De fructofobie in perspectief deel 1: Hyperfagie en de obesitasepidemie

Synopsis:
Fructosesiroop wordt enkele decennia ingezet als vervanging van suiker en sinds die tijd is obesitas ook gaan toenemen. Steeds vaker wordt vernomen dat obesitas daarom wordt veroorzaakt door fructosesiroop. Het zou leiden tot hyperfagie (vraatzucht) en staat daarom aan de basis van de obesitasepidemie.

De details van dit artikel zijn voorbehouden aan Kennisnetleden.

In de jaren tachtig van de vorige eeuw werd verzadigd vet verguisd en fructose verwelkomd als een geschenk van de natuur. Vandaag de dag is het sentiment 180 graden gedraaid en lijkt rehabilitatie van verzadigd vet binnen handbereik. Fructose daarentegen, vooral in de vorm van fructosesiroop, ligt ongenadig onder vuur. De argumenten die hiervoor worden opgevoerd, blijken net als ten tijde van verzadigd vet, vooral theoretisch van aard, terwijl gepresenteerde feiten uit verband worden getrokken. Daarom is het tijd voor een nieuwe artikelenreeks, waarin we de fructofobie in perspectief plaatsen.

Het probleem met fructose
Fructoseconsumptie in de vorm van fructosesiroop wordt geassocieerd met de volgende problemen:

1. De obesitasepidemie die parallel loopt met de stijging van fructosesiroop gezoete frisdrankconsumptie
2. De stijging van serumlipiden (triglyceriden en VLDL) bij consumptie van grote hoeveelheden fructose
3. Toename van urinezuur, een risicofactor voor hypertensie, als gevolg van fructose consumptie

In dit deel behandelen we het eerste punt, namelijk fructose als oorzakelijke factor van de obesitasepidemie. Hoewel fructose al eerder in het verdachtenbankje is beland, is de heksenjacht begin dit jaar tot een climax gekomen door een opiniërend artikel van dr. Lustig en collegae in Nature (Lustig RH 2012). Hierin werd gepleit voor een ban op suiker naar het voorbeeld van alcohol. Deze auteur produceerde ook de roemruchte video ‘Sugar, the bitter truth’, die met miljoenen views een wereldwijde sensatie werd. Lustig verscheen ook als expert in een reportage over suiker in de sensatienieuwsshow 60 minutes. Fructofobie en Lustig zijn onlosmakelijk met elkaar verweven en we zullen dan ook regelmatig verwijzen naar standpunten van de man.

De context
Metaal is niet per definitie gevaarlijk, maar als deze in de vorm van een kogel je lichaam binnentreedt, dan is het een andere zaak. Het punt dat we natuurlijk willen maken is dat feiten een context nodig hebben om te worden beoordeeld. Dit geldt ook voor fructose en onderzoeken. We zullen daarom eerst de context schetsen, waarin we de onderzoeken beoordelen. We bespreken daarbij de o.a. dosis en de nutteloosheid van dierexperimenten.

• Fructosevorm: Hoewel men het heeft over fructose, blijkt dit in pure vorm nauwelijks genuttigd te worden. Het is meestal in de vorm van de suiker of fructosesiroop (HFCS). In beide gevallen bestaan ze uit ongeveer 50 procent fructose. Er zijn technische verschillen waarin de glucose en fructose moleculen in beide vormen zijn verbonden, maar deze verschillen zijn in het lichaam irrelevant. Suiker en fructosesiroop worden op een zelfde wijze door het lichaam verwerkt. De opname door de lever is ongeveer net zo snel. We zullen dan ook de data interpreteren met de aanwezigheid van glucose.
• Consumptie: Elke stof is gevaarlijk, zelfs het onschuldige water als je er maar voldoende van binnenkrijgt. Tien liter water achtereen drinken verhoogt de sterftekans door secundaire dehydratie. De gemiddelde Nederlander drinkt echter zelden meer dan 3 liter water per dag. Tien liter is niet iets dat in het dagelijks leven per ongeluk voorkomt en het heeft weinig zin om daar paniekerig over te doen. Cijfers bieden een context en daarom moeten we weten hoeveel fructose men consumeert. We gaan uit van de Amerikaanse hoeveelheden, omdat deze om verschillende redenen meer fructose binnenkrijgen. Uit de meest recente NHANES data (Vos MB 2008) blijkt dat de gemiddelde Amerikaan dagelijks 49 gram fructose binnenkrijgt, terwijl 95 procent van de Amerikanen onder de 88 gram blijft. Het aandeel is dan ongeveer 15 tot 20 energieprocent. Dit zijn gecorrigeerde cijfers, waarbij rekening gehouden is met de zogenaamde ‘waste’. Een simpel voorbeeld is het gebruik van een half zakje suiker. De resterende helft verdwijnt in de prullenbak. Andere rapporten met veel hogere consumptiecijfers zijn namelijk gebaseerd op verkoopcijfers en die blijken niet representatief. De gemiddelde Amerikaan gooit per dag tussen de 900 en de 1.400 kcal aan eten weg (Hall KD 2009). Hoewel er natuurlijk altijd beperkingen zijn aan dit soort analyses, moeten we uitgaan van de best mogelijk cijfers en dan is ‘waste’ een niet te onderschatten factor.
• Boordelingsnorm: Fructoseconsumptie wordt geassocieerd met de explosie van obesitas, hypertensie en problemen met de serumlipiden (hyperlipidemie). Als 95% van de Amerikanen ongeveer 87 gram fructose per dag binnenkrijgt, dan is het best mogelijk dat de overige 5 procent, (veel) meer fructose consumeert. Dit moeten we dan afzetten tegen de ruim 30 procent van de Amerikanen die obees is. Zover we weten is obesitas niet besmettelijk en als fructose-consumptie, de hoofdoorzaak is van obesitas, dan moet dit effect dus bij 87 gram of minder per dag al waarneembaar zijn. Om het zekere voor het onzekere te nemen, zetten we de afkapgrens op 100 gram fructose per dag. Aangezien dit ongeveer 200 gram suiker is, vertaalt het zich naar 800 kcal per dag. Voor een gemiddelde vrouw of man is dat respectievelijk 40 en 32 energieprocent uit pure suiker. Dit is onrealistisch hoog, maar zoals eerder gezegd. Laten we het zekere voor het onzekere nemen. Deze afkapnorm zal vooral van belang zijn bij de analyse van onderzoeken met betrekking tot hyperlipidemie en hypertensie.
• Dierexperimenten: Een groot deel van het experimenteel ‘bewijs’ komt uit resultaten behaald met dieren en dan vooral ratten. Het probleem is dat dit zich zeer slecht laat vertalen naar mensen. Knaagdieren hebben een afwijkend metabolisme en maken bijvoorbeeld heel gemakkelijk vet van koolhydraten. Daarin verschillen ze sterk van mensen, die dit doen bij een tekort aan vet en een positieve energiebalans. Daarnaast beschikken ratten over een kleine prefrontale cortex, waarmee impulsen beheerst kunnen worden. Het is dan ook mogelijk om ratten dingen te laten doen voor voedsel, die mensen nooit zouden doen. De zogenaamde verslavende werking van voedingsstoffen kan dan ook niet worden ontleend aan dit soort onderzoeken. Een bespreking van dierexperimenten achten we dan ook niet nuttig, zeker gezien de beschikbaarheid van tientallen humane onderzoeken.

Fructose als oorzaak van obesitas
De stijging van HFCS gebruik en obesitas vertoont opvallende gelijkenis volgens de CDC en American Obesity Association (2008). Het gaat echter om verkoopdata en geen gecorrigeerde gebruiksdata.
Het gebruik van HFCS als zoetmiddel van frisdranken is sinds 1970 gestaag gestegen en vertoont een opvallende correlatie met prevalentie van obesitas. Correlatie bewijst natuurlijk geen causaliteit en er moet dus een plausibel mechanisme zijn. Fructose zou bijvoorbeeld hyperfagie, een verhoogde eetlust, uit kunnen lokken en daarmee obesitas in de hand werken. Ook kan fructose door de lever worden omgezet in lipiden en dat zou dan opgeslagen worden in plaats van verbrand. We gaan deze mogelijke oorzaken nader onderzoeken.

• Hyperfagie: Het mechanisme waarmee fructose zou kunnen leiden tot overgewicht ligt gelegen in de hyperfagie, een verhoogde eetlust. Een acuut experiment (Teff KL 2004), waarbij 12 vrouwen zonder overgewicht, 30 procent van hun kcal uit fructose gezoete dranken haalden of glucose gezoet, leidde bij fructose tot verminderde insulineproductie en ook tot een lichte terugval van leptine. Aangezien insuline een verzadigend effect heeft, suggereerden de auteurs dat fructoseconsumptie kan leiden tot overeten. Dit argument is ook door dr. Lustig overgenomen in zijn roemruchte videopresentatie. Dit is een vals argument om verschillende redenen. Allereerst zijn exclusief gezoete fructosedranken zeldzaam en kunnen dus de obesitasepidemie niet hebben veroorzaakt. De fructose-glucose oplossingen hebben natuurlijk wel een insulinerespons, maar los daarvan, blijkt fructose zelf ook verzadigend te werken (Moran 2009). Insuline is dus helemaal niet noodzakelijk. Het leptinegehalte was weliswaar iets lager, maar nog steeds binnen de bandbreedte en kan ook niet verklaren waarom men zou overeten na fructoseconsumptie. Er was geen verschil waargenomen in het hongergevoel tussen de fructose en de glucosegroep. Ook andere onderzoekers hebben het effect gemeten van fructose op honger- en verzadigingshormonen, maar nooit een relatie gevonden (Akhavan T 2007, Melanson KJ 2007, Soenen S 2007, Stanhope KL 2008). In een experiment (Lê K 2006) dat vier weken duurde, leidde fructoseconsumptie zelfs tot hogere leptinewaarde en de auteurs suggereren juist, dat dit op langer termijn, zou leiden tot een afname van consumptie. Geen van deze resultaten is genoemd in de roemruchtige video van Lustig.
• De experimenten: Hormoonmetingen zijn weliswaar fascinerend, maar de voorspellende waarde is in zijn algemeenheid weinig betrouwbaar gebleken. Daarom is het belangrijk om te zien wat het effect is op het gewicht in gecontroleerde experimenten. Net na de spraakmakende publicatie van Lustig in Nature volgde een analyse van 41 fructose experimenten (Sievenpiper 2012). Het bestond uitsluitend uit experimenten die zeven dagen of langer duurden en waarbij exclusief fructose gezoete groepen werden afgezet tegen een controlegroep waarin geen fructose werd ingezet.

  Van het totaal waren 31 experimenten eucalorisch met in totaal 637 deelnemers verdeeld in drie subgroepen. Deze bestonden uit diabetici (13), overgewicht / obees (5) en normaal gewicht (13) populaties. De resterende 10 experimenten waren hypercalorisch met een totaal van 119 deelnemers onderverdeeld in twee subgroepen namelijk overgewicht / obees (2) en normaal gewicht (8). In de eucalorische experimenten bleken de fructosegroepen niet zwaarder te worden dan de controlegroepen. Alleen in de hypercalorische groepen bleek het gewicht toe te nemen en het effect was toe te schrijven aan de calorieën. Een dosis-respons relatie met fructose werd niet gevonden.

  Om te voorkomen dat de slechter opgezette experimenten in deze publicatie, het resultaat zouden vertekenen, werd een sensitiviteitsanalyse uitgevoerd. De experimenten van mindere kwaliteit bleken de uitkomst niet te beïnvloeden. Ook werd een bevooroordelingstest uitgevoerd om te voorkomen, dat eventuele gemiste onderzoeken, het resultaat zouden beïnvloeden. De kwaliteit van de analyse is onbetwist, ondanks de inclusie van mindere onderzoeken. Opvallend is overigens, dat het merendeel van de eucalorische experimenten al gepubliceerd was, toen Lustig zijn roemruchtige video maakte. Geen van deze experimenten is aangehaald in zijn video of in zijn opiniërend artikel. Het is opvallend dat een fructose expert, zoals Lustig, 31 wetenschappelijke publicaties over het hoofd ziet.

Overwegingen en context
De ongecorrigeerde verkoopcijfers van HFCS gaan opvallend gelijk op met de prevalentie van obesitas, maar het voorgestelde mechanisme van hyperfagie of een bijzondere opslag van vet, wordt niet bevestigd in gecontroleerde observaties of experimenten. De meeste HFCS verdwijnt in frisdranken en de verkoop van deze producten is enorm toegenomen. Dit startte rond de tijd dat Coca Cola en Pepsi in een geldverslindende marketingoorlog zaten (Brooker K 2006), waarbij zelfs popsterren werden ingezet om frisdrank te verkopen en de hele wereld te veramerikaniseren. Hoewel de cola oorlog door Coca Cola werd gewonnen op hoeveelheid cola, bleek pepsi nog veel succesvoller door giga omzet in andere gezoete dranken dan cola. In die tijd werd marketing tot een kunst verheven en de ketendistributie van gezoete dranken omgeturnd tot een, nog nooit eerder vertoonde, allesverslindende verkoopmachine. De toename van frisdrankconsumptie hoeft dus niet het effect te zijn van hyperfagie door fructose, maar simpelweg marketing en efficiënte bedrijfsvoering. Dat wil niet zeggen dat frisdranken geen rol spelen in de toename van obesitas, maar dat dit het gevolg is van fructose, is zeer onwaarschijnlijk. Het effect is zeer waarschijnlijk te wijten aan de vloeibare calorieën, die niet verzadigen. Dit is vastgesteld bij frisdranken, vruchtensappen, maar ook bij melk (Soenen S 2007). Tientallen onderzoeken bevestigen deze conclusie, terwijl er voor de ‘hyperfagie door fructose’ hypothese geen enkel bewijs te vinden is!

Conclusie
De stijging van de obesitasepidemie en de verkoop van fructosesiroop hebben opvallende gelijkenissen. De suggestie dat fructose een dikmakend effect zou hebben door hyperfagie of een ander onbekende oorzaak, wordt overtuigend ontkracht door tientallen experimenten. Als men dikker wordt door fructosehoudend voedsel, dan is het effect toe te schrijven aan een positieve energiebalans. Fructose heeft geen bijzondere dikmakende eigenschappen, zoals dr. Lustig en aanhangers suggereren. Daarmee wordt een van de pijlers onder de fructofobie afgeserveerd. In het volgende artikel zullen we het effect van fructoseconsumptie op hyperlipidemie en hypertensie verkennen.

Redactionele noot

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, worden opgeslagen of openbaar gemaakt in enige vorm of op enige wijze zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

Dit artikel maakt deel uit van een serie, waarvan alleen dit eerste deel online staat. De rest zal binnenkort volgen.

• Akhavan T (2007), Anderson GH. Effects of glucose-to-fructose ratios in solutions on subjective satiety, food intake, and satiety hormones in young men. Am J Clin Nutr 2007, 86:1354-1363.
• Brooker K (2006) The Pepsi Machine. Sales are soaring, margins are up, and investors are cheering. How Pepsi outmaneuvered Coke by looking beyond the cola wars.Fortune jan 30, 2006
  Hall KD (2009), Guo J, Dore M, Chow CC. The Progressive Increase of Food Waste in America and Its Environmental Impact. PLoS ONE 4(11): e7940
• Lê K (2006), Faeh D, Stettler R, e.a. A 4-wk high-fructose diet alters lipid metabolism without affecting insulin sensitivity or ectopic lipids in healthy humans. Am J Clin Nutr 2006, 84(6):1374-9.
• Lustig RH (2012), Schmidt LA, Brindis CD. Public health: The toxic truth about sugar. Nature. 2012 Feb 1;482(7383):27-9.
  Melanson KJ (2007), Zukley L, Lowndes J, e.a. Effects of high-fructose corn syrup and sucrose consumption on circulating glucose, insulin, leptin, and ghrelin and on appetite in normal-weight women. Nutrition 2007, 23:103-112
  Moran TH (2009). Fructose and satiety. J Nutr. 2009 Jun;139(6):1253S-1256S
• Sievenpiper JL (2012), de Souza RJ, Mirrahimi A, e.a. Effect of Fructose on Body Weight in Controlled Feeding Trials: A Systematic Review and Meta-analysis. Ann Intern Med. 2012 Feb 21;156(4):291-304
  Soenen S (2007), Westerterp-Plantenga MS. No differences in satiety or energy intake after high-fructose corn syrup, sucrose, or milk preloads. Am J Clin Nutr 2007, 86:1586-1594
• Stanhope KL (2008), Griffen SC, Bair BR, e.a. Twenty-four-hour endocrine and metabolic profiles following consumption of high-fructose corn syrup-, sucrose-, fructose-, and glucose-sweetened beverages with meals. Am J Clin Nutr 2008, 87:1194-1203
• Teff KL (2004), Elliott SS, Tschöp M, e.a. Dietary fructose reduces circulating insulin and leptin, attenuates postprandial suppression of ghrelin, and increases triglycerides in women. J Clin Endocrinol Metab. 2004 Jun;89(6):2963-72.
• Vos MB (2008), Kimmons JE, Gillespie C, e.a. Dietary fructose consumption among US children and adults: the Third National Health and Nutrition Examination Survey. Medscape J Med. 2008 Jul 9;10(7):160.