.10,22 Beobachtungsstudien können aufgrund ihres Designs Ursache und Wirkung nicht nachweisen, Evidenz aus epidemiologischen Daten wird daher als von geringer Qualität eingestuft und von der WHO als „schwach“ betrachtet.23 In allen von der WHO unterstützten systematischen Übersichtsarbeiten1,2,24 betonen die Autoren, dass Ergebnisse von Beobachtungsstudien zu den Auswirkungen kalorienarmer/-freier Süßungsmittel auf die Gesundheit mit Vorsicht zu interpretieren seien und dass das Augenmerk auf plausibles Residuales Confounding sowie auf umgekehrte Kausalität gerichtet werden sollte. („Ein positiver Zusammenhang zwischen dem Verzehr von NNS [nicht nutritiven Süßstoffen] und Gewichtszunahme in Beobachtungsstudien kann die Folge und nicht die Ursache von Übergewicht und Adipositas sein.“) Dies unterstreicht die Bedeutung der Evidenzhierarchie, insbesondere wenn es um Studien geht, die als Grundlage für Entscheidungen im Bereich der öffentlichen Gesundheit dienen sollen und für die eine Übersicht über die qualitativ besten Erkenntnisse erforderlich ist.

Schlussbemerkungen

Die qualitativ besten Erkenntnisse aus RCT-basierten Metaanalysen, die in dieser Übersichtsarbeit bewertet wurden, bestätigen, dass der Verzehr von kalorienarmen/-freien Süßstoffen zu einer signifikanten Verringerung der Energiezufuhr führt, vor allem beim Vergleich mit Zucker, und dass sie wirksam zu einer kurzfristigen Gewichtsabnahme beitragen können, ohne die allgemeine Glukosekontrolle und andere kardiometabolische Risikofaktoren zu beeinträchtigen. Bei Vorliegen von qualitativ hochwertigeren Erkenntnissen aus RCTs sollten Ergebnisse von Beobachtungsstudien mit geringer Sicherheit mit Vorsicht interpretiert werden, da Residual Confounding und umgekehrte Kausalität die beobachteten Zusammenhänge teilweise oder stark beeinflussen können. Dieses Thema sollte in künftigen Studien umfassend untersucht werden.

  1. Toews I, Lohner S, Ku?llenberg de Gaudry D, Sommer H, Meerpohl JJ. 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 2019;364:k4718
  2. World Health Organization, Rios-Leyvraz, Magali & Montez, Jason. (‎2022)‎. Health effects of the use of non-sugar sweeteners: a systematic review and meta-analysis. World Health Organization. https://apps.who.int/iris/handle/10665/353064. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO
  3. Laviada-Molina H, Molina-Segui F, Pérez-Gaxiola G, et al. Effects of nonnutritive sweeteners on body weight and BMI in diverse clinical contexts: Systematic review and meta-analysis. Obesity Reviews 2020;21(7):e13020
  4. Rogers PJ and Appleton KM. The effects of low-calorie sweeteners on energy intake and body weight: a systematic review and meta-analyses of sustained intervention studies. Int J Obes 2021; 45(3): 464-478
  5. McGlynn ND, Khan TA, Wang L, et al. Association of Low- and No-Calorie Sweetened Beverages as a Replacement for Sugar-Sweetened Beverages With Body Weight and Cardiometabolic Risk: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA Network Open 2022;5(3):e222092
  6. de Ruyter JC, Olthof MR, Seidell JC, et al. A trial of sugar-free or sugar-sweetened beverages and body weight in children. N Engl J Med 2012;367(15):1397–1406
  7. Greyling A, Appleton KM, Raben A, Mela DJ. Acute glycemic and insulinemic effects of low-energy sweeteners: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Am J Clin Nutr 2020 Oct 1;112(4):1002-1014
  8. Lohner S, Kuellenberg de Gaudry D, Toews I, Ferenci T, Meerpohl JJ. Non-nutritive Sweeteners for Diabetes Mellitus. Cochrane Database of Systematic Reviews 2020 May 25;5:CD012885.
  9. Movahedian M, Golzan SA, Ashtary-Larky D, Clark CCT, Asbaghi O, Hekmatdoost A. The effects of artificial- and stevia-based sweeteners on lipid profile in adults: a GRADE-assessed systematic review, meta-analysis, and meta-regression of randomized clinical trials. Crit Rev Food Sci Nutr. 2021 Dec 9:1-17. doi: 10.1080/10408398.2021.2012641. Epub ahead of print.
  10. Serra-Majem L, Raposo A, Aranceta-Bartrina J, et al. Ibero–American Consensus on Low- and No-Calorie Sweeteners: Safety, nutritional aspects and benefits in food and beverages. Nutrients 2018; 10: 818
  11. http://www.fao.org/food/food-safety-quality/scientific-advice/jecfa/en/ 
  12. https://www.fda.gov/food/food-additives-petitions/high-intensity-sweeteners
  13. http://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/sweeteners
  14. Pyrogianni V. Letter to the editors regarding the article “Consumption of non-nutritive sweeteners in pregnancy”. Am J Obstet Gynecol. 2020; 223(5): P776-777
  15. World Health Organization (WHO). Guideline: Sugars intake for adults and children. Geneva; WHO 2015. Available at: http://www.who.int/nutrition/publications/guidelines/sugars_intake/en/
  16. EFSA. Scientific opinion on the substantiation of health claims related to intense sweeteners. EFSA Journal 2011;9(6):2229. Available online: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2011.2229/epdf
  17. FDI World Dental Federation Policy Statement: Sugar substitutes and their role in caries prevention. Adopted by the FDI General Assembly, 26 September 2008, Stockholm, Sweden. Available at: https://www.fdiworlddental.org/sugar-substitutes-and-their-role-caries-prevention
  18. Gibson S, Drewnowski A, Hill J, Raben A, Tuorila H, Windström E. Consensus statement on benefits of low-calorie sweeteners. Nutrition Bulletin 2014;39(4):386-389
  19. Azad MB, Abou-Setta AM, Chauhan BF, Rabbani R, Lys J, Copstein L, Mann A, Jeyaraman MM, Reid AE, Fiander M, MacKay DS, McGavock J, Wicklow B, Zarychanski R. Nonnutritive sweeteners and cardiometabolic health: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials and prospective cohort studies. CMAJ. 2017 Jul 17;189(28):E929-E939
  20. Sievenpiper JL, Khan TA, Ha V, Viguiliouk E, Auyeung R. The importance of study design in the assessment of non-nutritive sweeteners and cardiometabolic health. A letter in response to Azad et al study in CMAJ. CMAJ 2017; 189(46):E1424-E1425
  21. Mela DJ, McLaughlin J, Rogers PJ. Perspective: Standards for Research and Reporting on Low-Energy („Artificial“) Sweeteners. Adv Nutr 2020;11(3):484-491
  22. Ashwell M, Gibson S, Bellisle F, Buttriss J, Drewnowski A, Fantino M, Gallagher AM, de Graaf K, Goscinny S, Hardman CA, Laviada-Molina H, López-García R, Magnuson B, Mellor D, Rogers PJ, Rowland I, Russell W, Sievenpiper JL, la Vecchia C. Expert consensus on low-calorie sweeteners: facts, research gaps and suggested actions. Nutr Res Rev. 2020 Jun;33(1):145-154
  23. WHO handbook for guideline development – 2nd edition (2014). Available online at: http://apps.who.int/medicinedocs/en/d/Js22083en/
  24. Lohner S, Toews I & Meerpohl JJ. Health outcomes of non-nutritive sweeteners: analysis of the research landscape. Nutr J 2017;16(1):55