Ksylitol a ryzyko sercowo-naczyniowe: Zwiększona reaktywność płytek krwi i potencjał zakrzepowy in vivo

• Autorzy: Marco Witkowski, Ina Nemet, Xinmin S Li, Jennifer Wilcox, Marc Ferrell, Hassan Alamri, Nilaksh Gupta, Zeneng Wang, Wai Hong Wilson Tang, Stanley L Hazen. PublicationTypes: Journal Article. publicationDate: 2024-07-12. publisherName: Eur Heart J.

• Zakres Tematyczny

  Badanie koncentruje się na związku między popularnym słodzikiem, alkoholem cukrowym (polyolem) zwanym ksylitolem, a ryzykiem wystąpienia poważnych niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych (MACE). Autorzy podejmują temat potencjalnych zagrożeń związanych ze spożywaniem niskokalorycznych substancji słodzących, które powszechnie uważa się za korzystne dla zdrowia.

• Cel Badania

  Głównym celem pracy było zbadanie, czy krążący we krwi poziom ksylitolu jest powiązany z przyszłym ryzykiem zawału serca, udaru mózgu i innych incydentów sercowo-naczyniowych. Zespół badawczy starał się również zrozumieć mechanizmy leżące u podstaw tego potencjalnego związku, koncentrując się na funkcji płytek krwi i procesie krzepnięcia (trombogenezie).

• Kluczowe Metadane

  Abstrakt nie zawiera informacji na temat rodzaju finansowania ani konfliktu interesów. Badanie zostało opublikowane 12 lipca 2024 roku w czasopiśmie "European Heart Journal".

• Kluczowe Odkrycia

  Badanie wykazało, że wyższe stężenie ksylitolu w osoczu krwi na czczo wiąże się ze znacznie podwyższonym ryzykiem wystąpienia MACE w ciągu trzech lat. W kohorcie walidacyjnej, u osób z najwyższym stężeniem ksylitolu ryzyko było o 57% wyższe w porównaniu do osób z najniższym stężeniem.

  Co więcej, zespół badawczy odkrył, że ksylitol, w stężeniach obserwowanych u ludzi na czczo, bezpośrednio zwiększa reaktywność płytek krwi. Oznacza to, że płytki stają się bardziej "lepkie" i skłonne do tworzenia zakrzepów (skrzeplin). Efekt ten potwierdzono zarówno w eksperymentach laboratoryjnych na izolowanych płytkach i krwi pełnej, jak i w modelach zwierzęcych in vivo. Szczególnie ważne wydaje się, że już pojedyncza dawka ksylitolu w napoju dramatycznie podnosiła jego poziom we krwi i nasilała funkcje płytek u wszystkich zdrowych ochotników.

• Uczestnicy i Pomiary

  Metodologia badania była wieloetapowa i niezwykle szczegółowa. W pierwszej fazie, w tzw. kohorcie odkrywczej, przeanalizowano profile metaboliczne (badania metabolomiczne) w osoczu krwi na czczo u 1157 stabilnych pacjentów kierowanych na planową diagnostykę kardiologiczną. Następnie, w niezależnej kohorcie walidacyjnej liczącej 2149 osób, wykonano ukierunkowane, precyzyjne pomiary ksylitolu za pomocą zaawansowanej techniki zwanej chromatografią cieczową z tandemową spektrometrią mas (LC-MS/MS). Metoda ta pozwoliła odróżnić ksylitol od innych, podobnych cząsteczek (izomerów strukturalnych).

  W drugiej fazie zbadano mechanizmy biologiczne. Wykorzystano w tym celu izolowane ludzkie płytki krwi, osocze bogatopłytkowe, pełną krew oraz modele zwierzęce, aby ocenić wpływ ksylitolu na reaktywność płytek i tworzenie się zakrzepów w żywym organizmie. Ostatnim etapem było badanie interwencyjne z udziałem 10 zdrowych ochotników. Każdy z nich spożył napój słodzony ksylitolem, po czym zmierzono u nich stężenie tej substancji we krwi oraz wykonano testy funkcji płytek.

• Zastrzeżenia Autorów

  Warto wspomnieć o pewnych ograniczeniach. Autorzy podkreślają, że "The pathways and metabolites that contribute to residual cardiovascular disease risks are unclear", co wskazuje na złożoność badanego zagadnienia. Drobnym zastrzeżeniem jest obserwacyjny charakter części analiz, który nie pozwala na ostateczne stwierdzenie związku przyczynowo-skutkowego, mimo że uzupełniono go o badania mechanistyczne.

  Autorzy zauważają również, że choć ksylitol jest powszechnie stosowany jako dodatek do żywności, to jest również produkowany endogennie w organizmie, "albeit at levels over 1000-fold lower than observed following consumption as a sugar substitute". Oznacza to, że naturalnie występujący ksylitol jest obecny w śladowych ilościach, a główne ryzyko może wynikać z jego spożycia w dużych dawkach jako słodzika.

• Znaczenie Badania

  Wyniki mają bezpośrednie i praktyczne implikacje dla zdrowia publicznego oraz medycyny klinicznej. Po pierwsze, mogą one skłonić do ponownej oceny bezpieczeństwa powszechnie stosowanych słodzików, takich jak ksylitol, przez agencje regulacyjne i producentów żywności. Po drugie, w praktyce klinicznej, pacjenci z wysokim ryzykiem sercowo-naczyniowym, np. po zawale serca, powinni być informowani o potencjalnym zagrożeniu związanym ze spożywaniem produktów zawierających ten alkohol cukrowy.

• Tematy do Rozważenia

  1. Jakie konkretne mechanizmy molekularne odpowiadają za zwiększoną reaktywność płytek krwi po ekspozycji na ksylitol? Czy istnieje możliwość, że inne alkohole cukrowe, takie jak erytrytol, wykazują podobne działanie prozakrzepowe?
  2. Czy obserwowany związek między stężeniem ksylitolu na czczo a ryzykiem MACE może być częściowo wyjaśniony przez fakt, że wyższy poziom endogennego ksylitolu jest markerem pewnych zaburzeń metabolicznych, a nie wyłącznie skutkiem diety?
  3. Biorąc pod uwagę, że badanie wykazało wzrost reaktywności płytek po spożyciu zaledwie jednego napoju słodzonego ksylitolem, jak długo utrzymuje się ten efekt i czy istnieje bezpieczny, progowy poziom spożycia tego słodzika?
  4. W jaki sposób wyniki tego badania mogą wpłynąć na obecne zalecenia dietetyczne dla osób z chorobami układu krążenia lub cukrzycą, które często sięgają po produkty "bez cukru"?
  5. Czy nasze społeczne postrzeganie substancji słodzących jako nieszkodliwych zamienników cukru jest uzasadnione, biorąc pod uwagę rosnącą liczbę dowodów na ich potencjalnie niekorzystny wpływ na zdrowie, szczególnie w kontekście chorób cywilizacyjnych?

Źródłem informacji dla tej analizy jest abstrakt.