Chất làm ngọt nhân tạo trên nhãn: Bằng chứng tác động hệ vi sinh

Nhiều người chọn đồ uống gắn nhãn "không đường" hoặc "ăn kiêng" để cắt giảm calo và kiểm soát cân nặng. Vị ngọt trong các sản phẩm này thường đến từ chất làm ngọt nhân tạo như sucralose hay aspartame thay vì đường mía thông thường. Tuy nhiên, mối lo ngại về việc các chất này gây hại cho hệ vi sinh vật đường ruột đang khiến không ít người tiêu dùng băn khoăn.

Các bằng chứng lâm sàng trên người hiện nay cho thấy dùng sucralose hay aspartame ở mức độ thực tế không làm đảo lộn cấu trúc hệ vi sinh đường ruột như các cảnh báo từ thử nghiệm động vật. Dù vậy, một số dữ liệu ghi nhận phản ứng của vi khuẩn đường ruột có sự khác biệt tùy cơ địa mỗi cá nhân. Người tiêu dùng cần hiểu đúng bản chất nghiên cứu để có lựa chọn phù hợp.

Cơ chế tác động lên đường ruột được giả thuyết ra sao?

Chất làm ngọt không sinh năng lượng (NNS) mang lại vị ngọt đậm gấp nhiều lần đường nhưng chứa rất ít hoặc không có năng lượng ^[1]. Khi vào cơ thể, các phân tử này tiếp xúc trực tiếp với niêm mạc ruột và quần thể vi sinh vật trước khi bị đào thải hoặc hấp thu một phần.

Các nhà khoa học từng đặt giả thuyết rằng chất làm ngọt có thể gây mất cân bằng hệ vi sinh thông qua các biến đổi trung gian của microRNA (miRNA) ^[2]. Cơ chế miRNA làm thay đổi biểu hiện gen ở các loài vi khuẩn khác nhau được cho là mối liên kết giữa việc tiêu thụ chất làm ngọt và rối loạn chuyển hóa ^[2]. Ngoài ra, tương tác phân tử giữa thụ thể insulin và thụ thể bắt cặp protein G (GPCRs) cũng là hướng giải thích tiềm năng cho các xáo trộn đường huyết ^[2].

Động vật và con người: Bằng chứng còn nhiều mâu thuẫn

Các thử nghiệm trên động vật thường ghi nhận viễn cảnh đáng lo ngại hơn thực tế nghiên cứu lâm sàng. Ở động vật, chất làm ngọt nhân tạo thường liên quan đến sự suy giảm các lợi khuẩn như Bifidobacterium và Lactobacillus, kèm theo việc tăng sinh các chủng có hại như Clostridium difficile và E. coli ^[3]. Hiện tượng này có thể dẫn đến phản ứng viêm ruột và làm gián đoạn quá trình sản xuất axit béo chuỗi ngắn (SCFA) ^[3].

Tuy nhiên, các tổng quan y khoa chỉ ra rằng thử nghiệm trên người thường chỉ ghi nhận thay đổi rất nhẹ hoặc không có thay đổi đáng kể ^[3]. Sự khác biệt giữa mô hình động vật và người đến từ liều dùng thử nghiệm thường quá cao ở động vật, thiết kế nghiên cứu chưa tương đồng, cùng thời gian phơi nhiễm khác biệt ^[3]. Do đó, việc áp đặt trực tiếp kết quả thử nghiệm động vật lên chế độ ăn của người là thiếu chính xác ^[3].

Nghiên cứu lâm sàng thực tế nói gì về sucralose và aspartame?

Để kiểm tra tác động ở liều dùng thực tế, một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, mù đôi, bắt chéo công bố năm 2020 đã theo dõi 17 người trưởng thành khỏe mạnh có chỉ số khối cơ thể (BMI) từ 20 đến 25 trong độ tuổi 18–45 ^[1]. Nghiên cứu chia làm hai đợt can thiệp, mỗi đợt kéo dài 14 ngày, ngăn cách bởi 4 tuần đào thải ^[1].

Liều lượng tiêu thụ hàng ngày được chuẩn hóa ở mức 14% lượng thu nạp hàng ngày chấp nhận được (ADI) đối với aspartame (tương đương 0,425 g) và 20% ADI đối với sucralose (tương đương 0,136 g) ^[1]. Kết quả phân tích mẫu phân cho thấy tỷ lệ trung vị của các bậc phân loại vi khuẩn phong phú nhất (cấp họ và chi) không có sự khác biệt trước và sau can thiệp ^[1]. Cấu trúc quần xã vi sinh và nồng độ axit béo chuỗi ngắn (SCFA) đều không đổi, chứng minh liều dùng thực tế cao thông thường của aspartame và sucralose tác động tối thiểu lên hệ vi sinh đường ruột người khỏe mạnh ^[1].

Ở khía cạnh tổng quan, một đánh giá công bố năm 2023 tập hợp các thử nghiệm lâm sàng và nghiên cứu cắt ngang trên người cho thấy bức tranh phân hóa ^[4]. Trong số 5 thử nghiệm lâm sàng đối với các chất làm ngọt không calo (saccharin, sucralose, aspartame, stevia), chỉ có 2 nghiên cứu ghi nhận thay đổi đáng kể trong thành phần hệ vi sinh và kết luận saccharin cùng sucralose làm giảm dung nạp glucose ^[4]. Đổi lại, 3 trong 4 nghiên cứu cắt ngang quan sát thấy mối liên quan giữa chất làm ngọt và thành phần vi sinh vật ^[4]. Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng phản ứng của vi sinh vật chịu sự điều hòa mạnh mẽ bởi cấu trúc nền hệ vi sinh ban đầu của từng người ^[4].

Bên cạnh hai chất trên, các nghiên cứu mở rộng sang chất làm ngọt tự nhiên như stevia cũng cho kết quả tương tự. Một thử nghiệm năm 2024 khảo sát việc dùng 5 giọt stevia hai lần mỗi ngày kéo dài 12 tuần trên người khỏe mạnh (14 người nhóm stevia, 13 người nhóm đối chứng) nhận thấy không có biến đổi lớn nào về độ đa dạng vi sinh alpha hay beta ^[5]. Thử nghiệm dùng chất tạo ngọt thương mại trên chuột cống Wistar suốt 17 tuần cũng cho thấy hệ vi sinh tương đồng với việc tiêu thụ đường sucrose thông thường ^[6].

Lợi ích kiểm soát calo và giới hạn của bằng chứng hiện có

Chất làm ngọt nhân tạo mang lại giá trị nhất định trong việc giảm lượng calo nạp vào và hỗ trợ điều hòa đường huyết ngắn hạn khi thay thế đường ngọt ^[3]. Người cần giảm năng lượng khẩu phần có thể tận dụng các sản phẩm này như công cụ hỗ trợ ^[2].

Mặc dù vậy, bằng chứng khoa học hiện nay vẫn tồn tại nhiều giới hạn. Các thử nghiệm lâm sàng có số lượng người tham gia còn nhỏ, thời gian can thiệp tương đối ngắn (từ 14 ngày đến 12 tuần) ^{[1] [5]}. Mức độ đáp ứng cá thể hóa chưa được khảo sát sâu, trong khi dữ liệu dịch tễ học và tiền lâm sàng vẫn để ngỏ nguy cơ rối loạn dung nạp glucose qua biến đổi hệ vi sinh nếu dùng kéo dài ^[4].

Hiểu lầm thường gặp về đồ uống ăn kiêng

Nhiều người lầm tưởng nhãn "ăn kiêng" hay "không calo" đồng nghĩa với việc hoàn toàn trơ và vô hại với cơ thể. Các chất này vẫn tương tác với thụ thể vị giác và bề mặt đường ruột ^[2].

Một hiểu lầm ngược lại là cho rằng uống một lon nước ngọt ăn kiêng sẽ lập tức "tiêu diệt" toàn bộ lợi khuẩn trong ruột. Dữ liệu can thiệp thực tế cho thấy hệ vi sinh đường ruột người trưởng thành khỏe mạnh có độ ổn định nhất định trước liều dùng thông thường ^[1]. Tác động tiêu cực chỉ được phóng đại khi nhìn qua lăng kính các thí nghiệm động vật liều cao ^[3].

Đối tượng cần thận trọng khi sử dụng

Phụ nữ mang thai và cho con bú cần đặc biệt lưu ý về tần suất tiêu thụ chất làm ngọt nhân tạo. Nghiên cứu công bố năm 2023 phân tích mẫu sữa non của các bà mẹ cho thấy tiêu thụ thường xuyên chất làm ngọt trong thai kỳ có liên quan đến sự thay đổi một số chi vi khuẩn như Staphylococcus và Streptococcus ^[7]. Đặc biệt, lượng dùng tăng tỷ lệ thuận với sự gia tăng vi khuẩn cổ Methanobrevibacter spp., loài từng liên quan đến tình trạng béo phì ở trẻ nhỏ ^[7]. Điều này cho thấy chất làm ngọt mẹ dùng có thể ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình định hình hệ vi sinh ban đầu của trẻ ^[7].

Ngoài ra, những người mắc hội chứng chuyển hóa, đái tháo đường hoặc có bệnh lý tiêu hóa mạn tính nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa ^[2]. Phản ứng đường huyết và vi sinh vật có tính cá thể hóa cao, đòi hỏi sự theo dõi sát sao thay vì tự ý lạm dụng đồ uống ăn kiêng ^[4].

Lời khuyên áp dụng thực tế và chế độ ăn cân bằng

Để bảo vệ đường ruột mà vẫn kiểm soát được cân nặng, người tiêu dùng nên áp dụng nguyên tắc điều độ:

• Giới hạn liều lượng: Không dùng quá ngưỡng khuyến cáo hàng ngày (ADI). Một người trưởng thành không nên uống dồn dập nhiều sản phẩm không đường trong ngày ^[1].
• Ưu tiên nước lọc: Nước lọc vẫn là lựa chọn ưu tiên hàng đầu để giải khát trước khi cân nhắc dùng đồ uống ngọt nhân tạo ^[8].
• Đa dạng hóa nguồn xơ: Bổ sung chất xơ hòa tan từ rau củ, ngũ cốc nguyên hạt để nuôi dưỡng nguồn lợi khuẩn tự nhiên, bù đắp các nguy cơ tiềm ẩn từ phụ gia thực phẩm ^[3].

Chất làm ngọt nhân tạo như sucralose hay aspartame không phải là "chất độc" hủy hoại đường ruột ở liều dùng thông thường, nhưng cũng không phải giải pháp tối ưu thay thế hoàn toàn lối sống lành mạnh. Việc sử dụng chừng mực, kết hợp chế độ ăn giàu thực phẩm tự nhiên và tham vấn nhân viên y tế khi có bệnh nền là cách tiếp cận khoa học nhất.