你應該要知道的食事
甜味劑進入腸道後，不一定只是「路過」。英國劍橋大學測試39種甜味劑及糖替代品，發現近4分之3會影響至少1株腸道菌生長；當甜味劑與咖啡因、香料或藥物共同存在時，更辨識出102種顯著交互作用。不過，目前結果來自實驗室研究，是否會影響人體腸道與健康仍待臨床研究確認。
撰文＝編輯部
隨著低熱量與非營養性甜味劑廣泛應用於飲料、零食、甜點及藥品，外界普遍認為它們主要是提供甜味、降低糖分與熱量攝取的配料。然而，英國劍橋大學（University of Cambridge）最新研究發現，甜味劑並非只是「代糖」而已，而是可能直接影響腸道菌生長，且與藥物、咖啡因或香料等其他成分一起攝取時，還可能改變原本對腸道菌的作用。研究共辨識出102種顯著交互作用，其中以甜菊糖相關成分異甜菊醇（isosteviol）與抗憂鬱藥度洛西汀（duloxetine）的組合尤其受到關注。
研究成果發表於《Molecular Systems Biology》，研究團隊也強調，目前結果來自實驗室研究，尚未證實相同情況會發生在人類體內，仍需進一步臨床研究驗證。
甜味劑不是「路過」腸道 近4分之3會影響至少1種細菌生長
甜味劑已廣泛添加於汽水、糖果、甜點、早餐穀片、零食及部分藥品中，長期以來被視為降低糖分與熱量攝取的重要替代方案。不過，近年已有流行病學研究發現，甜味劑攝取與第二型糖尿病、肥胖及部分癌症風險等健康結果存在關聯，但目前仍無法證明兩者具有直接因果關係。
研究團隊認為，腸道菌相可能是理解甜味劑如何與人體健康產生關聯的重要方向。腸道微生物不僅參與分解食物、產生代謝物，也與免疫調節及能量代謝等生理功能有關。
為了解甜味劑是否直接作用於腸道細菌，研究人員分別培養25株具代表性的腸道菌，涵蓋共生菌、益生菌種及伺機性病原菌，再測試39種天然與合成來源的甜味劑及糖替代品對各菌株的影響，總計形成975種測試組合。
結果顯示，約4分之3的甜味劑會影響至少1株細菌生長，其中部分甜味劑甚至抑制或完全停止部分細菌繁殖。研究團隊進一步以不同濃度驗證後，確認26種甜味劑及糖替代品與5株腸道菌之間存在30種直接交互作用。
這顯示甜味劑進入腸道後，部分成分可能直接與特定腸道細菌產生作用，而且不同菌株的反應並不相同。
別只看甜味劑本身 與咖啡因、香料及藥物共存可能改變作用
現實飲食中，人們幾乎不會單獨攝取甜味劑。例如無糖飲料可能同時含有咖啡因與香料，部分藥品也會添加甜味劑改善適口性。因此研究團隊進一步觀察，當甜味劑與其他常見成分同時存在時，對腸道菌的影響是否會發生變化。
研究人員將39種甜味劑及糖替代品，分別與咖啡因、香草醛（vanillin）、人工甜味劑Advantame，以及抗憂鬱藥度洛西汀搭配，形成156種組合，再分別測試25株腸道菌，總計3,900種測試條件。
結果共辨識出102種顯著交互作用，其中34種呈現協同作用，也就是兩種成分共同存在時，對細菌生長的影響比預期更強；另外68種呈現拮抗作用，組合後的影響則比預期更弱。
研究團隊另外挑選12種甜味劑組合，與乙醯胺酚（acetaminophen）、布洛芬（ibuprofen）等8種常見藥物進行300組額外測試，也觀察到甜味劑與藥物之間可能產生交互作用。
研究結果顯示，同一種甜味劑對腸道菌的影響，不僅取決於甜味劑本身，也可能受到同時存在的食品成分或藥物影響。這也讓「不同成分共同攝取時會產生什麼作用」，成為後續研究甜味劑與腸道菌關係的重要方向。
異甜菊醇搭配抗憂鬱藥 2種腸道菌生長明顯受抑制
在研究測試的組合中，甜菊糖相關成分異甜菊醇與抗憂鬱藥度洛西汀之間的交互作用尤其明顯。
異甜菊醇是與甜菊糖苷代謝相關的成分，研究結果針對的是這項特定化合物與度洛西汀的組合，並非所有甜菊糖產品都會產生相同作用。
研究發現，兩者共同作用時，會明顯抑制2種腸道菌Roseburia intestinalis與Parabacteroides merdae的生長。這2種細菌都是人體腸道菌相的一部分，其中Roseburia intestinalis過去研究曾發現與血糖調節及腸道健康有關。
為了解這項影響是否只發生在單一菌種，研究人員進一步建立由25種細菌組成的模擬腸道菌相。結果發現，當異甜菊醇與度洛西汀同時存在，不只特定細菌生長受到抑制，整體菌相的多樣性與不同菌種所占比例也跟著改變。
研究團隊再將受到影響的模擬菌相用於人體細胞實驗，也觀察到細胞毒性及免疫、發炎相關反應出現變化。這代表甜味劑與藥物共同作用後，影響可能不只停留在單一腸道菌，而可能進一步改變整體菌群及其與人體細胞的互動。
不過，這些結果仍是在實驗室建立的菌相與細胞模型中觀察到，不能直接推論人體同時攝取異甜菊醇與度洛西汀後也會發生相同變化。
從單一成分走向「組合效應」 甜味劑研究出現新方向
研究共同作者、劍橋大學醫學研究委員會毒理學研究中心（MRC Toxicology Unit）研究人員Martin L. Durrant指出，目前多數甜味劑安全性研究主要來自動物實驗或大型流行病學調查，較少直接探討甜味劑與腸道細菌之間的作用機制。
這項研究除了觀察單一甜味劑如何影響不同腸道菌，也進一步發現，當甜味劑與咖啡因、香料或藥物等其他物質同時存在時，原本對細菌的作用可能增強，也可能減弱。
這代表未來研究甜味劑與腸道菌的關係時，除了單一成分，也有必要進一步關注不同成分共同存在時可能產生的交互作用。
人體是否也會受影響？仍待臨床研究確認
不過，研究團隊強調，本研究是在實驗室控制環境下進行，研究使用的是分離培養的細菌、人工建立的25菌群落及人類細胞模型，與人體真實腸道環境仍有差距。
人體消化系統中的甜味劑與其他成分可能受到吸收、代謝、稀釋或分解，加上飲食型態、藥物使用習慣及每個人的腸道菌相皆不同，因此目前尚不能推論研究中觀察到的交互作用會直接對人體健康造成危害。
這項研究較重要的發現，是證實部分甜味劑能直接影響特定腸道菌，而且這些作用還可能因其他共同存在的食品成分或藥物而改變。
研究人員表示，未來仍須透過人體臨床研究，進一步確認這些交互作用是否會在真實飲食情境下發生，以及實際攝取濃度、頻率與長期暴露是否足以改變人體腸道菌相或健康結果。
審稿編輯：林玉婷
參考資料
▶ Science Daily：Scientists tested 39 sweeteners and found unexpected gut effects
▶Sonja Blasche, Vinita Periwal, Nonantzin Beristain Covarrubias, Anna Lindell, Indra Roux, Stephan Kamrad, Simone Mozzachiodi, Rob Bradley, Hilal Ozgur, Bini Ramachandran, Vladimir Benes, Kiran Raosaheb Patil. Common xenobiotics modulate gut microbial responses to low‑calorie sweeteners in vitro. Molecular Systems Biology, 2026
