Aspartam: hrdina z bájí

S mírnou nadsázkou si dovolím prezentovat názor, že kdo nemá rád sladké, je minoritní genetickou variací s nevelkou šancí na přežití za normálních podmínek. Normální podmínky byly totiž ty, v nichž se vyvíjelo lidstvo po desítky tisíc let. Tyto podmínky, v prvé řadě, definoval boj o energii, která zajišťovala přežití, rozmnožení, pokračování genů. Sladká chuť je u přírodních plodin ekvivalentem zralosti, naplněnosti energií.
Ačkoliv nejsem moc vzdělaný v etologii, přečetl jsem pouze několik knih, soudím, že je celkem přijatelné, že ti, kterým chutnalo sladké, měli v dávné minulosti větší pravděpodobnost zplodit potomky, a tak předat své preference dalšímu pokolení, v porovnání s těmi, kteří po sladké vrhli, dostávali křeče, padoucnici, úbytě a jiné choroby. Ostatně historie potvrzuje, že sladká chuť je většině lidstva přirozená stejně tak, jako touha čas od času požít opojné nápoje či náladu zlepšující krmi. A ten chlap, který se dnes chlubí, že sladké nepotřebuje, obvykle holduje jinému zdroji sacharidů, jako je třeba pivo.

            Antika a stará Čína sladila medem. Ve středověku bylo docela výnosné povolání brtníka, který hledal v lese divoké včely, obíral je o med a ten dodával ke spotřebě. Brtníci také ale připravovali duté stromy – brtě, do kterých nasazovali včelí roje. Tak se postupně vyvinulo včelařství. Nicméně, o med jako sladidlo, se zájem snížil po objevu cukrové třtiny. Že cukr je strategická surovina lze vyčíst i z historie pěstování cukrové řepy. První extrahoval z kořene (bulvy) cukrové řepy sladký sirup francouzský botanik Olivier de Serres v roce 1590. Ale až blokáda anglického loďstva za napoleonských válek, která znemožnila dovoz cukru z Karibiku do Francie, byla impulsem, který vedl k vyšlechtění řepných odrůd, jejichž bulvy byly bohaté sacharózou (řepným cukrem, v současnosti je cukernatost až 20%). No a tak vzniklo evropské (a také české) cukrovarnictví, které v Čechách prakticky zaniklo s příchodem budování kapitalismu. Cukrová řepa se pěstuje s dotacemi Unie třeba na zvlažovaných polích v Provance.

            Za světových válek byl nedostatek cukru, proto se v Evropě nahrazoval prvním umělým sladidlem, které bylo k dispozici – sacharinem. Jeho výroba byla levná, chuť nebyla ideální, ale vůdci věděli, že i tahle sladká chuť pomůže obyvatelstvu překonat válečné obtíže. Paradoxně, v nové době není důvodem používání umělých sladidel nedostatek sacharózy, ale její nadbytečný přívod ve stravě.

            Umělá sladidla se dělí podle doby vzniku na 1. generaci (sacharin, aspartam, cyklamát) a 2. generaci (novější, acesulfam K, steviosid /viz Diabetologie 2012/, neotam, sukralóza a další). Z jiného pohledu se dělí umělá sladidla na nutritivní jako například sorbitol, mannitol (obsahují prakticky shodné množství energie na váhovou jednotku s řepným cukrem) a non-nutritivní (látky, které vyvolávají sladkou chuť v minimálním množství, takže jejich energetická hodnota je minimální). Celkový přehled umělých sladidel naleznete v rubrice Náhradní sladidla.

Aspartam

K objevu aspartamu se váže celkem veselá historie, opět připomínající, kolik náhodnosti a současně odvahy napomohlo významným vynálezům či objevům. V roce 1965 studoval chemik G. D. Searle nové léky pro terapii peptického vředu. V jednom mezikroku pro syntézu tetrapeptidu, jako zamýšleného léku, byl syntetizován metylester aspartylfenylalaninu. Víceméně z důvodu nepozornosti si dotyčný chemik olízl prst, na kterém ulpělo trochu této látky, a objevil, že má sladkou chuť. Protože nevěřil, že by látka mohla být toxická, oblízal si prst opakovaně (to je moje licence, tato činnost vyžaduje dosti odvahy) a ujistil se tak, že objevil aspartam.

Aspartam je 180 - 200 krát sladší, než sacharóza. Je to dipeptid skládající se ze dvou aminokyselin (kyseliny aspartové a fenylalaninu), které se vyskytují běžně v naší potravě, běžně v bílkovinách našeho těla a jsou součástí celé řady metabolických pochodů. Po požití je aspartam hydrolyzován ve střevě právě na tyto dvě aminokyseliny a metanol.

Je aspartam bezpečný?

Na webu lze najít spoustu článků, které obviňují aspartam z celé řady rizik, současně menší množství článků, které obhajují jeho bezpečnost. V lékařské literatuře je však kupodivu poměrně skromné množství originálních prací, které by nezávisle hodnotily rizika spojená s požíváním aspartamu. Na základě prostudované literatury a s použitím zdravého rozumu se pokusím k celé situaci vyjádřit. V prvé řadě je však třeba přiblížit několik obecných principů, na nichž je obvykle založena interpretace odpůrců aspartamu.

Nezohlednění dávky je velmi časté. V řadě animálních pokusů se používají dávky aspartamu, které při přepočítání na běžně vážícího člověka znamenají, že množství nutné k tomu, aby se stejné účinky dostavily u člověka, je třeba pojíst 100 g aspartamu. Lze jen konstatovat, že toto množství by otrávilo vola. A připomenout, že po požití dvou blistrů paracetamolu část poživších zemře na selhání jater, a nikomu to nevadí.

Generalizace kasuistických sdělení (která sama o sobě mají pochybnou validitu). Jestliže v současnosti jsou exponovány požívání aspartamu stovky milionů obyvatel, kaustika popisující vztah aspartamu a migrény nemůže být generalizována z jednoho případu na stovky milionů (těch několik set miliónů konzumentů aspartamu hlava bolí jistě i z jiných věcí). V seriozní vědě může být takovýto případ přijat jako závažné sdělení pouze poté, co je potvrzen placebem kontrolovanými studiemi dvojitě zaslepenými.

Citace neexistujících nebo neověřitelných zdrojů. Podle nich byl vyvinut aspartam jako toxin pro vojenské účely (asi jsme jako lidstvo odolnější, než se čekalo), spadla letadla, protože piloti po aspartamu oslepli (to bylo asi v době, kdy neexistovali autopiloty), po aspartamu se tloustne (obvykle se zaměňuje příčina a následek), a nakonec nejtvrdší důkaz škodlivosti – aspartam je éčko (což je také vitamín C a podobné, lidstvu škodlivé látky).

Aspartam a nádory

Tenhle obvyklý trik odpůrců čehokoliv je známý – vyšleme zprávu, že dotyčná látka způsobuje nádory. I když se posléze ukáže, že to není pravda, účelu je dosaženo, normální člověk si vždycky ponechá v hlavě myšlenku: co když na tom něco bylo? Tak dle dostupné literatury byl prvním, kdo upozornil na vztah požívání aspartamu k nádorům (centrálního nervového systému) jistý Olney se spoluautory (Olney 1996). V roce 1996 publikoval, že používání aspartamu může být ve vztahu ke zvyšující se incidenci tumorů mozku od roku 1980. Toto sdělení mělo nesmírný ohlas. Seriozní námitky, že aspartam byl registrován k užívání až po tomto datu (v roce 1981) a s přihlédnutím ke skutečnosti, že pokud by měl vztah platit, nutně by muselo navýšení incidence mít zpoždění, nebyly moc brány v potaz. Provedené studie na zvířecích modelech přinesly nejednotné výsledky, obvykle ale byly použity mnohem vyšší dávky, než se dají předpokládat pro běžné konzumenty, řada studií má přitom napadnutelnou metodiku. Posléze se ukázalo, že zvyšování incidence tumorů mozku začalo už v polovině 70. let, a že přes trvale se zvyšující spotřebu aspartamu dochází opět k poklesu incidence. Nicméně, informace o vztahu aspartamu k riziku mozkových nádorů, zcela nevědecká, nepodložená a nepravdivá, stále putuje po různých webech a je rozesílána spamy. Podobnou ostudu lze najít při hledání v odkazech i z minulého roku na webu (citace 15). Výsledek epidemiologické analýzy vzorku více než 100 000 osob (Eva Schernhammerová) byl interpretován nejprve jako zvýšené riziko leukémií a lymfomů po aspartamu. Posléze se však Harvardova universita omluvila, protože se ukázalo, že ti kteří onemocněli, i ti kteří neonemocněli, požívají prakticky stejné množství nápojů s aspartamem (upozorňuji, že tento příběh není převzat z medicínského recenzovaného časopisu, takže si jej lze jen těžko ověřit). Dlužno zdůraznit, že žádná poctivě provedená klinická humánní studie neprokázala žádnou spojitost mezi aspartamem a rizikem nádorů.( Magnuson 2007).

Sumárně mohu uzavřít, že v lékařské literatuře není k dispozici jediný validní důkaz pro zvýšení rizika vzniku malignit u lidí, kteří požívají aspartam v běžných dávkách. Pro poučení z podrobného kritického rozboru animálních studií, zejména provedených v Itálii a často citovaných laiky, doporučuji 100 stránkovou publikaci Magnusona a spolupracovníků z roku 2007. Nejzajímavější je zjištění, že k dosažení prezentovaných výsledků v animálním modelu, byste museli 10% denní stravy nahradit aspartamem. Zkuste to, myslím, že Vám pak bude jedno, jaký vliv má aspartam na riziko leukémie.

Aspartam a metanol

Toto je vztah, který může být v současnosti vnímán velmi citlivě, a to pro stále živou tzv. metanolovou aféru. Při rozkladu aspartamu vzniká skutečně metanol. Metanol je skutečně silně toxický. Nicméně, je třeba připomenout, že metanol ve stejném množství, jaké se uvolňuje při metabolizmu aspartamu, se vyskytuje v přezrálém ovoci, i ve víně. Například

Mezinárodní úřad pro vinnou révu a víno (OIV) stanovuje bezpečnou hranici 150 mg metanolu na 1 litr bílého a růžového vína a 300 mg metanolu na litr vína červeného. Tedy, jestliže si dáte tři deci dobrého červeného vína, které vám jistě prodlouží život a zlepší náladu, můžete přijmout více metanolu, než vznikne rozkladem aspartamu přijatého v běžném množství. Krom toho, množství metanolu, které vzniká rozkladem požitého aspartamu je hluboce pod dávkou metanolu, která je považována za toxickou. Podrobné analýzy a pokusy na dobrovolnících prokázaly, že při požití běžné dávky aspartamu skutečně intoxikace nehrozí. Metanol se metabolizuje na kyselinu mravenčí a formaldehyd, což jsou látky zodpovědné za vlastní toxicitu metanolu. Při analýze objemu vyloučených metabolitů a plazmatických hladin se ukázalo, že kapacita detoxikačních systému organizmu by byla překročena až po jednorázovém požití 18,4 g aspartamu. Vynásobte čtyřmi a dostanete množství, které by mohlo způsobit příznaky otravy metanolem. Mohu konstatovat, že otrávit se lze jednodušeji jinými látkami (Stegink 1981).

Aspartam a poškození centrálního nervového systému

Opakovaně se objevují informace o škodlivosti aspartamu, protože prý vyvolává poškození centrálního nervového systému. Vše vychází zřejmě z laického provázání aspartamu se skutečností, že aspartát je fyziologickým neurotransmiterem, který zodpovídá více za excitaci. Nicméně, při požití aspartamu v dávce 34 mg/kg tělesné hmotnosti nebylo zjištěno zvýšení koncentrace aspartátu (kyseliny asparagové) v séru ani v erytrocytech (Stegink 1977). Je proto velmi nepravděpodobné, že při běžném příjmu aspartamu bude jakkoliv ovlivněna funkce mozku. Opět je třeba připomenout, že fenylalanin a kyselina aspartová jsou aminokyseliny, které se běžně vyskytují v bílkovinách. Nedohledal jsem, kolik jich je v jednom poctivém stejku (300 g), ale soudím, že jich v jedné kávě oslazené aspartamem nebude více.

            Další „věrohodné“ informace informují o škodlivosti fenylalaninu. Při podrobnějším studiu zjistíte, že většinou je argumentace založena na popisu poškození centrálního nervového systému při fenylketonurii. To je ostatně jediný ověřený případ, kdy by mohlo dojít k poškození jedince. Obvyklá incidence fenylketonurie je 1 případ na 16 000 dětí, v České republice je prováděn novorozenecký screening, postižené děti jsou živeny speciální dietou.

Vliv aspartamu na hmotnost

Celá řada studií se zabývala vztahem požívání umělých sladidel či přímo aspartamu k tělesné hmotnosti. Výsledky nejsou jednotné, nicméně lze uzavřít následovně. Není k dispozici přesvědčivý důkaz, že by aspartam v potravě či nápojích požívaný v přiměřeném množství vzbuzoval patologickou chuť k jídlu, že by se tedy po aspartamu „tloustlo“. Pokud je zařazen do diety, je následný „jojo efekt“ méně výrazný, než když je v dietě prostá sacharóza. Jeho účinek pro redukci hmotnosti u obézních pacientů je nejednoznačný. Já sám osobně soudím, že je to z toho důvodu, že problém tkví v duši pacienta. Je málo pravděpodobné, že by se člověk s naprosto normální psychikou dopracoval do stádia morbidní obezity. Což inverzně značí, že pouhá náhrada cukru umělým sladidlem problém dané osoby nevyřeší. Naopak, z výsledků se zdá, že náhrada sacharózy aspartamem zejména v nápojích může výrazně napomoci udržení hmotnosti u běžných zdravých osob. Ty se obvykle nepřejídají, jen se trochu méně pohybují, proto mírné snížení příjmu energie pomocí aspartamu a jiných umělých sladidel umožní udržení jejich hmotnosti. Dlužno zdůraznit, že jsou to také osoby, u nich se pohybuje příjem umělých sladidel hluboko pod horní hranicí označovanou jakou bezpečnou.

Doporučená dávka aspartamu

Jak jsem zmínil, řada odstrašujících výsledků byla získána ve studiích na zvířatech. V těchto studiích byly použity velmi vysoké dávky. Tyto dávky vysoce překračují běžně přijímané množství aspartamu v potravě.

Pro běžnou spotřebu v potravě je udáván bezpečný limit 40 mg aspartamu/kg tělesné hmotnosti a den (Evropa) nebo 50 aspartamu/kg tělesné hmotnosti a den (USA). Tato hodnota je tzv. ADI (Acceptable Daily Intake), což je dávka, která se vypočítává podle metodiky WHO. Je stanovena na základě výsledků klinických testů a studií. Je to jedno procento z maximální dávky, která v animálních studiích ještě nevyvolala žádné toxické účinky. je přijímáno, že tato dávka je množství, které může být požíváno po celý život, aniž by mělo nepřijatelné zdravotní riziko.

            Ve studiích, které zjišťovaly průměrnou spotřebu aspartamu v populaci, se ukázalo, že v naprosté většině případů se běžný příjem pohybuje v oblasti do jedné desetiny ADI. Jedinou výjimkou byli, celkem pochopitelně, pacienti s diabetem, kteří měli příjem vyšší (Andrew 2006).

Závěr

K sepsání tohoto článku mě přivedl nevyžádaný majl, který jsem před časem dostal. Obviňoval aspartam ze všech špatností, které si můžete vymyslet, snad pouze z globálního oteplování ne. Zavzpomínal jsem na knihu Skeptický ekolog, jejíž autor (B. Lomborg) se snažil mystické údaje o zhoršování celého světa vyvrátit vědeckými důkazy, statistikami ověřenými celou řadou expertů. Jeho podrobná analýza prokázala, že se máme jako lidstvo čím dál tím lépe. Byl osočen, ostrakizován, dokonce, jak jsem se dočetl, na jedné přednášce po něm byla metána i shnilá rajčata, byl vyloučen z univerzity. Po čase se ukázalo, že měl pravdu. Tedy, on ji měl od začátku, jenomže lidé ji nechtěli slyšet. Já jsem v době obdržení majlu o aspartamu moc nevěděl, jen to, že je to dipeptid, a připadalo mi divné, že by dvě aminokyseliny běžně se vyskytující v potravě mohly způsobit vyhynutí lidstva (tak mocný emoční náboj tyhle ponuré zprávy mívají). A pak se na mě několik kolegů obrátilo s tím, že bychom neměli aspartam doporučovat pacientům.

            Naprostá většina publikovaných údajů na laických webech jsou, promiňte, bláboly. Dohledat se zrnka pravdy prakticky není možné. FDA má s aspartamem asi také potíže. Protože zřejmě její představitele už nebaví stále vyvracet fámy, tak konstatovali, že aspartam je nejvíce vědecky prozkoumaná sloučenina, která se přidává do potravy.

            Zkusil jsem se zamyslet i nad možným zrnéčkem pravdy, která by se mohlo skrývat v záplavě hloupostí. Napadlo mě (jsou to pouze mé spekulace), že za částí nepravdivých informací je zodpovědno nám vrozené magické myšlení. Jen si vzpomeňte, naši předkové zapalovali hromnice, ne bleskovice, protože pro ně byl děsivější hrom, byť ten neškodil, zapaloval a zabíjel blesk. Také doposud říkáme hromosvod, bleskosvod se moc neprosadil. Tak je to asi i s tím tloustnutím. Pokud si někdo hladí frustraci sladkostmi, dobrým jídlem (které zvedne GLP 1, rozbouří hormonální a neurohumorální bouři lahodnosti v jeho těle), tak, celkem logicky, nápoj s umělým sladidlem pro tohoto člověka nebude dostatečnou náhražkou. Pak se může zdát, že někdo po tomto nápoji dostane hlad a přejí se. Očekávaně, to je stejná situace, jako když si natěšeně doma otevřete flašku rumu, ale zjistíte, že vám děti rum vypili a dali do lahve čaj. Jen hodně silná osobnost se pak nevydá do obchodu, nekoupí si pravý rum a neopije se.

Druhý zdroj nedorozumění tkví zejména v tom, že běžný člověk nepotřebuje pro normální život vše sladké. Takže pokud si takový člověk dá denně dvě kávy doslazené aspartamem a vypije tři deci „light“ nápoje, nemusí se bát o své zdraví z důvodu přítomnosti aspartamu. Pokud ale musí vypít 3 litry limonád, je na pováženou ne aspartam, ale jeho duševní zdraví a komponovanost. Vždyť ve třech litrech průměrně slazené limonády (v USA se sladí více!) je přibližně 300 g cukru. Co škodí víc? 300 g cukru denně a následná obezita morbidní, nebo aspartam? Odpověď na tuto otázku jsem nenašel v žádném vědeckém článku, ba co dím, nikdo si tuto otázku ani nepoložil.

            V případě aspartamu do hry vstupuje ještě jedna skutečnost. Jedná se celosvětově o mnohamiliardový obchod (jistě USD!, ne Kč). Je skutečně těžké, až nemožné, dohledat, nakolik jsou informace o aspartamu pozitivně ovlivněny výrobci, nebo negativně ovlivněny jejich konkurencí. Nicméně, celkem věřím tomu, že se FDA, která opakovaně přezkoumala aspartam, vyslovila v souladu s reálnými, vědecky podloženými daty. Proto jej ponechala bez omezení na trhu.

            A proč jsem připodobnil aspartam k hrdinům z bájí? Ti také neměli na růžích ustláno, ale odměna bývala sladká….

Literatura

1.      Blackburn GL. Sweeteners and weight control. World Rev Nutr Diet. 1999;85:77-87.
2.      Butchko HH, et al.:  Aspartame: review of safety. Regul Toxicol Pharmacol. 2002 Apr;35(2 Pt 2):S1-93.
3.      Henkel J. Sugar substitutes. Americans opt for sweetness and lite. FDA Consum. 1999 Nov-Dec;33(6):12-6.
4.      Humphries P, Pretorius E, Naudé H. Direct and indirect cellular effects of aspartame on the brain. Eur J Clin Nutr. 2008 Apr;62(4):451-62.
5.      Lajtha, A., Reilly, M.A., and Dunlop, D.S. Aspartame consumption: Lack of effects on neural function. Journal of Nutritional Biochemistry 1994 5:266–283.
6.      Magnuson BA, et al.: Aspartame: a safety evaluation based on current use levels, regulations, and toxicological and epidemiological studies. Crit Rev Toxicol. 2007;37(8):629-727.
7.      Mazur, R. H. (1984). Discovery of aspartame. In L. D. Stegink & L. J. Filer (Eds.), Aspartame: Physiology and biochemistry (pp. 3-9). New York: Marcel Dekker.
8.      Olney JW, Farber NB, Spitznagel E, Robins LN. Increasing brain tumor rates: is there a link to aspartame? J Neuropathol Exp Neurol 1996; 55: 1115–1123.
9.      Renwick AG. The intake of intense sweeteners - an update review. Food Addit Contam. 2006 Apr;23(4):327-38.
10.  Stegink, L. D., Filer, L. J., & Baker, G. L.: Effect of aspartame and aspartate loading upon plasma and erythrocyte free amino acid levels in normal adult volunteers. Journal of Nutrition, 1977; 107(10), 1837-1845.
11.  Stegink, L.D., ETA al.: Blood methanol concentrations in normal adult subjects administered abuse doses of aspartame. Journal of Toxicology and Environmental Health 1981 7:281–290.
12.  Vermunt SH, et al.: Effects of sugar intake on body weight: a review. Obes Rev. 2003 May;4(2):91-9.
13.  Weihrauch MR, Diehl V. Artificial sweeteners--do they bear a carcinogenic risk? Ann Oncol. 2004 Oct;15(10):1460-5.
14.  Whitehouse CR, Boullata J, McCauley LA. The potential toxicity of artificial sweeteners. AAOHN J. 2008 Jun;56(6):251-9;
15.  http://aktualne.centrum.cz/zahranici/amerika/clanek.phtml?id=761466