人工甘味料自体の毒性以上に、医療現場から警鐘が鳴らされているのが「腎臓」と「腸内細菌叢（マイクロバイオーム）」への慢性的なストレスです。水分代わりに1日数リットル常飲するような極端なスタイルは、目に見えない形で内臓機能に負荷をかけています。
米国で実施された大規模追跡調査「ナース・ヘルス・スタディ（Nurses' Health Study）」をはじめとする疫学データでは、ダイエット炭酸飲料を1日2本以上継続的に飲む女性は、飲まない女性に比べて腎機能の指標である推算糸球体濾過量（eGFR）が30%以上低下するリスクが2倍以上に跳ね上がることが確認されています。このメカニズムには、清涼飲料水特有の酸味とコクを出すために添加される「無機リン（リン酸）」が関与しています。無機リンは食品由来の有機リンに比べて体内吸収率が極めて高く、過剰摂取は腎臓の微小血管に負担を与え、石灰化や糸球体障害を促進する要因と目されています。
さらに見過ごせないのが腸内環境の撹乱です。科学誌『Nature』等に掲載された画期的な研究によると、スクラロースなどの人工甘味料が腸内細菌叢のバランスを乱し、耐糖能異常（血糖値を正常に保つ能力の低下）を誘発する可能性が指摘されました。甘味料の一部は小腸で吸収されずに大腸へと到達し、善玉菌の増殖を抑制したり、日和見菌の構成を変化させたりすることが判明しています。慢性的なガス溜まり、便通異常、免疫力低下を感じている愛飲者は、飲料由来の腸内環境悪化を疑う余地があります。
