人工甘味料は砂糖の代用として広く使用されているが、人工甘味料の摂取が2型糖尿病や心血管疾患と関連するという報告もある。米国・クリーブランドクリニック・ラーナー研究所のMarco Witkowski氏らは、アンターゲットメタボロミクス研究において、糖アルコールに分類される甘味料エリスリトール（多くの果物や野菜に少量含まれる）が3年間の主要心血管イベント（MACE：死亡、非致死的心筋梗塞、非致死的脳卒中）の発生と関連していることを発見し、その後の米国および欧州の2つのコホートを用いた研究でも、その関連は再現された。また、エリスリトールはin vitroにおいて血小板反応性を亢進し、in vivoにおいて血栓形成を促進することを明らかにした。健康成人にエリスリトールを摂取させたところ、血小板反応性の亢進および血栓形成の促進についての閾値を大きく超える血漿中エリスリトール濃度の上昇が引き起こされた。Nature Medicine誌オンライン版2023年2月27日号の報告。
米国において、心臓カテーテル検査を受けた患者1,157例を対象として、アンターゲットメタボロミクスにより3年間のMACE発生と関連のある物質を検討し、エリスリトールが同定された。その結果を受けて、米国において同様に2,149例（上記の1,157例とは重複しない）を対象に、血清中エリスリトール濃度で四分位に分類し、3年間のMACE発生との関係を検討した。また、欧州において慢性冠症候群の疑いで待機的冠動脈造影検査を受けた833例を対象に、血清中エリスリトール濃度で四分位に分類し、3年間のMACE発生との関係を検討した。さらに、米国の18歳以上の健康成人8人を対象に、エリスリトール30g（市販の人工甘味料入り飲料1缶、ケトアイス1パイントなどに相当）入りの飲料を摂取させ、血漿中のエリスリトール濃度を7日間測定した。
エリスリトールの血小板への作用を検討するため、健康成人の多血小板血漿（PRP）を用いて血小板凝集反応とエリスリトール濃度の関係を検討した。また、血小板を分離し、エリスリトールの血小板機能への影響も検討した。エリスリトールの血栓形成への影響は、ヒト全血における血小板の接着、頸動脈損傷モデルマウスにおける血栓形成率および血流停止までの時間により評価した。
主な結果は以下のとおり。
・アンターゲットメタボロミクス研究において、血清中エリスリトール濃度第4四分位群は第1四分位群と比べて有意にMACE発生リスクが高く（調整ハザード比[aHR]：2.95、95％信頼区間[CI]：1.70～5.12、p＜0.001）、MACE関連候補分子の中で非常に上位に位置していた。
・米国および欧州のコホート研究においても、血清中エリスリトール濃度第4四分位群は第1四分位群と比べて有意にMACE発生リスクが高く、aHR（95％CI）はそれぞれ1.80（1.18～2.77）、2.21（1.20～4.07）であった（それぞれp＝0.007、p＝0.010）。
・エリスリトール濃度とMACE発生リスクの関連は、米国および欧州のコホート研究において男女問わず観察され、年齢（70歳以上/未満）、高血圧の有無、
eGFR（60mL/min/1.73m2以上/未満）などのサブグループ解析においても同様であった。
・ADPまたはTRAP6存在下で、エリスリトールは用量依存的にPRPにおける血小板凝集反応を増加させ、トロンビン（0.02U/mL）曝露後の血小板の細胞内Ca2+濃度を増加させた。また、ADP（2μM）存在下の血小板において、エリスリトールは用量依存的にP-セレクチンの発現およびGP IIb/IIIaの活性化を増加させた（いずれもin vitro）。
・ヒト全血においてエリスリトールは血小板の接着を増加させ（in vitro）、頸動脈損傷モデルマウスにおいて血栓形成率を上昇、血流停止までの時間を短縮させた（in vivo）。
・健康成人にエリスリトールを摂取させた研究では、摂取後数時間は血漿中濃度がベースライン（中央値3.84μM）より千倍以上高い状態（30分後の中央値5.85mM）が続き、血小板反応性の亢進および血栓形成の促進についての閾値を大きく超えていた。すべての被験者において、ベースラインからの増加は2日以上継続した。
本論文の著者らは、「エリスリトールおよび人工甘味料の長期的な安全性を評価する試験が必要であることが示唆された。エリスリトールへの曝露後、血栓形成のリスクが高まる可能性のある期間が持続することが示され、これは心血管疾患の発症リスクの高い患者（糖尿病、肥満、CVDの既往、腎機能障害を有する患者）における懸念事項である」とまとめた。
（ケアネット 佐藤 亮）
