تأثير المحليات ومعززات الحلاوة على إدارة الوزن وتركيب الميكروبيوم المعوي لدى الأفراد الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة: دراسة SWEET
Effect of sweeteners and sweetness enhancers on weight management and gut microbiota composition in individuals with overweight or obesity: the SWEET study

المجلة: Nature Metabolism، المجلد: 7، العدد: 10
DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-025-01381-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41057614
تاريخ النشر: 2025-10-07
المؤلف: Michelle D. Pang وآخرون
الموضوع الرئيسي: التحليل الكيميائي الحيوي وتقنيات الاستشعار

نظرة عامة

تدرس دراسة SWEET تأثير المحليات ومعززات الحلاوة (S&SEs) على إدارة الوزن وتركيب الميكروبيوم المعوي لدى الأفراد الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة. في هذه التجربة السريرية متعددة المراكز والعشوائية التي شملت 341 بالغًا و38 طفلًا، اتبع المشاركون في البداية نظامًا غذائيًا منخفض الطاقة لفقدان الوزن، ثم انتقلوا لاحقًا إلى نظام غذائي صحي حسب الرغبة مع أقل من 10% من الطاقة من السكريات. قارن البحث بين مجموعة استبدلت المنتجات الغنية بالسكر بـ S&SEs ومجموعة ضابطة تستهلك السكر. أظهرت النتائج أن مجموعة S&SEs حافظت على فقدان وزن أكبر قدره 1.6 ± 0.7 كجم (P = 0.029) بعد عام واحد وأظهرت تحولات مفيدة في الميكروبيوم المعوي، بما في ذلك زيادة في الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة والأنواع المنتجة للميثان (q ≤ 0.05). ومع ذلك، لم يتم ملاحظة اختلافات كبيرة في العلامات القلبية الأيضية أو بين الأطفال.

تشير النتائج إلى أن الاستهلاك المطول لـ S&SEs ضمن إطار غذائي صحي يمكن أن يكون استراتيجية آمنة وفعالة لإدارة السمنة. تتناول هذه الدراسة النقاشات المستمرة حول دور S&SEs في تنظيم الوزن وتبرز الحاجة إلى مزيد من التحقيق في آثارها طويلة الأمد على الصحة القلبية الأيضية، خاصة في ضوء التوصيات المتضاربة من المنظمات الصحية.

الطرق

توضح قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث استخدموا التحليلات الإحصائية لتقييم العلاقات بين المتغيرات. تم جمع البيانات من خلال استبيانات منظمة وتجارب، مما يضمن الموثوقية والصلاحية من خلال الاختبارات المسبقة والدراسات التجريبية.

شملت التحليلات تطبيق مجموعة متنوعة من الاختبارات الإحصائية، بما في ذلك تحليل الانحدار وANOVA، لتحديد دلالة النتائج. كما استخدم الباحثون أدوات برمجية لإدارة البيانات والتحليل، مما يضمن الدقة في تفسير النتائج. بشكل عام، تم تصميم الإطار المنهجي لمعالجة أسئلة البحث والفرضيات المطروحة في الدراسة بشكل صارم.

النتائج

في هذه الدراسة، تم تجنيد ما مجموعه 341 بالغًا و38 طفلًا، حيث أكمل 203 بالغين (60%) و22 طفلًا (58%) التجربة التي استمرت لمدة عام. كانت الأسباب الرئيسية لانسحاب المشاركين هي الظروف الشخصية أو عوامل غير محددة، كما هو مفصل في جدول البيانات الموسع 1. واجهت التجربة تحديات كبيرة بسبب جائحة COVID-19، مما أدى إلى زيادة معدلات الانسحاب وصعوبات لوجستية، بما في ذلك انقطاع المتابعة وقيود السفر.

لتحليل تركيب الميكروبيوم المعوي، تم اختيار مجموعة فرعية من 137 بالغًا، تتكون من مشاركين من مواقع مختلفة: كوبنهاغن (عدد = 26)، بامبلونا (عدد = 26)، هاروكوبيو (عدد = 25)، وماستريخت (عدد = 60). تم اختيار هذه المجموعة الفرعية خصيصًا لتسهيل فحص مركز للبيانات الميكروبية وسط التحديات الأوسع التي تم مواجهتها خلال التجربة.

المناقشة

في هذه الدراسة، أظهر البالغون الذين يستهلكون السكر وبدائل المحليات (S&SEs) الحفاظ على فقدان وزن أفضل على مدى عام مقارنةً بأولئك الذين يستهلكون السكر العادي، مع فرق متوسط في فقدان الوزن قدره 1.6 كجم. كما أظهرت مجموعة S&SEs انخفاضات كبيرة في مؤشر كتلة الجسم (BMI)، والكوليسترول الكلي، وكوليسترول البروتين الدهني منخفض الكثافة (LDL-C)، ومحيط الورك، خاصة عند علامة 6 أشهر. ومن الجدير بالذكر أن نظام S&SEs الغذائي ارتبط بتغيرات في الميكروبيوم المعوي، يتميز بزيادة وفرة البكتيريا المنتجة للأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (SCFA) والميثان، مما قد يسهم في تحسين نتائج الصحة الأيضية.

تشير النتائج إلى أن استبدال السكر بـ S&SEs لا يساعد فقط في الحفاظ على الوزن، بل يؤثر أيضًا بشكل إيجابي على عوامل خطر الأمراض القلبية الأيضية. هذه الدراسة هي الأولى التي تبرز الفوائد الصحية طويلة الأمد لاستهلاك S&SEs لدى البالغين الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة، مما يتناقض مع الأبحاث السابقة التي غالبًا ما أفادت بتأثيرات ضئيلة. تؤكد النتائج على أهمية الالتزام بالنظام الغذائي، حيث ارتبطت نسبة الالتزام الأعلى بنظام S&SEs بفقدان وزن أكبر. بشكل عام، تدعم التجربة إمكانية استخدام S&SEs كبديل قابل للتطبيق للسكر في تعزيز إدارة الوزن الصحية والصحة الأيضية.

Journal: Nature Metabolism, Volume: 7, Issue: 10
DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-025-01381-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41057614
Publication Date: 2025-10-07
Author(s): Michelle D. Pang et al.
Primary Topic: Biochemical Analysis and Sensing Techniques

Overview

The SWEET study investigates the impact of sweeteners and sweetness enhancers (S&SEs) on weight management and gut microbiota composition in individuals with overweight or obesity. In this multi-centre, randomized controlled trial involving 341 adults and 38 children, participants initially followed a low-energy diet for weight loss, subsequently transitioning to a healthy ad libitum diet with less than 10% energy from sugars. The study compared a group substituting sugar-rich products with S&SEs to a control group consuming sugar. Results indicated that the S&SEs group maintained a greater weight loss of 1.6 ± 0.7 kg (P = 0.029) after one year and exhibited beneficial shifts in gut microbiota, including increased short-chain fatty acid and methane-producing taxa (q ≤ 0.05). However, no significant differences were noted in cardiometabolic markers or among children.

The findings suggest that prolonged consumption of S&SEs within a healthy dietary framework can be a safe and effective strategy for managing obesity. This research addresses ongoing debates regarding the role of S&SEs in weight regulation and highlights the need for further investigation into their long-term effects on cardiometabolic health, particularly in light of conflicting recommendations from health organizations.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, employing statistical analyses to evaluate the relationships between variables. Data were collected through structured surveys and experiments, ensuring reliability and validity through pre-testing and pilot studies.

The analysis involved the application of various statistical tests, including regression analysis and ANOVA, to determine the significance of the findings. The researchers also employed software tools for data management and analysis, ensuring accuracy in the interpretation of results. Overall, the methodological framework was designed to rigorously address the research questions and hypotheses posed in the study.

Results

In this study, a total of 341 adults and 38 children were recruited, with 203 adults (60%) and 22 children (58%) completing the 1-year trial. The primary reasons for participant dropout were personal circumstances or unspecified factors, detailed in Extended Data Table 1. The trial faced significant challenges due to the COVID-19 pandemic, which led to increased dropout rates and logistical difficulties, including disrupted follow-up and travel restrictions.

For the analysis of gut microbiota composition, a subgroup of 137 adults was selected, comprising participants from various locations: Copenhagen (n = 26), Pamplona (n = 26), Harokopio (n = 25), and Maastricht (n = 60). This subgroup was specifically chosen to facilitate a focused examination of the microbiota data amidst the broader challenges encountered during the trial.

Discussion

In this study, adults consuming sugar and sweetener substitutes (S&SEs) exhibited better weight loss maintenance over one year compared to those consuming regular sugar, with a mean weight loss difference of 1.6 kg. The S&SEs group also demonstrated significant reductions in body mass index (BMI), total cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), and hip circumference, particularly at the 6-month mark. Notably, the S&SEs diet was associated with altered gut microbiota, characterized by increased abundance of short-chain fatty acid (SCFA)-producing and methane-producing bacteria, which may contribute to improved metabolic health outcomes.

The findings suggest that replacing sugar with S&SEs not only aids in weight maintenance but also positively impacts cardiometabolic risk factors. This study is the first to highlight the long-term health benefits of S&SE intake in adults with overweight or obesity, contrasting with previous research that often reported minimal effects. The results underscore the importance of dietary compliance, as higher adherence to the S&SE diet correlated with greater weight loss. Overall, the trial supports the potential of S&SEs as a viable alternative to sugar in promoting healthier weight management and metabolic health.