【医師論文解説】ゼロカロリーの危険性：血栓リスクを高める!?【OA】
背景:
人工甘味料や非栄養甘味料は広く使用されており、一般的に米国やEUの規制機関によって安全と認識されています。
しかし、長期的な心血管疾患リスクや短期的な心血管疾患関連の表現型を評価する臨床試験はこれまで行われていませんでした。最近の研究では、一般的に使用される甘味料であるエリスリトールの空腹時血漿レベルが、臨床的に心血管疾患発症リスクの上昇と関連し、in vitroや動物モデルにおいて血栓形成ポテンシャルを高めることが報告されています。しかし、ヒトにおける食事由来のエリスリトールの血栓形成表現型への影響はこれまで検討されていませんでした。
方法:
この研究では、前向き介入試験デザインを用いて、健康なボランティア（各群10名）におけるエリスリトールまたはグルコース摂取が、刺激依存性血小板応答性の複数の指標に与える影響を検討しました。
エリスリトールの血漿レベルは液体クロマトグラフィータンデム質量分析法で定量しました。ベースラインおよびエリスリトールまたはグルコース摂取後の血小板機能は、凝集計測と放出される顆粒マーカーの分析の両方で評価されました。
結果:
エリスリトール（30g）の摂取により、血漿中エリスリトール濃度は1000倍以上増加しました（6480 [5930-7300] vs 3.75 [3.35-3.87] μmol/L; P<0.0001）。一方、グルコース（30g）摂取ではこのような増加は見られませんでした。
エリスリトール摂取後、すべての被験者において、検討されたすべての刺激物質と用量で、刺激依存性凝集応答の急性の増強が観察されました。
エリスリトール摂取は、血小板の濃染顆粒マーカーであるセロトニンの刺激依存性放出を増強しました（TRAP6に対してP<0.0001、ADPに対してP=0.004）。
同様に、血小板のα顆粒マーカーであるCXCL4の刺激依存性放出も増強されました（TRAP6に対してP<0.0001、ADPに対してP=0.06）。
対照的に、グルコース摂取ではセロトニンやCXCL4の刺激依存性放出に有意な増加は見られませんでした。
エリスリトール摂取後の血小板反応性の増加は、すべての被験者で同様の傾向が観察されました。
エリスリトールレベルと刺激誘導性凝集の間に有意な相関が見られました（ADPとTRAP6に対してそれぞれSpearman ρ = 0.65および0.68; P<0.0001）。
議論:
この研究は、健康な被験者における標準的なエリスリトール摂取量が血小板の反応性を高めることを示しています。エリスリトール摂取後、複数の刺激依存性血小板活性化および凝集の指標が増強されました。一方、同等量のグルコース摂取では血小板の反応性は増加しませんでした。これらの結果は、最近報告された大規模な臨床観察研究や細胞ベースおよび動物モデル研究の機械論的知見と一致しています。
結論:
非栄養甘味料であるエリスリトールの摂取は、健康なボランティアにおいて血小板反応性を高め、血栓形成ポテンシャルを増強する可能性があることが示唆されました。これらの知見は、エリスリトールが食品添加物としてGRAS（Generally Recognized as Safe）指定を再評価すべきかどうかの議論が必要であることを示唆しています。
文献：Witkowski, Marco et al. “Ingestion of the Non-Nutritive Sweetener Erythritol, but Not Glucose, Enhances Platelet Reactivity and Thrombosis Potential in Healthy Volunteers-Brief Report.” Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology vol. 44,9 (2024): 2136-2141. doi:10.1161/ATVBAHA.124.321019
この記事は後日、Med J SalonというYouTubeとVRCのイベントで取り上げられ、修正されます。
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用語解説:
エリスリトール：
砂糖の約70%の甘さを持つ低カロリーの糖アルコール。ゼロカロリー甘味料として広く使用されています。
in vitro：
「試験管内で」という意味のラテン語。生体外での実験や観察を指します。
液体クロマトグラフィータンデム質量分析法： 化合物を分離し同定・定量する高精度な分析手法。複雑な混合物中の特定の物質を高感度で検出できます。
凝集計測：
血小板の凝集能力を測定する方法。血栓形成の可能性を評価するのに用いられます。
顆粒マーカー：
血小板内の特定の顆粒に含まれる物質。血小板の活性化状態を示す指標として使用されます。
セロトニン：
血小板の濃染顆粒に含まれる神経伝達物質。血小板の活性化により放出されます。
TRAP6：
Thrombin Receptor Activating Peptide-6の略。トロンビン受容体を活性化させるペプチドで、血小板凝集を誘導します。
ADP：
アデノシン二リン酸。血小板活性化を引き起こす重要な生理的刺激物質の一つです。
CXCL4：
血小板のα顆粒に含まれるケモカインの一種。血小板が活性化されると放出されます。
GRAS（Generally Recognized as Safe）：
米国食品医薬品局（FDA）が「一般に安全と認められる」と判断した食品添加物に与える指定。専門家によって安全性が確認された物質に適用されます。
所感:
この研究結果は、広く使用されている非栄養甘味料エリスリトールの安全性に関して重要な疑問を提起しています。特に注目すべきは、健康なボランティアにおいても急性の血小板活性化が観察されたことです。これは、糖尿病や肥満、代謝症候群などの患者に対して人工甘味料の使用を推奨している現在の健康ガイドラインに再考を促す可能性があります。
しかし、この研究にはいくつかの限界があります。サンプルサイズが小さいこと、長期的な影響を評価していないことなどが挙げられます。また、エリスリトールの慢性的な摂取の影響についてはさらなる研究が必要です。
それにもかかわらず、この研究は食品添加物の安全性評価の重要性を再確認させるものです。特に、心血管疾患リスクの高い患者におけるエリスリトールの使用については、さらなる慎重な検討が必要でしょう。今後、より大規模で長期的な研究が行われ、エリスリトールを含む糖アルコールの心血管安全性が詳細に評価されることが期待されます。
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