随着超加工食品消费量大幅上升,人们日益担忧此类食品及其所含添加剂可能诱发肠道疾病,包括炎症性肠病(IBD)、胃肠道(GI)癌症、功能性胃肠道疾病和肠易激综合征。伦敦国王学院营养科学系饮食学教授凯文·惠兰博士向《Medscape医学新闻》表示:"乳化剂作为一类食品添加剂,因初步证据显示其可能损害胃肠道和代谢健康而受到关注。与其他食品添加剂(包括人工甜味剂、色素、微粒和纳米颗粒)类似,乳化剂对肠道微生物群、肠道通透性和肠道炎症产生不利影响。"惠兰指出,尽管证据主要来自体外和动物模型实验,人类干预研究相对较少,但这些发现可能对公共政策、食品行业、临床实践和研究产生深远影响。
什么是乳化剂?
梅奥诊所罗切斯特分院胃肠病学与肝病科教授兼顾问迈克尔·卡米莱里医学博士向《Medscape医学新闻》解释:"乳化剂是'类似洗涤剂的分子',能帮助混合通常无法融合的化合物(如油和水)。它们用于'维持食品质地及其他物理特性,例如含水量、黏度、结构完整性、耐热防霉性能以及口感与风味'。"
这些添加剂常见于多种食品,包括糕点、蛋糕、冰淇淋、甜点、巧克力、面包、人造黄油、坚果酱、预制糖霜和即食餐。惠兰及其团队分析了英国超市近1.3万种食品产品,发现超过半数含有乳化剂。法国研究显示,乳化剂位居全球十大消费量最高食品添加剂之列。此外,这类物质的使用量正急剧增长。根据Precedence Research报告,全球乳化剂市场规模预计将从2024年的89.2亿美元跃升至2034年的172.8亿美元。
乳化剂如何影响胃肠道
卡米莱里指出,正常肠道屏障具有双重功能:允许有益膳食成分吸收,同时阻止有害物质(如病原体或毒素)通过。研究表明,乳化剂通过破坏肠道屏障诱发肠道疾病。"乳化剂对紧密连接蛋白产生负面影响,降低黏液层厚度,减少微生物多样性,并加剧黏膜炎症。"
卡米莱里强调,由于对乳化剂健康影响的理解多基于动物模型,目前尚不清楚哪些物质危害最大、其破坏肠道屏障的确切机制,以及对肠道通透性的影响是否具有一致性。他补充道,影响可能因生理条件及与其他食物和液体的组合而异。
然而,两种常见乳化剂——羧甲基纤维素(CMC)和聚山梨酯80(又称吐温80)——似乎会削弱保护肠上皮细胞的黏液层,改变黏膜蛋白,并导致细菌易位水平升高。惠兰指出,部分研究证实CMC促进小肠细菌过度生长,而聚山梨酯80则引发细菌跨上皮易位。
乳化剂还通过激活转录因子核因子κB触发炎症通路,该因子诱导包括TNF-α和白细胞介素-6等细胞因子编码基因的表达,最终导致黏膜炎症。在小鼠实验中,接触CMC和聚山梨酯80会引发微生物群的促炎变化,使基因易感小鼠出现慢性结肠炎;野生型小鼠则表现为代谢紊乱和低度慢性炎症。惠兰表示,这些发现已在其他模型或乳化剂的实验中得到验证。
该研究还发现,管腔微生物群与肠上皮的接近程度与肠道炎症程度相关,暗示"细菌穿透黏液层与乳化剂摄入后肠道炎症的发展可能存在直接关联"。惠兰补充道:"有趣的是,在无菌条件下,乳化剂摄入的影响消失,进一步表明乳化剂诱导的肠道微生物群变化参与了炎症过程。"
部分人类研究也揭示了乳化剂对胃肠道的负面影响。卡米莱里援引一项针对健康个体的研究:在未受应激和急性应激(通过静脉注射应激激素诱导)状态下,高乳化剂饮食(HED)和低乳化剂饮食(LED)对肠道通透性的影响不同。研究发现,未应激状态下HED反而改善屏障功能;但在应激条件下,HED导致肠道通透性增加(即肠漏症)。相比之下,LED可抵御应激效应。
惠兰引用的另一项人类研究收集了599名健康成人一年内的六次24小时饮食回忆数据,显示乳化剂摄入量越高,与血清炎症生物标志物糖蛋白乙酰基水平呈正相关。惠兰还提到一项健康参与者对照喂养的试点研究:羧甲基纤维素摄入适度增加了餐后腹部不适,并对肠道微生物群组成和粪便代谢组产生不利影响。
乳化剂与炎症性肠病
惠兰指出,乳化剂对克罗恩病(CD)患者肠道的影响尚不明确。在近期一项试验中,24名CD患者被随机分配至高乳化剂或低乳化剂健康饮食组,持续4周。完成研究的患者中,高乳化剂饮食组肠壁厚度减少34%,低乳化剂饮食组减少15%。两种饮食均改善生活质量和疲劳感,且疾病结局无统计学显著差异。
研究人员声明:"在健康饮食背景下,乳化剂含量对CD患者4周内的疾病活动无影响;因此,'建议活动性CD患者避免乳化剂'的做法缺乏支持。"
另一方面,2017年一项研究发现乳化剂卡拉胶可能对溃疡性结肠炎患者产生负面影响。该研究中,12名缓解期溃疡性结肠炎患者同意在长达12个月内从饮食中消除该乳化剂,并随机接受每日含卡拉胶或安慰剂的胶囊。卡拉胶组5人中有3人复发,而安慰剂组无人复发。研究人员结论:"卡拉胶摄入导致缓解期溃疡性结肠炎患者更早复发,限制膳食卡拉胶可能使患者受益。"
惠兰团队开展的ADDapt试验将154名CD患者随机分配至干预组(8周内每日3次无乳化剂零食及乳化剂-free食品杂货配送)或对照组(含乳化剂的同类食品)。两组均接受饮食咨询、资源支持和购物APP辅助,杂货配送占其食物总量的25%。对照组摄入的乳化剂包括卡拉胶、CMC和聚山梨酯80。
结果显示,与对照组相比,干预组患者达到缓解的可能性高出两倍以上,且更多人实现粪钙卫蛋白(炎症客观指标)降低50%。惠兰评论道:"我们发现低乳化剂饮食对治疗轻中度活动性克罗恩病有效。"他补充,团队将进行"持续机制分析"以探究低乳化剂饮食对肠道微生物群和通透性的影响。惠兰强调:"显然需要更多人类研究,聚焦长期乳化剂暴露对健康个体及慢性肠道炎症性疾病患者的影响。"
核心结论
部分人群(尤其是胃肠道疾病患者)可能需减少乳化剂摄入。研究证明,遵循低乳化剂饮食可行且具潜在益处。惠兰团队2020年针对CD患者的研究表明,当获得咨询和支持时,患者可成功避免乳化剂摄入两周。"支持措施显著提高了患者依从性,"惠兰评论道。
卡米莱里建议"避免高脂和超加工食品(会损伤肠道屏障),改用保护屏障的食品,例如地中海饮食替代西方饮食模式"。他指出,地中海饮食强调健康不饱和脂肪(如橄榄油和坚果)、植物性选择(水果、蔬菜和全谷物)及瘦肉蛋白来源(如鱼类、豆类),这些均"对肠道功能和屏障产生积极影响"。
基于现有研究,惠兰表示:"目前尚不足以出台全面限制乳化剂的新公共政策,或建议公众完全避免含乳化剂食品。但临床医生完全可指导患者采用低加工饮食,这对整体健康尤其是肠道健康大有裨益。"
卡米莱里声明无相关财务关系。惠兰声明获得政府机构(包括医学研究理事会和国家健康研究所)、慈善机构(包括克罗恩病与结肠炎英国协会、赫尔姆斯利慈善信托、肯尼斯·雷宁基金会)及商业资助方(包括加州杏仁委员会、达能公司和国际坚果与干果理事会)关于饮食与肠道健康及疾病的研究资助;另声明获得达能公司的演讲费,并共同持有将挥发性有机化合物用作肠易激综合征生物标志物的专利。
芭蒂亚·斯威夫特·亚斯格,文学硕士,持证社会工作者,是新泽西州特尼基的一名自由撰稿人兼咨询师。她定期为包括Medscape和WebMD在内的多家医学出版物供稿,并著有数本面向消费者的健康书籍,以及《布卡背后:我们在阿富汗的生活及如何逃向自由》(记录两位勇敢阿富汗姐妹向她口述的回忆录)。
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