Kronisk toxicitet och karcinogenicitet av erytritol hos råttor

Potentiell toxicitet och karcinogenicitet hos erytritol, ett sockerersättningsmedel med lågt kaloriinnehåll, undersöktes hos Wistar Crl:(WI) WU BR-råttor. Grupper med 50 råttor av varje kön konsumerade foder med 0, 2, 5 eller 10 % erytritol eller 10 % mannitol under en period på 104-107 veckor. Till var och en av dessa huvudgrupper knöts två satellitgrupper med 20 hanar vardera för att göra mellanliggande avlivningar efter 52 och 78 veckors behandling. När studien inleddes var råttorna 5-6 veckor gamla. Det genomsnittliga intaget av erythritol i grupperna med 2, 5 och 10 % var 0,9, 2,2 och 4,6 g/kg kroppsvikt/dag för hanar och 1,0, 2,6 och 5,4 g/kg kroppsvikt/dag för honor. Mannitolintaget var 4,4 och 5,2 g/kg kroppsvikt/dag för män respektive kvinnor. Alla behandlingar tolererades väl utan diarré eller andra biverkningar. Kroppsvikten låg betydligt under kontrollnivåerna under större delen av studien hos hanar i gruppen med 5 % erytritol och hos hanar och honor i grupperna med 10 % erytritol och 10 % mannitol. Djurens överlevnad påverkades inte negativt av behandlingarna. Hematologiska och klinisk-kemiska undersökningar visade inte på några märkbara förändringar som skulle kunna tillskrivas behandlingen. Analys av urinprover som samlades in under fem 48-timmarsperioder, från råttor i satellitgrupperna under veckorna 26, 42, 50 och 78 och från råttor i huvudgrupperna under vecka 102, visade att cirka 60 % av den intagna erythritolen utsöndrades oförändrad. Urinvolymerna ökade med ökande erytritolhalter i kosten. I linje med tidigare observationer av andra polyoler ledde intag av erytritol och mannitol till en ökad utsöndring av kalcium och citrat i urinen. Urinutsöndringen av natrium, kalium, fosfat, N-acetylglukosaminidas (NAG), gamma-glutamyltransferas (GGT), lågmolekylärt protein (LMP) och totalt protein (TP) var något förhöjd i gruppen med 10 % erytritol. Ökade utsöndringar av GGT och NAG sågs också ibland vid dosen 5 %. Betydligt ökade relativa cecumvikter sågs hos råttor av båda könen i mannitolgruppen med 10 % mannitol och, något mindre uttalat, i erytritolgruppen med 10 % erythritol. En viss utvidgning av cecal-området sågs också i gruppen med 5 % erytritol. Njurarnas relativa vikt var högst i gruppen med 10 % erytritol, och skillnaden jämfört med kontrollerna uppnådde statistisk signifikans vid mellanliggande avlivningar (hanar) och avslutningar (honor). Med undantag för mer frekvent nefrokalcinos i bäckenet hos honråttor i alla erytritoldosgrupper visade de histopatologiska undersökningarna inte på några icke-neoplastiska, preeneoplastiska eller neoplastiska förändringar som skulle kunna tillskrivas intag av erytritol. Hos han- och honråttor i gruppen med 10 % mannitol var det enda anmärkningsvärda fyndet nefrokalcinos i bäckenet, som hos honorna ibland var förknippad med hyperplasi i bäckenet. Förekomsten och utvecklingen av nefros, som är vanligt förekommande hos åldrande råttor av denna stam, påverkades inte av behandlingarna. I avsaknad av morfologiska förändringar i njurarna eller andra tecken på nefrotoxicitet betraktas de ökade utsöndringarna av NAG, GGT, LMP och TP som oskyldiga, funktionella följder av den renala elimineringen av erythritol. Sammanfattningsvis liknar den toxikologiska profilen för erytritol hos råttor den för andra polyoler i flera avseenden. Förutom nefrokalcinos, som är vanligt förekommande hos polyolmatade råttor, observerades inga andra behandlingsrelaterade morfologiska förändringar i njurarna. Bevis för en tumörinducerande eller tumörfrämjande effekt av erytritol sågs inte.