How safe is fructose for persons with or without diabetes?

A folyóirat ezen számában Livesey és Taylor (1) a fruktózbevitel hatásait vizsgáló klinikai vizsgálatok metaanalízisét mutatja be. Arra a következtetésre jutottak, hogy a fruktóz <90 g/dózisban biztonságos, és további előnye lehet, hogy csökkenti a glikált hemoglobin (HbA1c) koncentrációját. Ezt a metaanalízist nehéz értelmezni, mivel különböző felépítésű, randomizált és nem randomizált vizsgálatokat, vegyes populációkat (cukorbeteg és nem cukorbeteg, sovány és elhízott), különböző kontrolldiétákat (köztük néhány szacharózalapú, fruktózt tartalmazó diétát), különböző vizsgálati időtartamokat és korlátozott végpontokat tartalmaz; továbbá egy ipar által támogatott csoport által végzett elemzést jelent, amely a vizsgálatok egy erősen kiválasztott listáját (3331-ből 42) tartalmazza. Mindazonáltal fontos megvitatni Livesey és Taylor következtetéseit a fruktózról és annak metabolikus hatásairól szóló jelenlegi ismeretek fényében.

A fruktóz egy egyszerű cukor, amely megtalálható a mézben, a gyümölcsökben, az asztali cukorban (szacharóz) és a magas fruktóztartalmú kukoricaszirupban (HFCS). Ezen édesítőszerek fogyasztásának világméretű növekedése miatt a fruktózbevitel az 1900-as évek eleje óta megnégyszereződött (2). Az elmúlt 30 évben a fogyasztás még jobban felgyorsult, részben a HFCS bevezetése miatt; ez a jelenség párhuzamos az elhízás, a cukorbetegség, a magas vérnyomás és a vesebetegségek növekedésével (2, 3). Bár az asszociációk nem bizonyítják az ok-okozati összefüggést, az állatokon végzett kísérletes vizsgálatok kimutatták, hogy a fruktóz a metabolikus szindróma legtöbb jellemzőjét kiválthatja, beleértve az inzulinrezisztenciát, az emelkedett trigliceridszintet, a hasi elhízást, az emelkedett vérnyomást, a gyulladást, az oxidatív stresszt, az endotél diszfunkciót, a mikrovaszkuláris betegséget, a hiperurikémiát, a glomeruláris hipertóniát és vesekárosodást, valamint a zsírmájat. Ezek a hatások nem jelentkeztek glükózzal vagy keményítővel párban etetett állatokban, ami arra utal, hogy a mechanizmust nem a túlzott kalóriabevitel közvetíti (4). A nagy mennyiségű étrendi fruktóz fogyasztása szintén gyorsan inzulinrezisztenciát, posztprandiális hipertrigliceridémiát és vérnyomást indukálhat emberekben, jobban, mint a keményítő (vagy glükóz) kontrollcsoportban (3, 5, 6). Ezenkívül a zsírmájbetegség potenciális kockázati tényezője (7).

A fruktóz metabolikus szindrómát okoz, mivel egyedi metabolizmusa intracelluláris ATP-kimerülést, húgysavtermelést, endotheldiszfunkciót, oxidatív stresszt és lipogenezist eredményez (3, 8). A mechanizmusok megértése tisztázza az irodalomban közölt válaszok változatosságát. A rágcsálókon végzett vizsgálatokat gyakran kritizálják, mert jellemzően nagy szuperfiziológiai dózisokat használnak (60%). A rágcsálók azonban ellenállnak a fruktóznak, mivel C-vitamint szintetizálnak, alacsony a húgysavkoncentrációjuk és jó az endothelfunkciójuk (3). Ha a húgysavkoncentrációt megemelik (9), vagy ha alacsony dózisokat hosszabbítanak meg (10), akkor könnyen inzulinrezisztencia alakul ki. A humán vizsgálatokban tapasztalt változékonyság a fruktóz-anyagcsere tisztázásával is magyarázható (3). A fruktóz például egyedülálló módon felszabályozza saját transzporterét (Glut5) és metabolizmusát (fruktokináz) (7), és ezáltal minél több fruktózt fogyaszt valaki, annál érzékenyebbé válik a hatásaira. Ez az egyik lehetséges magyarázata annak, hogy az elhízott személyek érzékenyebbnek tűnnek az akut fruktózbevitel lipogén hatásaira, mint a nem elhízott személyek (6).

A fruktózfogyasztás súlygyarapodással jár, de ahogy Livesey és Taylor tárgyalja, ezt az összefüggést rövid távú klinikai vizsgálatokban nem mutatták ki következetesen. Mindazonáltal úgy tűnik, hogy a fruktóz nem váltja ki ugyanolyan mértékben az energiaegyensúly hosszú távú szabályozásában részt vevő endokrin jeleket, mint a glükóz (8). A glükóz elfogyasztása serkenti az inzulinszekréciót, ami a leptin felszabadulását is eredményezi az adipocitákból és a gasztrointesztinális traktusból történő ghrelinszekréció gátlását, és ezek a változások stimulálják az agyban a jóllakottságot és az energiahomeosztázist szabályozó központokat. A fruktóz azonban nem stimulálja akutan az inzulint, ami csillapított leptin- és ghrelinválaszhoz vezetne (11). Egy vizsgálatban a fruktózzal etetett alanyok másnap nagyobb étvágyról számoltak be, mint a glükózzal etetett kontrollszemélyek (11). A fruktóz krónikus adagolása szintén leptinrezisztenciát eredményezhet. Egy vizsgálatban a 4 hónapig fruktózzal etetett patkányoknál leptinrezisztencia alakult ki, és amikor magas zsírtartalmú, magas energiatartalmú étrendre váltottak, nagyobb energiafelvételt és súlygyarapodást mutattak, mint a keményítővel etetett kontrollok (12).

A fruktóz nem emeli akut módon a vércukorszintet. Mint ilyen, a fruktóznak alacsonyabb a glikémiás indexe, mint a keményítőalapú élelmiszereknek, és cukorbetegeknél energiaforrásként használják, mert segítheti a glikémiás kontrollt. Livesey és Taylor következtetése, miszerint kisszámú vizsgálatban a fruktózt kapó alanyoknál a HbA1c csökkent, összhangban van ezzel a megállapítással. Míg a fruktóz alacsony (katalitikus) dózisai javíthatják a cukorbetegek glükózszabályozását, a fruktóznak a metabolikus szindróma jellemzőit kiváltó, a fejlett glikációs végtermékek termelését serkentő és a cukorbeteg állatokban szürkehályogot okozó hatása miatt a fruktóz nem megfelelő választás a cukorbetegek számára, amit az Amerikai Diabétesz Szövetség is így lát (13). Valójában azt javasoltuk, hogy az édesítőszerek (szacharóz és HFCS, amelyeknek a glükóz jelenléte miatt viszonylag magas a glikémiás indexük) fruktóztartalma az, ami nagymértékben felelős a glikémiás index és a szív- és érrendszeri betegségek közötti összefüggésért cukorbetegséggel nem rendelkező személyeknél, és hogy a szív- és érrendszeri kockázatot jobban mérő index lehet a fruktózindex, amely a különböző élelmiszerekben lévő fruktóz százalékos arányán és mennyiségén alapul (3).

A Livesey és Taylor cikkében felvetett egyik központi kérdés az, hogy a fruktóz nagy dózisai (>50 g/d) biztonságosak-e? Arra a következtetésre jutottak, hogy a 90 g/d-ig terjedő fruktózbevitel valójában előnyös lehet a HbA1c-koncentrációt csökkentő hatása miatt, a plazma trigliceridszintjének növekedésével járó lehetséges ellenhatások ellenére. Valószínűleg azonban félrevezető azt a következtetést levonni, hogy ez a fruktózfogyasztás biztonságos, ha csak a fruktóznak a plazma trigliceridekre, a testsúlyra és a HbA1c-re gyakorolt hatását vizsgáljuk. Valójában egyre több bizonyíték van arra, hogy a magas fruktózbevitel emeli a vérnyomást, csökkenti az inzulinérzékenységet, csökkenti a glükóztoleranciát, növeli az apolipoprotein-B koncentrációját, és mikrovaszkuláris betegséget, glomeruláris hipertóniát, vesekárosodást, zsírmájat, szisztémás gyulladást, endotél diszfunkciót, oxidatív stresszt és a renin-angiotenzin rendszer aktiválódását is okozhatja (5, 14, 15). Bár e hatások némelyikéről csak állatokban számoltak be, ezek az eredmények fontos kérdéseket vetnek fel a nagy dózisú fruktóz biztonságosságával kapcsolatban az emberekben.

Végeredményben az elhízás és a cukorbetegség aránya alacsony volt, amikor a teljes fruktózbevitel 25-40 g/d között volt. A fruktózfogyasztás biztonságos és körültekintő mennyiségére vonatkozó következtetésekhez gondosan ellenőrzött dózis-válasz vizsgálatokra lesz szükség különböző populációkban, beleértve a metabolikus szindrómában szenvedő, a cukorbetegség és a szív- és érrendszeri betegségek nagyobb kockázatának kitett alanyokat is, ahelyett, hogy a meglévő, vegyes felépítésű és időtartamú vizsgálatok metaanalíziseire hagyatkoznánk. A fruktózszegény diétás beavatkozásokkal végzett klinikai vizsgálatok szintén hasznosak lesznek a fruktózfogyasztás csökkentésének a metabolikus kimenetelre gyakorolt hatásainak meghatározásában.

RJJ és MS feltalálóként szerepelnek a fruktóz metabolikus szindrómára és vesebetegségekre gyakorolt hatásainak blokkolásával kapcsolatos folyamatban lévő szabadalmi bejelentésekben. RJJ a Rodale, Inc. által kiadott The Sugar Fix című könyv szerzője is. LSG-L és MPL nem állt személyes vagy pénzügyi összeférhetetlenségben.

FOOTNOTES

.