食品制造商广泛使用乳化剂来增强各种超加工食品的质地并延长其保质期，如巧克力、冰淇淋、饼干、糕点、超加工水果、蔬菜和谷物、乳制品、蛋黄酱、食用油和糖浆等。有实验研究表明，乳化剂可能对肠道菌群、炎症和代谢扰动产生潜在的不利影响。现在尚未有流行病学研究量化广泛食品添加乳化剂的膳食暴露与2型糖尿病风险之间的关联。
2024年5月，巴黎索邦大学的研究人员在《柳叶刀》子刊" The Lancet Diabetes & Endocrinology "上发表了一篇题为" Food additive emulsifiers and the risk of type 2 diabetes：analysis of data from the NutriNet-Santé prospective cohort study "的研究论文。该研究旨在调查食品添加乳化剂暴露与法国成年人2型糖尿病风险之间的关联，研究对象来自一个大型前瞻性队列。该研究在法国成年人大型前瞻性队列中发现，广泛用于工业食品中的各种食品添加乳化剂暴露与2型糖尿病风险之间存在直接关联。
食品添加剂被食品工业广泛用于各种目的，如增强和保持产品的质地、颜色、味道和外观。这些添加剂通常是超加工食品的标志，这些食品在日常热量摄入中占有相当大的比例，并且在全球75项以上的前瞻性研究中，已被发现与慢性疾病风险增加有关。NutriNet-Santé研究于2009年5月在法国启动，该研究的主要目的是探讨营养与健康之间的关系。 值得注意的是，在NutriNet-Santé研究中，研究人员观察到超加工食品摄入与2型糖尿病风险升高之间存在关联。在荷兰、西班牙和英国进行的其他队列研究中也发现了类似关联。
在可能导致这些关联的众多添加剂中，食品乳化剂（具有乳化特性的食品添加剂，下文简称乳化剂）是最普遍的。在全球范围内，最常用的乳化剂包括卵磷脂（E322；根据欧洲食品安全局[EFSA]的数据，在欧盟食品产品中的占比达14%）、脂肪酸单甘油酯和双甘油酯（E471；占比7%）、瓜尔胶（E412；占比6%）、黄原胶（E415；占比5%）、卡拉胶（E407；占比4%）和纤维素（E460-469；占比2%）。最近的实验研究表明，乳化剂可以直接调节肠道菌群的组成和功能，导致菌群侵入和慢性低度肠道炎症，从而加剧代谢紊乱。体外、动物和短期干预性临床研究均表明，乳化剂摄入会诱发肠道菌群失调，刺激促炎信号传导，从而使宿主更易患上多种疾病，如高血压、肥胖、糖尿病和其他心血管代谢性疾病。而此前研究人员已经在NutriNet-Santé队列研究中已经发现了食品添加乳化剂摄入与心血管疾病和癌症风险之间的关联。
然而，现在尚未有流行病学研究量化广泛食品添加乳化剂的膳食暴露，并探讨其与2型糖尿病风险之间的关联。这一研究空白可以用以往流行病学研究中具体工业食品产品消费信息的稀缺性来解释。事实上，即使是同一类型的食品，其乳化剂成分也会因工业产品而异。例如，不同品牌的巧克力饼干可能含有零到八种不同的乳化剂。NutriNet-Santé队列研究自2009年以来，通过验证的重复24小时膳食记录收集了广泛的特定品牌膳食数据，因此有可能在这一领域取得进展。因此，该研究旨在调查NutriNet-Santé前瞻性队列研究中乳化剂暴露与2型糖尿病风险之间的关联。
研究团队分析了2009年5月1日至2023年4月26日期间，法国NutriNet-Santé前瞻性队列研究中纳入的104,139名成年人的数据；其中女性82,456名（占79.2%），平均年龄为42.7岁（标准差14.5岁）。通过每6个月收集3天（非连续）的24小时膳食记录来评估膳食摄入量。利用多个食品成分数据库和特别实验室检测来评估食品添加乳化剂的暴露情况。通过调整已知风险因素的多变量比例风险Cox模型，来表征食品添加乳化剂的累积时间依赖性暴露与2型糖尿病风险之间的关联。
根据参与者膳食记录中提供的数据，对食品添加剂的摄入量进行了量化，其中记录了所消费工业产品的商业品牌或名称。。在参与者膳食记录中量化的可用食品添加剂中，确定了61种被《食品法典》GFSA数据库或美国或英国法规（若未包含在《食品法典》中）归类为乳化剂或乳化盐的食品添加剂（例如E404、E418和E468），并将其摄入量的总和视为总乳化剂暴露量。此外，具有相似化学结构的个别乳化剂被归纳为八个组：总磷酸盐（E339、E340、E341、E343、E450、E451和E452）、总乳酸盐（E481和E482）、总脂肪酸聚甘油酯（E475和E476）、总脂肪酸单甘油酯和双甘油酯（E471、E472和E472a-b-c-e）、总纤维素（E460、E461、E464、E466和E468）、总卡拉胶（E407和E407a）、总藻酸盐（E400、E401、E402、E404和E405）和总改性淀粉（E14xx）。
在NutriNet-Santé队列中，研究人员纳入了在随访前两年内至少完成了两次24小时膳食记录的参与者，排除了能量摄入报告不足者、基线前已确诊患有1型或2型糖尿病者以及随访记录为空白的参与者。研究人员将数据生成了一个相关矩阵，以可视化各个乳化剂摄入量之间的斯皮尔曼相关性。使用多变量比例风险Cox模型评估了累积乳化剂摄入量（作为连续的时间依赖性暴露因素）与2型糖尿病风险之间的关联，以年龄为时间尺度，计算风险比（HR）和95%置信区间（CI）。从参与者加入队列时的年龄（根据出生日期计算，定义为“起始”时间）开始，至2型糖尿病诊断日期、1型糖尿病诊断日期、死亡日期、最后一份完成问卷的日期或2023年4月26日（以先到者为准），参与者将个人时间贡献给模型。根据每种乳化剂的分布和数量级，计算了乳化剂摄入量每天增加1毫克、10毫克、100毫克、500毫克或1000毫克时的风险比。
【NutriNet-Santé研究中参与者纳入流程图】
该研究参与者平均完成了5.7份（标准差3.1份）膳食记录，其中99.7%的参与者至少接触了一种食品添加剂乳化剂。基线时参与者的特征，包括人体测量学、社会经济状况、健康状况和膳食数据。
【NutriNet-Santé队列研究参与者基线特征（2009-2023年）】
各食品添加剂乳化剂对总乳化剂摄入量的数据显示，共有34种个别乳化剂被不到5%的纳入参与者消费，因此未单独研究它们与2型糖尿病风险的关系：E332、E335、E343、E400、E402、E404、E405、E406、E418、E425、E433、E435、E444、E445、E461、E468、E472、E472a、E472c、E473、E475、E477、E482、E491、E492、E541、E551、E900、E965、E967、E999、E1200、E1505和E1520。然而，这些乳化剂在计算总乳化剂摄入量和按组计算的乳化剂摄入量时仍被纳入。最后，食品添加剂乳化剂的摄入来自多种具有不同营养特性的食品产品，主要贡献者为超加工水果和蔬菜（占总乳化剂摄入量的18.5%）、蛋糕和饼干（14.7%）以及乳制品（10.0%）。
【NutriNet-Santé队列研究参与者（2009-2023年，n=104,139）中单个乳化剂对总乳化剂摄入量的贡献百分比】
在纳入参与者后，2009年至2023年间共检测到1056例新发2型糖尿病病例（平均随访时间6.8年[标准差3.7年]）。主要模型中的出来乳化剂摄入量与2型糖尿病风险之间的关联。 研究表明以下乳化剂的摄入量与新发2型糖尿病风险呈正相关：总卡拉胶、卡拉胶（E407）、三磷酸钾（E340）、脂肪酸单甘油酯和二甘油酯的乙酰酒石酸酯（E472e）、柠檬酸钠（E331）、瓜尔胶（E412）、阿拉伯胶（E414）和黄原胶（E415）。
【选定乳化剂摄入量与研究参与者2型糖尿病风险之间的关联】
该研究首次在大型前瞻性成人队列中评估并发现了多种乳化剂摄入量与2型糖尿病风险之间的正相关关系。NutriNet-Santé队列研究通过考虑不同商业品牌产品的食品成分，对食品添加剂的定性和定量暴露进行了评估，以在个体层面上提供每种食品或饮料成分的高精度信息。因此，其研究结果无法直接与以往的流行病学文献进行直接比较。被批准的乳化剂被认为对人类消费是安全的，并且欧洲食品安全局（EFSA）以及联合国粮食及农业组织（FAO）/世界卫生组织（WHO）食品添加剂联合专家委员会（WHO-FAO JECFA）已在国际层面为其中一些乳化剂设定了每日允许摄入量（ADI），如同其他所有食品添加剂一样。
研究人员表示需要进一步开展多学科研究，以揭示乳化剂暴露与2型糖尿病风险之间观察到的关联背后的生物学机制。机制性流行病学研究通过探讨炎症生物标志物、氧化应激、代谢组学和肠道微生物群谱的中介作用，显示出广阔前景（NutriNet-Santé研究正在进行中）。
综上所述，本研究强调了在法国成年人大型前瞻性队列中，多种食品添加剂乳化剂与2型糖尿病风险增加之间的正相关关系。这些发现首次从流行病学角度揭示了普遍存在于西方饮食中、全球数百万儿童和成人日常消费的乳化剂添加剂在2型糖尿病发病中的潜在作用。
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