Știință & tehnologie
| Malnutriție
Malnutriția poate fi tratată prin încurajarea bacteriilor intestinale potrivite
O dietă special concepută din ingrediente ieftine funcționează bine
Tcel mai bun tratament pentru malnutriția infantilă ar putea părea evident: mai multă hrană și mai nutritivă. Iar abordarea standard este, într-adevăr, exact asta. De-a lungul anilor, formulele pentru alimente suplimentare gata de utilizare (RUSF)- batoane și pachețele de pastă destinate cazurilor moderate și fabricate din orez, linte, zahăr, ulei de soia și lapte praf – și alimente terapeutice similare (RUTF), un tratament pe bază de nuci pentru cazurile mai grave, au fost dezvoltate. Acestea funcționează. Dar Tahmeed Ahmed, directorul executiv al icddr,b, un institut de cercetare din Dhaka, Bangladesh, cu numele ciudat, și echipa sa cred că au găsit ceva mai bun.
Bucurați-vă de mai multe materiale audio și podcast-uri pe iOS sau Android.
Browserul dvs. nu acceptă elementul <audio>.
În colaborare cu Jeffrey Gordon și colegii săi de la Universitatea Washington din St Louis, Missouri, echipa doctorului Ahmed a produs un nou amestec pentru tratamentul malnutriției. Pe lângă furnizarea de nutrienți, această formulă îmbunătățește, de asemenea, sănătatea intestinală. Aceasta aduce beneficii celor malnutriți pe care abordarea convențională nu le aduce. Acum, Organizația Mondială a Sănătății (OMS) testează rezultatul, denumit MDCF-2, în Bangladesh, India, Mali, Pakistan și Tanzania.
Defectele din sistem
Până de curând, s-a acordat puțină atenție rolului jucat în digestie de trilioanele de microbi, cunoscuți colectiv sub numele de microbiota sau microbiom, care trăiesc în intestinul uman. Acest lucru s-a schimbat în 2013, când Dr. Gordon a comparat florile intestinale ale unor perechi de copii gemeni din Malawi. El a făcut acest lucru presupunând că, din moment ce se nasc împreună și sunt crescuți în aceleași gospodării, istoricul nutrițional al gemenilor va fi identic.
Cu toate acestea, el a întâlnit o serie de cazuri în care unul dintre gemenii unei perechi avea o formă de malnutriție numită kwashiorkor, în timp ce celălalt a rămas sănătos. Iar atunci când acest lucru s-a întâmplat, el a constatat, de asemenea, că microbiomii lor diferă în mod sistematic. În plus, el a descoperit că, atunci când microbii în cauză au fost transplantați la șoareci de laborator care fuseseră crescuți într-un mediu lipsit de germeni, acele animale care au primit transplanturi de la un geamăn cu kwashiorkor au dezvoltat echivalentul murin al acestei boli.
Prin urmare, părea probabil că, în timp ce cauza de bază a kwashiorkor este, fără îndoială, o insuficiență de nutrienți, persoanele subnutrite care, în mod normal, ar putea rămâne libere de simptomele sale (burtă umflată, pierdere de masă musculară, creștere întârziată și păr fragil) pot fi înclinate de un microbiom dezechilibrat.
În 2014, în continuarea acestei lucrări, Dr. Ahmed, Dr. Gordon și echipele lor respective au comparat microbiomul intestinal al copiilor sănătoși care trăiesc în mahalalele din Dhaka cu cel al copiilor tratați pentru forme de malnutriție acută severă, cum ar fi kwashiorkor. Aceștia au demonstrat că un consum mai mare de calorii și proteine nu a făcut nicio diferență în ceea ce privește microbiomul copiilor. De asemenea, ei au arătat cum se maturizează microbiomul sugarilor și că copiii subnutriți nu au bacteriile necesare pentru a digera corect alimentele și pentru a produce anumite vitamine. Până la vârsta de trei ani, un copil sănătos are un microbiom complet dezvoltat. În schimb, un copil de trei ani cu malnutriție acută severă are un microbiom similar cu cel al unui copil sănătos de un an și jumătate.
Microbiomii sunt ușor de dezechilibrat. În urma nașterilor prin cezariană, de exemplu, bebelușii nu sunt expuși la bacteriile de la mamele lor așa cum sunt în timpul nașterilor vaginale. Astfel de transferuri ajută la determinarea populației microbiene timpurii a intestinului unui copil – și o treime dintre copiii din Bangladesh se nasc prin cezariană, în comparație cu aproximativ un sfert în țările occidentale bogate.
Antibioticele orale, de asemenea, pot afecta microbiomul intestinal, prin uciderea bacteriilor utile împreună cu cele care provoacă boli. În Bangladesh, unde medicamentele sunt adesea folosite pentru a compensa condițiile sanitare precare, antibioticele pot fi cumpărate din farmacii și piețe fără prescripție medicală. Medicii le distribuie, de asemenea, cu generozitate.
Niciun obstacol în calea succesului
Reechilibrarea microbiomilor după ce au fost dezechilibrați este dificilă. Cu toate acestea, cercetările efectuate de Dr. Ahmed și Dr. Gordon, publicate în 2019, au constatat că este posibil să se facă acest lucru prin gestionarea atentă a dietelor copiilor. Examinând dietele copiilor din mahalalele din Mirpur, o suburbie a orașului Dhaka, și corelând ceea ce mănâncă fiecare copil în parte cu amestecul de bacterii din microbiomul lor, cei doi cercetători și echipele lor au conceput 14 diete experimentale distincte care, în opinia lor, ar putea promova creșterea bacteriilor intestinale dezirabile. Apoi, le-au administrat șoarecilor și purcelușilor care fuseseră mai întâi inoculați cu bacterii de la copiii în cauză.
Aceste teste i-au condus la trei diete de „alimente complementare orientate spre microbiote”, pe care le-au numit MDCF-1, -2 și -3, care păreau să încurajeze microbiomul animalelor să se maturizeze. Apoi au testat acest trio de succes timp de o lună pe grupuri de copii malnutriți, în timp ce au hrănit un al patrulea grup RUSF ca martor. MDCF-2, făcut din banane, năut, arahide și soia, a ieșit pe primul loc. La finalul testului, microbiomul copiilor din celelalte trei grupuri semăna cu cel al copiilor netratați cu malnutriție, în timp ce cel al copiilor hrăniți cu MDCF-2 aveau microbiomul apropiat de cel al unui copil sănătos.
Acest lucru, speculează Dr. Ahmed, ar putea explica de ce copiii hrăniți cu alimente suplimentare convenționale, cum ar fi RUSF adesea recidivează în malnutriție atunci când revin la dieta inițială. Un studiu de monitorizare pe care l-a publicat anul trecut susține această ipoteză. Copii mici malnutriți din mahalalele din Mirpur hrăniți MDCF-2 de două ori pe zi timp de trei luni au crescut mai plinuți și mai repede decât un grup comparabil hrănit cu RUSF, chiar dacă MDCF-2 are cu 20% mai puține calorii. Scorul lor „greutate pentru lungime” – o măsură standard de creștere a sugarilor – a crescut, de asemenea, mai rapid.
Mai mult, copiii care mănâncă MDCF-2 au continuat să înregistreze creșteri în raport cu ceilalți după încheierea intervenției. Microbiomul lor a devenit mai dezvoltat, 21 de tipuri de bacterii asociate cu creșterea și producția de vitamine devenind mai abundente. Iar nivelurile lor de 70 de proteine din plasma sanguină cunoscute ca fiind markeri ai stării de nutriție s-au îmbunătățit, de asemenea.
Următorul pas este să încercăm acest lucru în altă parte. Și asta este ceea ce a făcut OMS încearcă acum să facă. Pentru a face ca noul studiu în cinci țări să fie realist, cei care desfășoară programe în cadrul acestuia trebuie să pornească de la zero. Fiecare echipă din fiecare țară trebuie să găsească pe plan local exact echipamentul folosit în Bangladesh și să se aprovizioneze cu ingrediente tot pe plan local – o provocare care l-a determinat pe Karim Manji de la Universitatea Muhimbili de Sănătate și Științe Aliate din Dar es Salaam, un veteran în domeniul nutriției infantile, care se ocupă de studiul din Tanzania, să se gândească atunci când a citit prima dată lista: „Doamne, suntem măcar pregătiți să producem așa ceva?”.
Dar Dr. Manji și-a recăpătat rapid savoir faire-ul. Este „cu totul unic”, spune el, referindu-se la proces, și ar putea transforma răspunsul mondial la malnutriție. În prezent, UNICEF, organizația ONU agenție responsabilă cu combaterea subnutriției în rândul copiilor, se bazează pe RUTF, un produs fabricat în fabrică din care cumpără aproximativ 80% din producția mondială. Dacă, așa cum speră să demonstreze această cercetare, o alternativă preparată acasă care hrănește microbiomul intestinal face o treabă mai bună pentru a-i ajuta pe copii să se dezvolte, UNICEF și alții implicați în afacerea malnutriției ar putea dori să schimbe direcția.
Totuși, trecerea de la concentrarea pe valoarea nutritivă la sănătatea intestinală este complexă. Importul și distribuirea de batoane gata ambalate este mai simplu (deși mai scump) decât să faci chestii la nivel local de la zero. Și MDCF-2 s-ar putea să nu se dovedească a fi o soluție universală. Ar putea fi necesară adaptarea amestecului pentru a ține cont de variațiile regionale în ceea ce constituie un microbiom sănătos.
Dietele și gusturile variază, de asemenea, după cum a descoperit deja Dr. Manji. Ishita Mostafa, un alt cercetător de la icddr,b, spune că MDCF-2, care se prezintă sub forma unei paste lipicioase de culoare maro, „are un gust dulce ca halwa” (halwa fiind un desert popular în Bangladesh). Ea adaugă că „bebelușilor le place” și, prin urmare, și mamelor. Dar s-ar putea ca același lucru să nu fie valabil, să zicem, în Mali. Conștienți de acest risc, Dr. Ahmed și colegii săi au început să testeze înlocuitori, cum ar fi cartofii dulci în locul bananelor, pentru a vedea dacă impactul asupra microbiomului rămâne același. Dar găsirea ingredientelor care au efecte similare implică teste de laborator complicate. Programele de ajutor ar trebui să facă acest lucru de mai multe ori.
Cercetările ulterioare ar putea face lucrurile mai ușoare, spune Dr. Ahmed. El și colegii săi încă investighează ce anume este ceea ce face ca MDCF-2 funcționează atât de bine. Acest lucru va ajuta la căutarea ingredientelor de substituție. De asemenea, ei speră să aplice MDCF-2 la malnutriția maternă. Aceasta afectează copiii, deoarece femeile subnutrite (în special cele subnutrite în timpul sarcinii) dau naștere unor copii subnutriți. Așadar, pentru mulți copii subnutriți din viitor, munca doctorului Ahmed ar putea face diferența. ■
Curiozitatea de a cunoaște lumea? Pentru a vă bucura de acoperirea noastră științifică care vă extinde mintea, înscrieți-vă la Simply Science, buletinul nostru informativ săptămânal.
Acest articol a apărut în secțiunea Știință & tehnologie din ediția tipărită sub titlul „Reacții intestinale”