Stránky jsou určené odborníkům ve zdravotnictví.
Neděle 25. srpen 2019 | Svátek má Radim
  |  Politika  |  Komentáře  |  Finance  |  Kongresy  |  Z regionů  |  Tiskové zprávy  |  Legislativa  |  Rozhovory  |  

INFORMACE

PŘIHLÁŠENÍ
Registrovaný e-mail:
Heslo:
 

Umělá sladidla: škodí, nebo neškodí?

Umělá sladidla: škodí, nebo neškodí?

Kapitoly z kardiologie 1/2014
20.03.2014 14:24
Autor: Prof. MUDr. Martin Haluzík, DrSc. MUDr. Denisa Haluzíková

SOUHRN

Vzhledem ke vzrůstající prevalenci obezity a diabetes mellitus 2. typu hledají výrobci potravin možnosti, jak snížit kalorickou hodnotu vyráběných nápojů a pokrmů a zároveň zachovat jejich sladkou chuť. Proto se v potravinářství v rostoucí míře používají umělá nízkokalorická sladidla. Nahrazení nápojů a dalších výrobků slazených klasickými cukry produkty s nízkokalorickými sladidly může vést ke snížení celkového příjmu energie, a tak potenciálně snížit hmotnost, případně příznivě ovlivnit další onemocnění a rizikové faktory spojené s obezitou. Výsledky studií na toto téma jsou však spíše rozporné. V souvislosti s umělými nízkokalorickými sladidly se také intenzivně diskutuje o možnosti jejich nežádoucích účinků včetně podílu na vzniku závažných onemocnění typu malignit či některých psychiatrických onemocnění. Tyto nežádoucí účinky však byly prokázány převážně v experimentálních studiích s podáváním vysokých dávek těchto látek, zatímco výsledky klinických studií tato rizika nepotvrzují. Pro nepravděpodobnost podobných rizik svědčí i fakt, že reálně přijímané množství jednotlivých umělých nízkokalorických sladidel je výrazně nižší než jejich denní akceptovatelná dávka. V tomto článku shrnujeme aktuální poznatky o umělých sladidlech používaných v České republice a uvádíme možná pozitiva i negativa spojená s jejich konzumací. (Kap Kardiol 2014;6:18–21)

KLÍČOVÁ SLOVA

| obezita | diabetes mellitus 2. typu | umělá sladidla | nízkokalorická sladidla | nežádoucí účinky

Úvod

Zařazení článku na téma umělá sladidla možná může čtenáře tohoto časopisu poněkud překvapit. Je to však téma relevantní prakticky pro všechny lékaře, kteří se ve svých ambulancích setkávají s pacienty s obezitou a/nebo s diabetem. Právě tito nemocní totiž nápoje a výrobky slazené umělými nízkokalorickými sladidly nejčastěji konzumují.1 Kromě uvedených skupin pacientů pije nápoje slazené umělými sladidly a používá žvýkačky „bez cukru“ i významná část zdravé populace. Zároveň je však toto téma opředeno až překvapivě velkým počtem nepřesných informací a mýtů, které upozorňují na velká nebezpečí hrozící při konzumaci umělých sladidel. K dispozici je však také řada přehledových článků v odborném tisku hodnotících tuto problematiku objektivně z pohledu medicíny založené na důkazech.2 Vzhledem k tomu, že tyto informace nejsou laické populaci běžně dostupné, považujeme za důležité, aby lékaři měli k tomuto tématu relevantní a objektivní informace, které by mohli svým pacientům předat.

Zásadním důvodem pro stále častější používání nízkokalorických sladidel je výrazný nárůst prevalence obezity a diabetu 2. typu prakticky ve všech vyspělých zemích světa včetně České republiky.3 Například počet diabetiků byl ke konci roku 2011 celosvětově odhadován na více než 366 milionů, což činí 8,3 % světové populace.4 V České republice bylo v roce 2010 celkem 806 230 diagnostikovaných diabetiků, což je až o 23 000 více než tomu bylo koncem roku 2009. Alarmující je též posun diagnózy diabetu 2. typu do stále mladších věkových skupin. Navíc je třeba brát v potaz, že v populaci je významné procento diabetiků, jejichž onemocnění dosud nebylo diagnostikováno vzhledem k tomu, že příznaky mírné hyperglykémie jsou poměrně málo výrazné a nespecifické.5 Se vzrůstajícím počtem diabetiků stoupá i počet pacientů s mikro- a makrovaskulárními komplikacemi diabetu, jejichž léčba stojí nemalé prostředky.6

Co jsou umělá sladidla?

Umělá sladidla v širším slova smyslu jsou veškeré přípravky sladké chuti, které jsou v potravinářství používány jako náhrada za sacharózu (řepný cukr).7 Při podrobnějším pohledu můžeme tyto látky rozdělit na dvě základní podskupiny: náhradní (energetické) cukry a chemická umělá sladidla (umělá sladidla v užším slova smyslu). Tyto látky jsou od cukrů strukturálně zcela odlišné a vzhledem k vysoké sladivosti postačí k dosažení sladké chuti sto až tisícinásobně menší množství než u klasických cukrů. Energetický obsah takto malých použitých množství je ve srovnání s klasickými cukry zcela zanedbatelný.

Monosacharidy a disacharidy

Nejčastěji používané sladidlo sacharóza (řepný nebo též třtinový cukr) je disacharid složený z jedné molekuly glukózy a jedné molekuly fruktózy. Jeho energetický obsah je 17 kj/g a přirozeně se vyskytuje ve stoncích, listech, kořenech a plodech mnoha rostlin, například cukrové řepy, cukrové třtiny, datlovníku, javoru a řady dalších. Mezi další, přirozeně se vyskytující cukry, patří laktóza (mléčný cukr) složený z galaktózy a glukózy, maltóza (sladový cukr) složený ze dvou molekul glukózy a fruktóza (ovocný cukr) vyskytující se přirozeně v různých druzích ovoce. Glukóza se v potravinářství běžně nepoužívá, a nákup glukózových tablet tak doporučujeme prakticky pouze diabetikům léčeným inzulinem či jinými léky, které mohou vyvolat hypoglykémii.

Energetická hodnota všech přirozených cukrů je prakticky shodná se sacharózou, a tak jejich použití jako náhrady za sacharózu u obézních pacientů bez diabetu ani u obézních diabetiků prakticky nemá smysl. Drobnou výhodou pro diabetiky může být někdy fakt, že při požití jiných cukrů (například fruktózy) stoupá glykémie poněkud pomaleji než při použití sacharózy. Na druhou stranu je známo, že negativní metabolické důsledky pravidelné konzumace vyššího množství fruktózy jsou srovnatelné nebo i výraznější než při konzumací sacharózy.8

Polyoly (alkoholové cukry)

Další skupinu energetických sladidel, které se v potravinářství používají, představují polyoly, někdy též označované jako cukerné alkoholy.9 Jde o sloučeniny obvykle vznikající redukcí aldo‑ nebo oxo‑skupiny příslušného sacharidu. Do této skupiny patří sorbitol (E420), manitol (E421) a xylitol (E967) – s výjimkou xylitolu mají nižší sladivost, ale také mírně nižší kalorickou hodnotu než sacharóza (cca o 30–40 %). Tyto látky jsou ve srovnání se sacharózou a dalšími klasickými disacharidy a monosacharidy ve střevě méně metabolizovány, a tím i méně vstřebávány, a vedou tak k menšímu vzestupu glykémie. Jejich výhodou oproti sacharóze je též fakt, že nevedou buď vůbec, nebo jen minimálně ke vzniku zubního kazu.10

V potravinářství se nejčastěji využívá sorbitol, který se přirozeně vyskytuje v ovoci, zejména v třešních a hruškách. Jeho výhodou oproti sacharóze je nižší energetická hodnota (11 kJ/g) a také fakt, že vzhledem k nutnosti metabolizace relativně pomalu zvyšuje glykémie. Využívá se například jako přísada do žvýkaček, zubních past a celé řady dalších výrobků. Z praktického hlediska je třeba vědět, že konzumace většího množství polyolových cukrů včetně sorbitolu může vyvolat plynatost, bolesti břicha, případně průjem vzhledem k jejich metabolizaci bakteriemi v tlustém střevě.

Nízkokalorická (chemická sladidla)

Chemická nízkokalorická sladidla jsou látky od cukrů strukturálně zcela odlišné.7 Mají vysokou sladivost, a proto k dosažení sladké chuti stačí sto‑ až tisícinásobně menší množství těchto látek než u klasických cukrů. Energetický obsah takto malých množství je ve srovnání s klasickými cukry zcela zanedbatelný, proto je označujeme jako nízkoenergetická umělá sladidla. V České republice se z těchto látek nejčastěji používá sacharin, aspartam, cyklamát, acesulfam draselný, sukralóza a stévie.

Sacharin (E954) je nestarším známým nízkokalorickým sladidlem.2 Byl objeven již v roce 1879. Má 200–700krát vyšší sladivost než sacharóza, zároveň má mírně nahořklou příchuť a je mírně termolabilní. Velmi často se využívá jako sladidlo nápojů, marmelád, bonbonů, žvýkaček a celé řady dalších výrobků. Maximální bezpečná akceptovatelná denní dávka (z anglického acceptable daily dose) je 5 mg/kg tělesné hmotnosti. V 70. a 80. letech minulého století bylo publikována několik studií naznačujících, že sacharin by mohl vyvolávat u potkanů karcinom močového měchýře.11 Pozdější studie však prokázaly, že se jedná o mechanismus specifický pro potkany, který se u lidí neuplatňuje.12 Navíc dávky podávané v experimentu byly mnohonásobně vyšší, než může člověk běžnou konzumací dosáhnout. Spojitost mezi sacharinem a karcinomem močového měchýře nepotvrdily ani epidemiologické studie. Obecně lze říci, že sacharin patří díky své dlouhé historii používání k nejvíce zkoumaným nízkokalorickým sladidlům a jeho užití lze označit za bezpečné.

Dalším široce využívaným nízkokalorickým sladidlem je aspartam (E951), náhodně objevený americkým chemikem Jamesem Schletterem v roce 1965 při vývoji antiulcerózních léčiv. Chemicky jde o metylester kyseliny L‑asparagové a L‑fenylalaninu. V organismu je metabolizován na fenylalanin, aspartát a metanol. Aspartam má přibližně 200krát vyšší sladivost než sacharóza. Vzhledem k obsahu fenylalaninu není vhodný pro pacienty s fenylketonurií. Akceptovatelná denní dávka aspartamu je 50 mg/kg tělesné hmotnosti. Chuťově je aspartam velmi podobný sacharóze, proto se široce využívá jako sladidlo nápojů, žvýkaček, jogurtů, pudinků a celé řady dalších výrobků. Vzhledem k malé termostabilitě jej není možné použít do tepelně upravovaných výrobků.

Podobně jako sacharin patří aspartam k nejvíce diskutovaným nízkokalorickým sladidlům stran možných nežádoucích účinků. V souvislosti s jeho užíváním je zmiňována celá řada těchto nežádoucích účinků od bolestí hlavy a změn nálady, přes bolesti břicha až k často bizarním podezřením vinícím aspartam z vyvolání nádorů, diabetu, vrozených vad, lupusu a dokonce syndromu války v Perském zálivu. U lidí nebyl vztah aspartamu k nádorům, vrozeným vadám či jiným závažným onemocněním prokázán.13

Cyklamát sodný (E952) byl objeven náhodně při vývoji antipyretik v roce 1937. Má 30–50krát vyšší sladivost než sacharóza a dobrou termostabilitu. Vyznačuje se mírnou pachutí, která mizí při kombinaci s jinými sladidly(často bývá kombinován se sacharinem). Jeho akceptovatelná denní dávka je 11 mg/kg hmotnosti. Jde o nejlevnější z umělých sladidel používaných v současné době. V roce 1969 jej FDA v USA zakázal pro podezření z karcinogenicity. Přestože podezření nebylo později potvrzeno, zákaz v USA trvá, v Evropě i v Kanadě je však cyklamát povolen.2

Acesulfam draselný (E950) byl objeven v roce 1967. Toto nízkokalorické sladidlo má 200krát vyšší sladivost než sacharóza a bohatě se využívá při výrobě nápojů, žvýkaček, pekařských výrobků, želatinových dezertů a celé řady dalších produktů. Má velmi dobrou termostabilitu, a může se proto použít i při pečení a vaření. Jeho akceptovatelná denní dávka je 15 mg/kg tělesné hmotnosti. Acesulfam draselný je vylučován ledvinami a není v těle metabolizován. I v souvislosti s acesulfamem byla popisována řada potenciálních nežádoucích účinků, objektivně však nikdy nebyly prokázány.14

Sukralóza (E955) patří k relativně novějším nízkokalorickým sladidlům. Byla objevena v roce 1976. Chuťový profil má velmi podobný sacharóze, avšak její sladivost je 600krát vyšší. Podobně jako acesulfam není v těle metabolizována a je vyloučena v nezměněné formě stolicí. Její bezpečnost byla extenzivně ověřována a významnější nežádoucí účinky nebyly popsány včetně vlivu na plod.15 Přesto se i v případě sukralózy objevily studie o její škodlivosti. V jedné experimentání studii na potkanech vedlo podávání sukralózy ke snížení střevní mikroflóry v důsledku zvýšení pH stolice.16 Tato studie však byla metodologicky značně kritizována.17 Popsány byly i případy výskytu migrenózních záchvatů po požití sukralózy. V jiné studii byla dávána do souvislosti se zvýšením výskytu střevních zánětů. Žádné z těchto nežádoucích účinků však nebyly objektivně prokázány ve větších studiích. Celkově je sukralóza v současné době nízkokalorickým sladidlem s nejlépe zdokumentovaným bezpečnostním profilem z této skupiny a její použití je bezpečné i u dětí.

Posledním nízkokalorickým sladidlem, kterému se zde budeme věnovat podrobněji, je stévie (E960). Od ostatních nízkokalorických sladidel se liší tím, že jde o glykosid přirozeně se vyskytující v listech rostliny Stévie sladké.18 Tradičně ji používali středoameričtí indiáni jako lék na pálení žáhy, cukrovku a jako ústní vodu. Její sladivost je 300krát vyšší než sacharózy, má dobrou termostabilitu. Akceptovatelná denní dávka je 4 mg/kg hmotnosti. V Evropské unii bylo její použití jako sladidla schváleno v roce 2011. V souvislosti se stévií prakticky nebyly popsány nežádoucí účinky. Některé studie naopak naznačují, že má mírný pozitivní vliv na inzulinovou senzitivitu a krevní tlak.19

Možné pozitivní účinky umělých sladidel a jejich vliv na civilizační onemocnění

Možné pozitivní účinky umělých sladidel vycházejí z předpokladu, že jejich používání může snížit celkový energetický příjem, pokud potraviny a nápoje jimi slazené nahradí výrobky slazené energetickými sladidly. Nepochybnou výhodou je opakovaně prokázaný fakt, že jejich požití nevede na rozdíl od běžných sacharidů ke stimulaci sekrece inzulinu.20 Uvedený předpoklad o snížení energetického příjmu však neplatí absolutně, protože snížený energetický výdej je při používání nízkokalorických sladidel do určité míry kompenzován vyšším příjmem energie v jiné formě.21 Poměrně extenzivně byla sledována i souvislost příjmu nízkoenergetických sladidel s obezitou, arteriální hypertenzí, dyslipidémií a dalšími onemocněními. Studie přinesly dosti rozporuplné výsledky, mnohdy je také obtížné rozhodnout, zda třeba v některých případech popsaná korelace vyššího příjmu nízkokalorických sladidel s obezitou je příčinou, nebo naopak důsledkem uvedených onemocnění.1 Lze však konstatovat, že v současné době nemáme k dispozici přesvědčivé doklady o tom, že by zvýšená konzumace nízkokalorických sladidel vedla ke snížení hmotnosti či pozitivnímu ovlivnění arteriální hypertenze či dyslipidémie.

Možné nežádoucí účinky umělých sladidel

Možné nežádoucí účinky umělých sladidel byly podrobněji popsány výše. Za prokázané lze považovat nežádoucí gastrointestinální účinky polyolových cukrů.9 Naopak většinu dalších nežádoucích účinků, které jsou často zmiňovány laiky a objevují se občas v tisku i v internetových diskusích, nelze považovat za prokázanou. Objektivně je ale třeba konstatovat, že například toxikologické testování některých starších sladidel proběhlo v době, kdy byla kritéria stanovena méně přísně. Nežádoucí účinky popsané v experimentálních studiích je nutno brát s velkou rezervou, protože používané dávky byly vysoké a výsledky testování na hlodavcích nelze přímo interpolovat na situaci u lidí. Nízkokalorická sladidla se navíc v potravinářských výrobcích i nízkokalorických sladidlech používají obvykle v kombinacích, což dále snižuje jejich požité množství. Prakticky nebylo popsáno, že by se konzumace kteréhokoli z nich přibližovala akceptovatelným denním dávkám.

Závěr

Nízkokalorická sladidla jsou opředena řadou mýtů a nepřesných informací. Jejich bezpečnost byla opakovaně testována a nežádoucí účinky jsou monitorovány příslušnými kontrolními orgány. Jejich běžné konzumace v rámci potravinářských výrobků a „light“ nápojů tak není třeba se obávat. Méně přehledná situace panuje v otázce, zda by se jejich konzumace jako náhrady za energetická sladidla měla pacientům přímo doporučovat, protože dostupné údaje jejich jednoznačný přínos, například u pacientů s obezitou, nepotvrdily. Své oprávnění mají nepochybně u diabetiků, přinejmenším v rámci náhrady sacharidy slazených nápojů, které vedou k poměrně výraznému a nežádoucímu zvýšení glykémie. Naopak použití tzv. diavýrobků, které jsou slazené náhradními energetickými cukry a obvykle obsahují více tuků a energie než běžné výrobky, pacientům s diabetem nedoporučujeme.

Článek byl vytvořen v rámci řešení projektu MZO VFN64165.

LITERATURA

1. Gardner C, Wylie‑Rosett J, Gidding SS, et al. Nonnutritive sweeteners: current use and health perspectives: a scientific statement from the American Heart Association and the American Diabetes Association. Diabetes Care 2012;35:1798–1808.

2. Shankar P, Ahuja S, Sriram K. Non‑nutritive sweeteners: review and update. Nutrition 2013;29:1293–1299.

3. O’Rahilly S. Science, medicine, and the future. Non‑insulin dependent diabetes mellitus: the gathering storm. Br Med J 1997;314:955–959.

4. Guariguata L, Whiting D, Weil C, Unwin N. The International Diabetes Federation diabetes atlas methodology for estimating global and national prevalence of diabetes in adults. Diab Res Clin Practice 2011;94:322–332.

5. Beagley J, Guariguata L, Weil C, Motala AA. Global estimates of undiagnosed diabetes in adults for 2013 for the IDF Diabetes Atlas. Diab Res Clin Practice 2013.

6. Marks JB, Raskin P. Nephropathy and hypertension in diabetes. Med Clin North Am 1998;82:877–907.

7. Fitch C, Keim KS. Position of the Academy of Nutrition and Dietetics: use of nutritive and nonnutritive sweeteners. J Acad Nutrition Diet 2012;112:739–758.

8. Slyper AH. The influence of carbohydrate quality on cardiovascular disease, the metabolic syndrome, type 2 diabetes, and obesity – an overview. J Pediatr Endocrin Metab 2013;26:617–629.

9. Ghosh S, Sudha ML. A review on polyols: new frontiers for health‑based bakery products. Int J Food Sci Nutr 2012;63:372–379.

10. Ly KA, Milgrom P, Rothen M. Xylitol, sweeteners, and dental caries. Pediatr Dentistry 2006;28:154–163; discussion 92–98.

11. Price JM, Biava CG, Oser BL, et al. Bladder tumors in rats fed cyclohexylamine or high doses of a mixture of cyclamate and saccharin. Science 1970;167:1131–1132.

12. Whysner J, Williams GM. Saccharin mechanistic data and risk assessment: urine composition, enhanced cell proliferation, and tumor promotion. Pharmacol Ther 1996;71:225–252.

13. Butchko HH, Stargel WW, Comer CP, et al. Aspartame: review of safety. Regul Toxicol Pharmacol 2002;35:S1–93.

14. Weihrauch MR, Diehl V. Artificial sweeteners – do they bear a carcinogenic risk? Ann Oncol 2004;15:1460–1465.

15. Grotz VL, Munro IC. An overview of the safety of sucralose. Regul Toxicol Pharmacol 2009;55:1–5.

16. Abou‑Donia MB, El‑Masry EM, Abdel‑Rahman AA, et al. Splenda alters gut microflora and increases intestinal p‑glycoprotein and cytochrome p‑450 in male rats. J Toxicol Envir Health, Part A 2008;71:1415–1429.

17. Schiffman SS, Abou‑Donia MB. Sucralose revisited: rebuttal of two papers about Splenda safety. Regul Toxicol Pharmacol 2012;63:505–508.

18. Goyal SK, Samsher, Goyal RK. Stevia (Stevia rebaudiana) a bio‑sweetener: a review. Int J Food Sci Nutr 2010;61:1–10.

19. Anton SD, Martin CK, Han H, et al. Effects of stevia, aspartame, and sucrose on food intake, satiety, and postprandial glucose and insulin levels. Appetite 2010;55:37–43.

20. Steinert RE, Frey F, Topfer A, et al. Effects of carbohydrate sugars and artificial sweeteners on appetite and the secretion of gastrointestinal satiety peptides. Br J Nutr 2011;105:1320–1328.

21. Raben A, Vasilaras TH, Moller AC, Astrup A. Sucrose compared with artificial sweeteners: different effects on ad libitum food intake and body weight after 10 wk of supplementation in overweight subjects. Am J Clin Nutr 2002;76:721–729.

ADRESA PRO KORESPONDENCI

Prof. MUDr. Martin Haluzík, DrSc., III. interní klinika 1. LF UK a VFN, U Nemocnice 1, 128 08, Praha 2, e-mail: mhalu@lf1.cuni.cz



Copyright © 2000-2019 MEDICAL TRIBUNE CZ, s.r.o. a dodavatelé obsahu (ČTK).
All rights reserved.  Podrobné informace o právech.  Prohlášení k souborům cookie.  

Jste odborný pracovník ve zdravotnictví?

Tyto stránky jsou určeny odborným pracovníkům ve zdravotnictví. Informace nejsou určeny pro laickou veřejnost.

Potvrzuji, že jsem odborníkem ve smyslu §2a Zákona č. 40/1995 Sb., o regulaci reklamy, ve znění pozdějších předpisů, čili osobou oprávněnou předepisovat léčivé přípravky nebo osobou oprávněnou léčivé přípravky vydávat.
Beru na vědomí, že informace obsažené dále na těchto stránkách nejsou určeny laické veřejnosti, nýbrž zdravotnickým odborníkům, a to se všemi riziky a důsledky z toho plynoucími pro laickou veřejnost.
Pro vstup na webové stránky je potřeba souhlasit s oběma podmínkami.
ANO
vstoupit
NE
opustit stránky