Copiii din tabăra de refugiați Kutupalong din Cox's Bazar, Bangladesh, primesc screening și tratament pentru malnutriție. (Credit: Maggie Moore / USAID / Flickr)
Malnutriția poate duce la creșterea stern. Un nou studiu al copiilor din Bangladesh implică 14 tipuri de bacterii din intestinul subțire.
Mulți copii care primesc tratament pentru malnutriție în țările în curs de dezvoltare nu se recuperează niciodată pe deplin. De asemenea, pot experimenta disfuncții ale sistemului imunitar și o dezvoltare cognitivă slabă, care cauzează de obicei probleme de sănătate pe termen lung până la vârsta adultă.
Bacteriile în cauză contribuie la îmbolnăvirea mucoasei intestinului subțire - o afecțiune numită disfuncție enterică de mediu - care afectează absorbția nutrienților din alimente și suprimă factorii de creștere necesari unei dezvoltări sănătoase.
Cercetarea, publicată în New England Journal of Medicine, poate ajuta oamenii de știință să proiecteze noi terapii pentru copiii subnutriți care rămân subțiri și subponderale chiar și după ce au primit alimente terapeutice, spun cercetătorii.
Obțineți cele mai recente prin e-mail
Într-o editorial care însoțește studiul, Ramnick J. Xavier, de la Massachusetts General Hospital și de la Broad Institute of MIT și Harvard, a numit noua cercetare „amintind de identificarea Helicobacter pylori ca cauză a ulcerelor. ”
Potrivit lui Xavier, lucrarea leagă o boală de un grup de bacterii care colonizează o anumită regiune a intestinului și ilustrează beneficiile integrării sănătății globale cu studii mecanice de bază ale cauzelor bolii.
Rolul vital al intestinului subțire
Microbiomul intestinal are o relație simbiotică cu gazda sa umană. Se evidențiază contribuții critice în primii ani de viață la o creștere și dezvoltare sănătoase. Multe cercetări care implică microbiomul intestinal s-au concentrat asupra bacteriilor măsurate în probe fecale, care nu sunt neapărat reprezentative pentru comunitățile microbiene care trăiesc în diferite regiuni de-a lungul lungimii tract gastrointestinal.
Pentru noul studiu, cercetătorii s-au concentrat asupra intestinului subțire superior - regiunea intestinului imediat după stomac - deoarece este în mare parte ne studiat și pentru că au existat indicii că ar putea juca un rol important în malnutriție.
"O mare parte din absorbția nutrienților organismului are loc în intestinul subțire", spune autorul senior Jeffrey I. Gordon, profesor și director al Centrului familial Edison pentru științe ale genomului și biologie a sistemelor de la Școala de Medicină a Universității Washington din St. Louis. „Intestinul subțire este căptușit cu proiecții asemănătoare degetelor numite vilozități, care cresc suprafața absorbantă a intestinului.
„În disfuncția enterică de mediu, aceste vilozități sunt deteriorate și se prăbușesc, provocând inflamații în peretele intestinului și reducând capacitatea acestuia de a absorbi substanțele nutritive. Această tulburare a fost foarte dificil de diagnosticat, iar cauza ei este enigmatică, precum și relația sa cu numeroasele manifestări ale malnutriției, inclusiv cu statura scurtă (cascadorie).
„Studiul nostru a fost conceput pentru a răspunde acestor întrebări. Rezultatele ne-au ajutat să descifrăm mecanismele bolii și, de asemenea, să furnizăm o justificare pentru dezvoltarea de noi terapii care vizează microbiomul intestinal subțire. ”
Stunting și malnutriție
Pentru noul studiu, cercetătorii au început cu o intervenție nutrițională pentru 525 de copii subnutriți, care aveau o vârstă medie de 18 luni și avuseră o creștere scăzută. Au primit un supliment nutritiv standard care include lapte, ouă, minerale și vitamine.
Anchetatorii au primit permisiunea părinților fiecăruia dintre cei 110 copii care nu au prezentat îmbunătățiri cu acest tratament pentru a efectua o endoscopie asupra copilului lor. Procedura le-a permis cercetătorilor să obțină biopsii tisulare și să colecteze probe microbiene din intestinul subțire superior al copiilor.
„În trecut, se spera că furnizarea de alimente mai hrănitoare și o igienă îmbunătățită ar fi suficientă pentru a depăși cascadarea”, spune primul autor Robert Y. Chen, doctorand în laboratorul lui Gordon. „Dar această abordare nu a funcționat pentru mulți copii.
„În acest studiu, am reușit să analizăm mai atent moleculele și microbii din intestinul subțire pentru a înțelege mai detaliat ce se întâmplă la acești copii, care face starea lor atât de rezistentă la intervențiile nutriționale.”
Cercetătorii s-au concentrat pe 80 din cei 110 copii pentru care au avut și probe de sânge și la care au găsit dovezi ale disfuncției enterice de mediu prin biopsii intestinale. Au măsurat abundența a mii de proteine în probele de sânge și în probele de biopsie a intestinului subțire.
Rezultatele au scos la iveală niveluri mai mici decât cele normale de proteine implicate în diferite aspecte ale creșterii, niveluri mai ridicate de proteine care rezultă din defalcarea mucoasei intestinului și hiperactivarea sistemului imunitar intestinal. Probele de conținut microbian din aceeași regiune a intestinului subțire au dezvăluit un grup de 14 tipuri de bacterii; cu cât nivelurile acestor organisme sunt mai ridicate, cu atât este mai severă cascada. Cercetătorii au legat, de asemenea, nivelurile acestor organisme de nivelurile de proteine intestinale implicate în inflamație, care pot deteriora intestinul.
„Acest grup de bază de 14 bacterii a fost prezent la 80% din copiii subnutriți subțiri”, spune Chen. Ceea ce este destul de izbitor este că aceste bacterii au fost puternic corelate cu proteinele care provoacă o stare pro-inflamatorie și cu stunt. Markerii inflamatori, de asemenea, ar putea fi măsurați în sânge, ceea ce ne-ar putea ajuta să identificăm aceste probleme la copii fără a face o endoscopie. ”
O „pustie în mare parte neexplorată”
Cercetătorii au descoperit că ar putea detecta aceste 14 tulpini bacteriene în probe fecale de la acești copii și că nivelurile lor diferă de cele din probele fecale ale copiilor sănătoși.
Cercetătorii au remarcat, de asemenea, că niciuna dintre cele 14 tulpini nu este de obicei privită ca agenți patogeni care produc boli. Gordon și colegii săi nu au putut compara în mod direct probele bacteriene din intestinul subțire superior al copiilor subnutriți cu cei ai copiilor sănătoși din Bangladesh, deoarece nu ar fi fost etic să se efectueze endoscopii copiilor sănătoși.
Pentru a stabili dacă cele 14 tulpini bacteriene din intestinul subțire superior joacă un rol cauzal în disfuncția enterică a mediului - și nu sunt un efect al malnutriției, de exemplu - cercetătorii au studiat șoarecii fără germeni hrăniți cu o dietă reprezentativă pentru dietele copiilor din Bangladesh. în studiu.
Șoarecii fără germeni, născuți și crescuți în condiții sterile, fără microbiomi proprii, au primit o colecție de microbi de la copiii subnutriți - incluzând tulpinile legate de creșterea obstructivă. De asemenea, au hrănit șoarecii de control cu microbi intestinali de șoareci cu aceeași dietă. Cei care au primit microbii intestinali din intestinul subțire superior al copiilor subnutriți au dezvoltat întreruperea mucoasei intestinului subțire și modificări inflamatorii caracteristice disfuncției enterice de mediu.
„Studiul nostru oferă dovezi puternice că există mai multe lucruri care să cadă în față decât vinovații convenționali pe care în mod tradițional îi dăm vina pentru această problemă - deficitul de hrană, salubritate deficitară sau o sursă de apă contaminată, de exemplu”, spune coautorul Michael J. Barratt, director executiv al Centrul Universității Washington pentru Cercetarea Microbiomului și Nutriției Intestinale.
Gordon adaugă: „Microbiota intestinului subțire a fost o zonă sălbatică în mare parte neexplorată” - o „terra incognita”. Aceste noi descoperiri oferă dovezi pentru contribuțiile importante ale comunității microbiene ale intestinului subțire la creșterea sănătoasă a copiilor și modul în care perturbările din compoziția și funcția sa pot duce la malnutriție.
„Trebuie făcut mult mai mult, dar concluziile echipei noastre, inclusiv crearea unui model animal care prezintă trăsături importante ale disfuncției enterice de mediu la copii, deschid calea către noi metode de diagnosticare a acestei boli și noi tratamente care repară comunitatea microbiană intestinală . Aceste tratamente - fie că sunt alimente terapeutice sau probiotice, de exemplu - ar căuta să reducă nivelul și impactul acestor bacterii dăunătoare în intestinul subțire al copiilor subnutriți. ”
Tahmeed Ahmed de la Centrul Internațional pentru Cercetarea Bolilor Diareice din Dhaka, Bangladesh, a colaborat la studiu. Fundația Bill & Melinda Gates a finanțat lucrarea.
cărți_mediu
