王孟源:糖尿病已是嚴重公共健康問題,建議開徵果糖冷飲税
【文/觀察者網專欄作者 王孟源】
在1970年代,肥胖症以及它所帶來的心血管疾病(Cardiovascular Disease,CVD)和代謝症候羣(Metabolic Syndrome,包括糖尿病、高血壓、高脂血症、非酒精性脂肪肝和多囊卵巢綜合症等等)開始成為美國公共健康的頭號問題。
當時的代謝理論假設“一卡路里就是一卡路里”,與養分的類別無關,而每單位脂肪的熱量比澱粉和蛋白質高出一倍有餘,所以學術界認為肥胖症是由攝取過多脂肪而導致,再加上心臟病顯然與脂肪代謝鏈中的膽固醇(LDL,Low-Density Lipoprotein)有密切關聯。
於是在1982年,美國農業部(USDA)與美國心臟協會(American Heart Association,AHA)和美國醫學會(American Medical Association,AMA)聯合具名發佈了新的飲食指導方針,要求美國民眾把脂肪佔總攝取熱量的百分比從40%降到30%,隨後市場上出現了成千上萬的低脂食品,不到20年這個目標就達成了。

然而,雖然心臟病的死亡率受到控制,肥胖症本身(見下圖)以及代謝症候羣的增長速度反而加快了。上圖是CDC(Center for Disease Control And Prevention,美國疾病管制與預防中心)所統計的糖尿病確診人數(藍線)和佔總人口比例(橙線)。在1982年,確診的糖尿病患只佔人口的2.6%,到了2015年已經增長到7.2%。

這張圖是超重(Overweight)佔總人口百分比的演化曲線;可以看出美國固然引領潮流,但是肥胖症其實已經成為一個全球性的流行病(Epidemic),而且飲食文化越接近美國的,超重比例就越高。
為什麼美國的肥胖人口在減少脂肪攝取量的同時,反而快速增加?過去40年,美國人的平均攝取熱量的確也不斷增長,但是美國在二戰後的食品一直很豐裕,為什麼到了1980年之後才胃口大開,越吃越多?在2006年發表在《Obesity》期刊的一份研究報告,發現連嬰兒在六個月大就已經有超重的趨勢,那麼現代的嬰兒食品比以往多出了什麼成分?
研究代謝學(Metabolism)的學者回頭去檢驗“一卡路里就是一卡路里”的假設,發現它大致是正確的,但是有一個例外,就是果糖(Fructose)。
果糖是三種小分子單糖之一;另外兩種分別是葡萄糖(Glucose)和半乳糖(Galactose)。我們食用的碳水化合物主要是澱粉,它是一種多糖,由許多葡萄糖單元串聯而成。蔗糖(Sucrose)則是一種雙糖,由一半果糖和一半葡萄糖結合組成。進入人體消化道之後,澱粉和蔗糖都會迅速分解為單糖成分,然後被腸道吸收。葡萄糖是所有人體細胞都愛用的能量來源,只有20%會被送到肝臟轉化為肝糖(Glycogen),以備不時之需。
果糖卻沒有任何直接用途,100%必須由肝臟當作毒素一般來降解(這個比例甚至高於乙醇酒精所對應的80%),一部分被轉化為檸檬酸離子(Citrate),然後經由血液被送到人體脂肪細胞內進行“De Novo Lipogenesis”(自身脂肪合成,指人體代謝系統將其他分子轉化合成為脂肪的過程),另一部分成為尿酸(Uric Acid),還有一些淪為促生心血管疾病的膽固醇以及自由脂肪酸(Free Fatty Acid,FFA),後者也就是血脂和肝脂肪的來源。
為什麼人類的代謝系統會演化出對一種常見的養分如此特別的待遇呢?我在《猿類的起源》一文討論過,大型靈長類(亦即人猿總科,Great Apes)原本是2600萬年前在東非演化出來;2100萬年前非洲板塊與歐亞大陸連通,人猿進入西亞和南歐;1700萬年前,地球氣候變冷,出現季節性的食物缺乏,於是必須在秋天養膘,囊積體脂肪。水果是人猿在秋天的主食,富含果糖,於是人猿演化出儘量把果糖轉化為體脂肪的代謝通路,而且還失去了降解尿酸的能力,這是因為尿酸有觸發這些增肥機制的作用,所以它所帶來的痛風(Gout)和高血壓(Hypertension)等副作用也只能被容忍。後來這支人猿返回非洲,成為猩猩和人類的祖先,我們也就繼承了這個養膘迴路。不但如此,我們舌頭的味覺感受器也因此對果糖情有獨鍾,它的甜度是蔗糖的173%,葡萄糖的兩倍半。
正因為人體一遇到果糖就只想增肥,所以它不但不能被用作細胞的燃料,而且不會像其他養分那樣抑制胃飢餓素(Ghrelin,刺激食慾的荷爾蒙),也不像葡萄糖那樣會觸發胰島素(Insulin,控制血糖的荷爾蒙,也有抑制食慾的作用),大量的果糖甚至還會引發下視丘(Hypothalamus)對瘦素(Leptin,產生飽腹感的荷爾蒙)以及肌肉細胞對胰島素的抵抗(Resistance),前者使食量永久性地增大,後者則妨礙肌肉燃燒葡萄糖的過程,使部分葡萄糖也被轉化為體脂肪,使增肥更為高效。
原本美國人所攝取的果糖主要來自水果,分量有限(每天20克以下),而且混合了很有益的纖維和維生素,對身體健康的整體影響是正面的。但是在1966年,一位日本生化學家發明了可以把玉米澱粉轉化為果糖的酵素,美國在1970年代引進了這個技術,開始工業化大量生產高果糖玉米糖漿(High Fructose Corn Syrup,HFCS)。玉米糖漿的價錢只有蔗糖的1/2甚至1/3,於是很快地奪取市場份額,並且使得加工食品(Processed Food)製造商非常樂意對飲料和食品大量添加甜味。剛好在1982年之後,他們必須減低加工食品中的脂肪含量,為了補償適口性(Palatability),最便宜、最簡單、最有效的方法就是添加玉米糖漿,於是美國人所攝取的果糖分量直線上升,1994年達到每人每日55克,2008年達到73克,其中大約一半來自冷飲(36.5克果糖,相當於20oz的汽水),例如可口可樂零售版本(亦即罐裝或瓶裝)的熱量基本全部來自HFCS-55(含55%果糖的玉米糖漿),而快餐店的飲料機則使用更甜的HFCS-65(含65%果糖的玉米糖漿)。
先前提到的那些對果糖代謝過程的研究,一直受到來自既得利益者的反對和干擾,他們尤其喜歡大批購買學術論文來製造對自己有利的“證據”。如同煙草業駁斥吸煙對呼吸道的影響,以及石油業資助對二氧化碳排放引發全球暖化的質疑,美國飲料協會(American Beverage Association,原名National Soft Drink Association)和玉米精煉協會(Corn Refiners Association)不斷地引用自己資助的研究來否認果糖與肥胖症之間的關係。世界衞生組織在2003年長達214頁的報告中弱弱地加了一句“建議考慮限制含糖飲料的攝取量”之後,一個美國飲料協會的研究員就急忙出面疾呼,説糖是碳水化合物,不是脂肪,所以已知有利於減肥。
但是到了2010年,即使有了來自數以百計可疑論文所帶來的噪音,加工食品和冷飲中所含的果糖是肥胖症和代謝症候羣的主因也已經成為學術界的共識,這些疾病(尤其是糖尿病)的爆炸性增長帶給有良心的學者強烈的急迫感,於是在2010年三月號的《Archives of Internal Medicine》出現一篇專門研究對含糖冷飲徵收營業税的論文,發現在美國市場抽18%的冷飲税,能為人口平均減重2公斤。隨後有好幾個後續的研究也得到類似的結論。
頭一個採納這個建議的,是遠在歐洲的匈牙利、號稱自己是“Illiberal Democracy 非放任性民主”的歐爾班·維克托(Viktor Orban)重新掌權不久,就在2011年開徵冷飲税。和美國並列為肥胖症重災區的墨西哥,在2013年跟進。美國國內最早的冷飲税在2014年底通過加州Berkeley的市議會,至今共有9個城市徵收。如果放眼全世界,則共有19個國家已經立法加徵冷飲税。除了飲食文化類似美國的英澳等國之外,另一個急着施行冷飲税的集團是西亞和南亞的穆斯林國家,包括沙特(Saudi)、阿聯(UAE)和馬來西亞,他們由於氣候炎熱,而且宗教禁酒,所以人均冷飲消費量冠絕全球;巧合的是,他們也正承受着世界上最嚴重、最普遍的糖尿病疫情。

東亞國家的肥胖症還遠遠沒有到像美國和墨西哥的普及程度,照理説糖尿病也應該比較輕微。但是種族(Race)之間的代謝功能有差異:黃種人相對不容易增肥,但是對糖尿病卻很易感。上圖是中國的糖尿病患者占人口百分比的演進歷史,可以看出在2008年就逼近10%,已經高於美國在2015年的比例。
這裏我列舉更新、更詳細的資料來對比中美兩國的糖尿病疫情:根據CDC在2015年的統計數字,美國共有3030萬糖尿病患,佔總人口的9.4%,其中2310萬人(總人口的7.2%)已被確診,另外720萬人(2.2%)還沒有就醫診斷;此外還有8410萬名成年人處於糖尿病前期(Prediabetes),佔成年人口的34%。中國醫學界在2013年做了全國性的統計,結論發表在《JAMA》(《The Journal of American Medical Association》,即《美國醫學會期刊》);發現中國的糖尿病患佔總人口的10.9%,其中4.0%為確診,6.9%為帶病未診;糖尿病前期則占人口的35.7%。
CDC計算糖尿病對美國經濟的負面影響是每年3270億美元,其中包含了醫療費用和工時損失。我沒有找到中國的對應數據,所以自行估計一下:算入人口和GDP的差異,假設比例相似,可以得出每年應為18840億人民幣。美國的醫藥業佔GDP的18%,幾乎達到中國(6.23%)的3倍,如果假設中國治療糖尿病的費用也因此而又少了近3倍,那麼糖尿病對中國經濟的拖累至少是每年6520億人民幣。
每年六千多億人民幣的損失,一億多人口和他們家人的病痛困擾,還在迅速惡化普及的疫情,使得糖尿病成為頂尖等級的公共健康議題,嚴重性甚至超過了幾年前的霧霾問題。而對果糖和冷飲徵收營業税,相對減低排放來説,實在是輕而易舉還增進税收的好事。我強烈建議大陸和台灣都對玉米糖漿和含糖冷飲各開徵100%的營業税。這是一件知難行易的政策;現在學術上的結論已經很清晰,實際政策的可行性也已有許多國家先行驗證,對國家經濟和國民健康又有着極大的影響,我希望藉着這篇文章引發公眾的知情及討論,進一步使國內的專業醫療研究人員能得到媒體的注意,共同發聲,促成正確政策的早日施行。
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