Studie: Kann Süßstoff den Blutzuckerspiegel im Glukosetoleranztest beeinflussen?

Beeinflusst Süßstoff die Insulinreaktion? Was passiert im Körper wenn man Süßstoff zu sich nimmt? Kann durch künstliche Süßstoffe eine Insulinresistenz entstehen?

Künstliche Süßstoffe wie Sucralose, Saccharin, Aspartam oder Cyclamat bieten den Geschmack von Süße ohne die im Zucker enthaltenen Kalorien – ein scheinbarer Gewinn für Menschen, die ihren Blutzucker-Spiegel oder ihr Gewicht kontrollieren wollen.

Auswirkungen von Süßstoff auf den Blutzuckerspiegel

Allerdings kann das bloße Schmecken oder der Verzehr von Sucralose den Blutzucker- und Insulinhormonspiegel bei Glukosetoleranztests beeinflussen, wie Wissenschaftler der University of Illinois im Rahmen einer neuen Studie herausfanden.

• Die Studienergebnisse weisen darauf hin, dass obwohl Sucralose keine Kalorien hat, sie bei einigen Konsumenten metabolische Auswirkungen haben kann, sagte Professorin M. Yanina Pepino von der Universität von Illinois, die die Forschungsarbeit leitete.

Auswirkungen von Süßstoff auf den Kohlenhydrat-Stoffwechsel

Die wichtigste Botschaft sei, so die Forschenden, dass der süße Geschmack an sich den Kohlenhydratstoffwechsel und die Glukosekontrolle beeinflussen kann.

• Obwohl die Grundgesamtheit der Studienteilnehmer klein war, tragen die Forschungsergebnisse zu einer Reihe von wissenschaftlichen Beweisen bei, die darauf hindeuten, dass Süßigkeiten in Maßen verzehrt werden sollten, unabhängig von den Kalorien, so die Autoren der Studie.

An der Studie nahmen 10 Personen mit gesundem Normalgewicht und 11 Personen mit Fettleibigkeit (Adipositas) teil. Keiner der Studienteilnehmer litt an Diabetes oder verwendete regelmäßig künstliche Süßstoffe (Zuckerersatzstoffe).

Die Probanden unterzogen sich an verschiedenen Tagen im Abstand von etwa einer Woche drei oralen Glukosetoleranztests.

Bei einem Test tranken sie destilliertes Wasser, bei einem anderen Sucralose und bei einem dritten Test kosteten sie Sucralose, schluckten sie aber nicht. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer führten einen dieser Versuche 10 Minuten vor dem Trinken einer Lösung mit 75 g Glukose durch.

Bei jedem Besuch wurde den Teilnehmenden ein Katheter gelegt, um in regelmäßigen Abständen Blutproben zu entnehmen, und zwar eine Stunde vor und fünf Stunden nach dem Trinken der Glukoselösung. Die Wissenschaftler maßen die Blutkonzentrationen von Sucralose, Isulinhormon (Inselhormon), Glukose und anderen Hormonen.

Steigt der Inslinspiegel durch Süßstoff?

Besteht ein Zusammenhang zwischen Insulinresistenz und Süßstoff?

Die Forscher fanden heraus, dass Sucralose unterschiedliche Auswirkungen hatte, je nachdem, ob die Teilnehmer sie zu sich nahmen oder nur schmeckten und ob sie fettleibig waren.

Wenn Menschen mit gesundem Gewicht die Sucralose zu sich nahmen, sank ihr Insulinspiegel im Blut in der ersten Stunde leicht ab und ihre Insulinsensitivität stieg um etwa 50 Prozent, so die Forscher

• Wenn Menschen mit Adipositas jedoch die Sucralose schluckten, stiegt der Insulinspiegel deutlich stärker an als wenn sie Wasser tranken oder die Sucralose schmeckten, sie aber ausspuckten.

Während die Diabetes-Hormonreaktionen auf das Schmecken oder Schlucken der Sucralose bei Menschen mit normalem Gewicht ähnlich waren, waren diese Reaktionen bei Menschen mit Adipositas sehr unterschiedlich, so die Wissenschaftler. Deshalb vermuten sie, dass einige post-ingestive Effekte der Sucralose nur bei Menschen mit Adipositas auftreten könnten.

Die Studie umfasste jedoch ausschließlich Personen, die nicht gewohnheitsmässig künstliche Süssstoffe konsumierten und es sind weitere Studien erforderlich, um zu untersuchen, was mit der starken Wirkung von Sucralose nach einer Langzeitanwendung geschieht.

M. Yanina Pepino von der Universität von Illinois warnte davor, dass die Erkenntnisse über die post-ingetiven Wirkungen von Sucralose möglicherweise nur für Sucralose gelten, da die verschiedenen künstlichen Süßstoffe sehr unterschiedliche chemische Strukturen haben und der menschliche Körper sie unterschiedlich verarbeitet – einige werden im Magen abgebaut, während andere im Darm nicht absorbiert werden.

Wirkung von künstlichen Süssstoffen auf den Insulinspiegel

Da jedoch alle künstlichen Süssstoffe (Zuckerersatz) wie Saccharin, Aspartam oder Cyclamat die Rezeptoren für den süssen Geschmack im Mund beziehungsweise auf der Zunge aktivieren, könnten die mit der Süsse verbundenen metabolischen Wirkungen verallgemeinerbar sein, so die Wissenschaftlerin.

Pepino hatte erwartet, dass der Konsum von Sucralose und das Ausspucken ähnliche Auswirkungen wie der Konsum von Wasser haben würde; daher sei sie überrascht gewesen, dass der Insulinhormonspiegel der Versuchspersonen allein durch den Geschmack beeinflusst wurde.

Interessanterweise stellten die Forschenden fest, dass bei beiden Personengruppen – den fettleibigen und den normalgewichtigen – eine Verringerung der Diabetes-Hormonreaktion auf den Glukosetoleranztest auftrat, wenn sie vor dem Trinken der Glukoselösung einfach nur süß schmeckten.

• Es war der überraschendste Befund, der in einer neuen Studie weiter verfolgt werden soll.

Autoren der Studie waren: Alexander D. Nichol, Universität von Illinois, Kristina I. Rother von den National Institutes of Health (NIH) und Professorin M. Yanina Pepino von der Universität von Illinois.

• Dieses Protein fördert die Fettverbrennung in der Leber …

Hintergrund der Studie

Bei Diabetes Typ 2 handelt es sich um eine schwere chronische Erkrankung, bei der der Blutzuckerspiegel dauerhaft zu hoch ist. Langfristig betrachtet kann ein zu hoher Blutzuckerspiegel zu weiteren gesundheitlichen Schäden wie zum Beispiel Herzkrankheiten, Nervenschäden, Augenproblemen und Nierenerkrankungen führen.

Eine kalorienreiche Ernährung verbunden mit einem übermäßigen Zuckerkonsum erhöht das Risiko der Entwicklung von Adipositas (Fettleibigkeit), Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes Typ 2.

Aus diesem Grund wird von vielen Institutionen auf der ganzen Welt empfohlen, den Konsum von zugesetztem Zucker einzuschränken.

Da kalorienarme Süßstoffe einen intensiven Süßgeschmack bei geringem oder keinem Kaloriengehalt bieten, werden sie zunehmend als Zuckerersatz verwendet.

• Man schätzt, dass allein in den Vereinigten Staaten etwa 25 Prozent der Kinder und 41 Prozent der Erwachsenen solche Süßstoffe zu sich nehmen.

Schlechtere Darmflora, Blähungen, Durchfall und möglicherweise krebserregend

Auch andere Studien liefern Anhaltspunkte dafür, dass Süßstoffe die Insulinresistenz fördern und die Darmflora negativ beeinflussen können. Auf diesem Gebiet besteht weiterhin erheblicher Forschungsbedarf.

Die Verbraucherzentralen in Deutschland raten, einen übermäßigen Konsum Zuckeralkoholen (Zuckeraustauschstoffe) zu vermeiden, da diese zu Blähungen und Durchfall führen können.

In der EU sind acht Zuckeraustauschstoffe zugelassen: Sorbit (E 420), Mannit (E 421), Isomalt (E 953), Maltit (E 965), Lactit (E 966), Xylit (E 967), Erythrit (E 968), Polyglycitolsirup (E 964).

Auch Aspartam wurde von der WHO als „möglicherweise krebserregend“ eingestuft. Auch hier besteht noch großer Forschungsbedarf.

Insgesamt betrachtet sind Süßstoffe aus Sicht der Verbraucherzentralen keine gesündere Alternative zum klassischen Haushaltszucker.

Süßstoffe erhöhen den Körperfettanteil

Studie bringt langfristigen Verzehr von künstlichen Süßungsmitteln mit erhöhtem Volumen des Körperfettgewebes in Verbindung

• Forscher der University of Minnesota Medical School und der School of Public Health haben in einer im International Journal of Obesity veröffentlichten Studie den Zusammenhang zwischen Ernährungsgewohnheiten und Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen untersucht.

Zunahme der Fettablagerungen im Bauch und in den Muskeln durch Süßstoffe (NNS)

Über einen Zeitraum von 20 Jahren untersuchte das Forscherteam den regelmäßigen Lebensmittelkonsum von Personen mit besonderem Augenmerk auf nicht-nutritive Süßstoffe (NNS), die häufig in künstlichen Süßstoffen enthalten sind.

Die Forscher stellten fest, dass der langfristige Konsum von Aspartam, Saccharin und Diätgetränken mit einer Zunahme der Fettablagerungen im Bauch und in den Muskeln verbunden ist.

• Es wurde jedoch kein signifikanter Zusammenhang zwischen dem künstlichen Süßstoff Sucralose und diesen Messungen des Fettvolumens festgestellt.

Diese Studie hat gezeigt, dass der gewohnheitsmäßige, langfristige Konsum von künstlichen Süßstoffen insgesamt und in einzelnen Mengen mit einem größeren Volumen an Fettgewebe, allgemein als Körperfett bekannt, verbunden ist, so Dr. Brian Steffen, Professor am Department of Surgery der U of M Medical School und Mitautor der Studie.

• Die Ergebnisse blieben auch nach Berücksichtigung anderer Faktoren wie der Menge der verzehrten Nahrung oder der Qualität der Ernährung bestehen.

Die Forschungsergebnisse stellen die Empfehlungen der American Diabetes Association und der American Heart Association in Frage, die den Ersatz von zugesetztem Zucker durch künstliche Süßstoffe befürworten.

• Auf der Grundlage ihrer Studienergebnisse empfehlen die Forscherinnen und Forscher, alternative Ansätze in Betracht zu ziehen, da der langfristige Konsum von künstlichen Süßstoffen negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann.

Laut Dr. Lyn Steffen, Professorin an der School of Public Health und Hauptautorin der Studie, kommt diese wissenschaftliche Untersuchung zum richtigen Zeitpunkt, da die Weltgesundheitsorganisation kürzlich vor den möglichen Gesundheitsrisiken von Aspartam gewarnt hat.

Diese Ergebnisse unterstreichen, wie wichtig es ist, Alternativen zu künstlichen Süßstoffen in Lebensmitteln und Getränken zu finden, zumal diese Süßstoffe negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben können.

Die Wissenschaftler betonen, dass weitere Studien notwendig sind, um den Zusammenhang zwischen dem Konsum künstlicher Süßstoffe und der Zunahme von Körperfett besser zu verstehen. Weitere Forschung ist notwendig, um die zugrunde liegenden Mechanismen zu erforschen und klarere Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie Ernährungsgewohnheiten die Gesundheit des Stoffwechsels beeinflussen.

WHO rät von Süßstoffen zur Gewichtskontrolle ab

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat eine Leitlinie zu zuckerfreien Süßstoffen veröffentlicht, in der sie von der Verwendung zuckerfreier Süßstoffe zur Gewichtskontrolle oder zur Verringerung des Risikos nichtübertragbarer Krankheiten abrät.

Die Empfehlung basiert auf den Forschungsergebnissen eines systematischen Reviews der verfügbaren wissenschaftlichen Evidenz, die darauf hinweist, dass die Verwendung von zuckerfreien Süßstoffen keinen langfristigen Nutzen für die Reduzierung des Körpergewichts bei Erwachsenen oder Kindern hat.

Die Ergebnisse der Überprüfung deuten auch darauf hin, dass der langfristige Verzehr von zuckerfreien Süßungsmitteln möglicherweise unerwünschte Auswirkungen hat, wie z. B. ein erhöhtes Risiko für Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Sterblichkeit bei Erwachsenen.

• Das Ersetzen von Zucker durch zuckerfreie Süßstoffe hilft langfristig nicht bei der Gewichtskontrolle.

Laut Francesco Branca, WHO-Direktor für Ernährung und Lebensmittelsicherheit, sollten andere Möglichkeiten zur Reduzierung des Zuckerkonsums in Betracht gezogen werden, wie der Verzehr von Lebensmitteln mit natürlichem Zucker (Fruktose) wie Obst oder ungesüßten Lebensmitteln und Getränken. Zuckerfreie Süßstoffe sind keine wichtigen Ernährungsfaktoren und haben keinen Nährwert. Um ihre Gesundheit zu verbessern, sollten die Menschen die Süße in ihrer Ernährung von klein auf reduzieren.

Die Empfehlung in dieser WHO-Leitlinie gilt für alle Personen mit Ausnahme von Diabetikern und bezieht sich auf alle synthetischen und natürlichen oder modifizierten, nicht als Zucker eingestuften Süßstoffe, die in Fertignahrungsmitteln und Fertiggetränken enthalten sind oder als solche verkauft werden, um von Verbrauchern Lebensmitteln und Getränken zugesetzt zu werden.

• Zu den gebräuchlichen Süßungsmitteln gehören Acesulfam K, Aspartam, Advantam, Cyclamate, Neotam, Saccharin, Sucralose, Stevia und Stevia-Derivate.

Die Empfehlung gilt nicht für Körperpflege- und Hygieneprodukte, die diese Stoffe enthalten, wie Zahnpasta, Hautcremes und Arzneimittel, und auch nicht für kalorienreduzierte Zucker und Zuckeralkohole (Polyole), die kalorienhaltige Zucker oder Zuckerderivate sind und daher nicht als alternative Süßungsmittel gelten.

Quellen

• University of Illinois
• Nichol AD, Salame C, Rother KI, Pepino MY. Effects of Sucralose Ingestion versus Sucralose Taste on Metabolic Responses to an Oral Glucose Tolerance Test in Participants with Normal Weight and Obesity: A Randomized Crossover Trial. Nutrients. 2019 Dec 20;12(1):29. doi: 10.3390/nu12010029
• Rippe J.M., Angelopoulos T.J. Relationship between Added Sugars Consumption and Chronic Disease Risk Factors: Current Understanding. Nutrients. 2016;8:697. doi: 10.3390/nu8110697
• Hess J., Latulippe M.E., Ayoob K., Slavin J. The confusing world of dietary sugars: Definitions, intakes, food sources and international dietary recommendations. Food Funct. 2012;3:477–486. doi: 10.1039/c2fo10250a
• Sylvetsky A.C., Jin Y.C., Clark E.J., Welsh J.A., Rother K.I., Talegawkar S.A. Consumption of Low-Calorie Sweeteners among Children and Adults in the United States. J. Acad. Nutr. Diet. 2017;117:441–448. doi: 10.1016/j.jand.2016.11.004
• WHO-Richtlinie – Verwendung von zuckerfreien Süßungsmitteln
  
• Brian T. Steffen et al, Long-term aspartame and saccharin intakes are related to greater volumes of visceral, intermuscular, and subcutaneous adipose tissue: the CARDIA study, International Journal of Obesity (2023). DOI: 10.1038/s41366-023-01336-y
• Verbraucherzentralen Nordrhein-Westfalen und Baden-Württemberg für das Netzwerk der Verbraucherzentralen in Deutschland

Videobeitrag des SWR über Diabetes Typ-2 und wie es gelingen kann die Insulinresistenz zu überwinden:

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