Badania ujawniają zwiększoną liczbę zdarzeń sercowych, zwiększoną reaktywność płytek krwi i potencjał zakrzepowy związany z używaniem substytutu cukru, ksylitolu.
Według badań przeprowadzonych przez Cleveland Clinic, podwyższone ilości alkoholu cukrowego, ksylitolu, wiążą się ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia poważnych niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych (MACE) oraz zwiększoną reaktywnością płytek krwi i potencjałem do zakrzepicy, co ma istotne konsekwencje dla zdrowia publicznego.
Zespół kierowany przez doktora Stanleya Hazena potwierdził to powiązanie w wieloelementowym badaniu obejmującym analizy pacjentów na dużą skalę, przedkliniczne badania funkcjonalne i badanie dotyczące interwencji klinicznej – opublikowanym w European Heart Journal.
W zeszłym roku ten sam zespół badawczy odkrył podobny związek między ryzykiem sercowo-naczyniowym a innym alkoholem cukrowym, erytrytolem ( Nat Med . 2023;29:710-718 ). Naukowcy twierdzą, że ich nowe odkrycia potwierdzają potrzebę dalszych długoterminowych badań nad alkoholami cukrowymi, które są coraz częściej stosowane jako zerokaloryczne substytuty cukru w przetworzonej żywności reklamowanej jako zdrowsza alternatywa dla wypieków i cukierków słodzonych cukrem.
„To nowe badanie ponownie pokazuje natychmiastową potrzebę zbadania alkoholi cukrowych i innych substytutów cukru” – mówi dr Hazen, kierownik Wydziału Nauk o Układu Sercowo-Naczyniowym i Metabolicznym, Cleveland Clinic Lerner Research Institute i kierownik sekcji kardiologii prewencyjnej. „Potwierdza to fakt, że produkty spożywcze zawierające te związki są nadal zalecane w leczeniu takich schorzeń, jak otyłość i cukrzyca, pomimo ustaleń, które wydają się faktycznie zwiększać ryzyko kardiometaboliczne u pacjentów”.
Ksylitol
Ksylitol to substancja słodząca, która jest naturalnym alkoholem cukrowym występującym w małych ilościach w niektórych owocach i warzywach. Jest również wytwarzany endogennie przez ludzi w bardzo małych ilościach jako produkt uboczny metabolizmu glukozy. W ciągu ostatnich 10–20 lat był on produkowany do stosowania w znacznie większych ilościach jako zamiennik cukru w różnych produktach spożywczych, zwłaszcza w gumach do żucia, słodzik w tak zwanych cukierkach bez cukru, wypiekach o niskiej zawartości cukru i produktach do jamy ustnej, takich jak pasta do zębów. Jest to jeden z kilku alkoholi cukrowych, które trafiły na rynek w ostatnich latach jako nieodżywcze słodziki w cukierkach i deserach oznaczonych jako „przyjazne dla ketonów”, „przyjazne dla diabetyków” lub „bez cukru”.
„Alkohoły cukrowe lub poliole cukrowe to pochodne cukru, które mogą pochodzić ze źródeł naturalnych, dlatego z technicznego punktu widzenia nie są uważane za niecukrowe lub sztuczne słodziki” – mówi współautor badania WH Wilson Tang, lekarz medycyny, dyrektor ds. badań nad niewydolnością serca i przeszczepianiem w klinice w Cleveland Katedra Medycyny Sercowo-Naczyniowej. „Co ciekawe, poliole nie są uwzględniane jako dodatek cukru na etykietach wartości odżywczych produktów, co umożliwia producentom żywności opisywanie żywności zawierającej poliole jako „bez cukru” lub „o obniżonej zawartości cukru” w swoich oświadczeniach.
„Ksylitol przyciągnął producentów żywności jako niskokaloryczna, naturalnie pochodząca alternatywa słodzika dla sacharozy” – kontynuuje dr Tang. „Chociaż promowano potencjalne korzyści dla zdrowia ludzkiego, dane potwierdzające były skąpe i skupiały się głównie na tolerancji lub korzyściach dentystycznych”.
Ksylitol korzyści zdrowotne
Do właściwości ksylitolu zalicza się przede wszystkim słodkość. Ksylitol ma podobną słodkość do sacharozy (cukru stołowego), ale zawiera mniej kalorii. Ksylitol ma niski indeks glikemiczny (IG = 7), co oznacza, że powoduje mniejsze wzrosty poziomu cukru we krwi w porównaniu do sacharozy, co czyni go odpowiednim dla osób z cukrzycą. Jeśli chodzi o kaloryczność, ksylitol dostarcza około 2,4 kalorii na gram, czyli około 40% mniej kalorii niż cukier stołowy.
Eksperci wśród zalety ksylitolu wymieniają korzyści dla zdrowia jamy ustnej. Bowiem ksylitol jest korzystny dla zdrowia zębów, ponieważ pomaga zmniejszać ryzyko próchnicy. Bakterie w jamie ustnej nie mogą metabolizować ksylitolu, co zmniejsza produkcję kwasów niszczących szkliwo. Ze względu na niższą kaloryczność w porównaniu do cukru, ksylitol może być pomocny w kontrolowaniu masy ciała. Z kolei dzięki niskiemu indeksowi glikemicznemu, ksylitol może być stosowany jako słodzik przez osoby z cukrzycą, pomagając kontrolować poziom cukru we krwi.
Potencjalne ryzyka
Wśród potencjalnych ryzyk używania ksylitolu dotcyhczas wymieniano możliwy efekt przeczyszczający. W dużych ilościach ksylitol może powodować problemy żołądkowe, takie jak biegunka, gazy i wzdęcia. Dzieje się tak, ponieważ nie jest całkowicie trawiony i metabolizowany przez organizm.
Ksylitol jest bardzo toksyczny dla psów i może prowadzić do hipoglikemii (nagłego spadku poziomu cukru we krwi) i niewydolności wątroby. Nawet małe ilości mogą być niebezpieczne dla zwierząt domowych.
Nowe odkrycie zmienia zupełnie podejście do ksylitolu
Badania zespołu badawczego Cleveland Clinic dotyczące ksylitolu wynikają z analiz próbek krwi na czczo przeprowadzonych wśród ponad 3300 dorosłych w USA i Europie, którzy przeszli planowe badania kardiologiczne, a następnie przez następne trzy lata byli obserwowani pod kątem MACE. Próbki krwi badano pod kątem sygnatur chemicznych, które pozwalały przewidzieć przyszłe MACE (tj. zawał mięśnia sercowego, udar lub śmierć) niezależnie od tradycyjnych czynników ryzyka sercowo-naczyniowego.
Analizy obejmowały nieukierunkowane badanie metabolomiczne przeprowadzone na wstępnej kohorcie (n = 1157), które zidentyfikowało poziomy w krążeniu związku wstępnie zidentyfikowanego jako ksylitol jako powiązany z ryzykiem wystąpienia MACE. Kolejne ukierunkowane badanie w oddzielnej kohorcie walidacyjnej (n = 2149) potwierdziło związek ksylitolu z incydentami MACE, przy skorygowanym współczynniku ryzyka wynoszącym 1,57 (95% CI, 1,12-2,21) ( p < 0,01) w ciągu trzyletniej obserwacji dla osób z najwyższym tercylem poziomu ksylitolu w porównaniu z osobami z najniższym tercylem.
„Nie zaczynaliśmy od szczególnego zainteresowania ksylitolem” – wyjaśnia dr Hazen. „Chcieliśmy zidentyfikować nowe ścieżki, które przyczyniają się do ryzyka resztkowej choroby sercowo-naczyniowej, a ksylitol — podobnie jak erytrytol — wiązał się z ryzykiem”.
Potwierdzenie w badaniach funkcjonalnych i interwencyjnych
Następnie naukowcy przeprowadzili przedkliniczne badania funkcjonalne, aby bezpośrednio sprawdzić, czy ksylitol jest przyczynowo powiązany z patogenezą układu sercowo-naczyniowego. Badania in vitro z użyciem ludzkiej krwi pełnej wykazały, że ksylitol znacznie zwiększa reaktywność płytek krwi na poziomach obserwowanych w osoczu na czczo w początkowych badaniach kohortowych zespołu. „W obecności ksylitolu płytki krwi wykazywały znacznie niższy próg krzepnięcia” – zauważa dr Hazen.
Te badania in vitro uzupełniono badaniami in vivo na myszach, które wykazały równoległe nasilenie powstawania zakrzepów za pomocą ksylitolu, ponownie na poziomach równoważnych stężeniom w osoczu na czczo u ludzi.
Następnie naukowcy przeprowadzili badanie interwencyjne na ludziach. Śledzili wyjściową i poposiłkową aktywność płytek krwi u 10 zdrowych ochotników, którzy spożyli napój słodzony 30 g ksylitolu (w przybliżeniu równoważny ilości zawartej w jednej gałce lodów przyjaznych dla ketonów). Poziom ksylitolu w osoczu wzrósł u tych osób 1000-krotnie w ciągu 30 minut, a każda miara reaktywności płytek krwi znacznie wzrosła natychmiast po spożyciu u każdego pacjenta. Ksylitol był szybko wydalany i powracał do poziomu bliskiego wartości wyjściowej (na czczo) w ciągu sześciu godzin po spożyciu.
„To sugeruje, że poziomy ksylitolu w osoczu na czczo obserwowane w naszej dużej kohorcie obserwacyjnej reprezentują różnice w endogennych poziomach ksylitolu, a nie poziomy, na które wpływa spożycie pokarmu” – zauważa dr Hazen. Dodaje, że to podkreśla, jak duże może być ryzyko zakrzepów spowodowane podwyższonym poziomem ksylitolu w osoczu związanym z pożywieniem, biorąc pod uwagę, jak bardzo poziom ksylitolu dodawanego do żywności przewyższa poziomy endogenne.
„Nietrudno sobie wyobrazić, że osoba chora na cukrzycę lub chorobę układu krążenia może codziennie i przez cały dzień spożywać produkty zawierające ksylitol” – mówi dr Hazen. „Tak więc ryzyko utrzymałoby się, gdyby nadal spożywali ksylitol. Osoby najbardziej narażone na zdarzenia związane z krzepnięciem krwi, takie jak zawał serca i udar, to te same osoby, które najprawdopodobniej spożywają ksylitol w dużych ilościach i jeszcze bardziej zwiększają to ryzyko, nie wiedząc o tym.
Warto zauważyć, że dr Hazen wskazuje, że ryzyko zakrzepicy związane ze spożyciem ksylitolu będzie prawdopodobnie ograniczone do spożycia dużych ilości, np. dodawanych do produktów spożywczych. „Wiemy, że ksylitol zawarty w produktach do pielęgnacji jamy ustnej, takich jak pasta do zębów i płyn do płukania jamy ustnej, może pomóc w walce z próchnicą” – mówi. „Ponieważ ludzie nie spożywają tych produktów w ilościach większych niż śladowe, powinny być bezpieczne w użyciu”.
Kolejne kroki i porady krótkoterminowe
„Nasze nowe odkrycia są zbieżne z naszymi niedawnymi obserwacjami dotyczącymi erytrytolu” – zauważa dr Tang. „Obydwa podkreślają potrzebę rygorystycznie przeprowadzonych prospektywnych badań klinicznych o wystarczającym czasie trwania i klinicznie istotnych punktach końcowych, aby ustalić bezpieczeństwo sercowo-naczyniowe i metaboliczne – lub ryzyko – tych powszechnie spożywanych substytutów cukru w bezpośrednim porównaniu ze spożywaniem samego cukru”.
„Zaobserwowany przez nas efekt był znaczący i został potwierdzony w wielu różnych badaniach” – dodaje dr Hazen. „Jest to problem zdrowotny w skali populacji. Mam nadzieję, że to badanie i przyszłe badania spowodują ponowną ocenę wytycznych regulacyjnych dotyczących substytutów cukru. Potrzebujemy dalszych badań na ten temat, abyśmy mogli mieć pewność, że nie namawiamy ludzi niechcący do sięgnięcia po coś, co według nich jest zdrowym wyborem, gdy tak nie jest”.
Dr Hazen zauważa, że pomiar zawartości alkoholi cukrowych we krwi jest jednak trudny, ponieważ ich budowa jest niemal identyczna. W rzeczywistości przed przeprowadzeniem badań kohortowych mających na celu walidację kliniczną jego zespół badawczy musiał opracować test umożliwiający dokładny pomiar ksylitolu — test, którego inne zespoły mogą teraz używać do potwierdzania poziomu ksylitolu w krwiobiegu.
Tymczasem, do czasu dalszych badań wyjaśniających lub wytycznych regulacyjnych, dr Hazen radzi swoim pacjentom, aby unikali wszelkiej wysoko przetworzonej żywności oznaczonej jako przyjazna dla ketozy lub cukrzyków. „Twierdzę, że cukier lub miód podawane z umiarem są w rzeczywistości lepszą alternatywą dla alkoholi cukrowych, nawet dla osób chorych na cukrzycę” – mówi. „Ale ludzie, zwłaszcza chorzy na cukrzycę, muszą zwracać uwagę na poziom glukozy i utrzymywać niskie spożycie”.
Źródło: Cleveland Clinic
Zostaw komentarz