เด็ก ๆ ในค่ายผู้ลี้ภัย Kutupalong ใน Cox's Bazar ประเทศบังกลาเทศได้รับการคัดกรองและรักษาภาวะทุพโภชนาการ (เครดิต: แม็กกี้มัวร์ / USAID / Flickr)

การขาดสารอาหารสามารถนำไปสู่การเติบโตที่แคระแกรน ผลการศึกษาใหม่ของเด็กในบังกลาเทศระบุแบคทีเรีย 14 ชนิดในลำไส้เล็ก

เด็กจำนวนมากที่ได้รับการรักษาภาวะทุพโภชนาการในประเทศกำลังพัฒนาไม่ฟื้นตัวเต็มที่ นอกจากนี้ยังสามารถพบความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันและพัฒนาการทางความคิดที่ไม่ดีซึ่งมักทำให้เกิดปัญหาสุขภาพในระยะยาวในวัยผู้ใหญ่

แบคทีเรียที่เป็นปัญหาก่อให้เกิดโรคในเยื่อบุลำไส้เล็กซึ่งเป็นภาวะที่เรียกว่าความผิดปกติของลำไส้ในสิ่งแวดล้อมซึ่งทำให้การดูดซึมสารอาหารจากอาหารลดลงและยับยั้งปัจจัยการเจริญเติบโตที่จำเป็นสำหรับพัฒนาการที่ดีต่อสุขภาพ

งานวิจัยที่ตีพิมพ์ใน นิวอิงแลนด์วารสารการแพทย์อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ออกแบบวิธีการรักษาใหม่ ๆ เด็กที่ขาดสารอาหาร นักวิจัยกล่าวว่าผู้ที่ยังคงแคระแกรนและมีน้ำหนักน้อยแม้จะได้รับอาหารบำบัดก็ตาม

ใน บทบรรณาธิการ ที่มาพร้อมกับการศึกษานี้ Ramnick J. Xavier จาก Massachusetts General Hospital และ Broad Institute of MIT และ Harvard เรียกว่างานวิจัยใหม่นี้ว่า "ชวนให้นึกถึงการระบุ pylori Helicobacter เป็นสาเหตุของการเกิดแผล”

จากข้อมูลของ Xavier งานนี้เชื่อมโยงโรคกับกลุ่มแบคทีเรียที่ตั้งรกรากอยู่ในบริเวณเฉพาะของลำไส้และแสดงให้เห็นถึงประโยชน์ของการบูรณาการสุขภาพของโลกกับการศึกษากลไกพื้นฐานของสาเหตุของโรค

บทบาทสำคัญของลำไส้เล็ก

จุลินทรีย์ในลำไส้มีความสัมพันธ์ทางชีวภาพกับโฮสต์ของมนุษย์ มีหลักฐานปรากฏขึ้นเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมที่สำคัญในช่วงปีแรก ๆ ของชีวิตต่อการเติบโตและพัฒนาการที่ดี งานวิจัยมากมายที่เกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์ในลำไส้ได้มุ่งเน้นไปที่แบคทีเรียที่วัดได้ในตัวอย่างอุจจาระซึ่งไม่จำเป็นต้องเป็นตัวแทนของชุมชนจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคต่างๆตามความยาวของ ระบบทางเดินอาหาร.

สำหรับการศึกษาใหม่นี้นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่ลำไส้เล็กส่วนบนซึ่งเป็นบริเวณของลำไส้ที่อยู่ถัดจากกระเพาะอาหารโดยทันทีเนื่องจากส่วนใหญ่ยังไม่ได้รับการศึกษาและเนื่องจากมีคำใบ้ว่าอาจมีบทบาทสำคัญในการขาดสารอาหาร

“ การดูดซึมสารอาหารของร่างกายส่วนใหญ่เกิดขึ้นในลำไส้เล็ก” ผู้เขียนอาวุโสเจฟฟรีย์ไอ. กอร์ดอนศาสตราจารย์และผู้อำนวยการศูนย์วิทยาศาสตร์จีโนมและชีววิทยาระบบของเอดิสันที่คณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์กล่าว “ ลำไส้เล็กมีเส้นโครงคล้ายนิ้วมือที่เรียกว่าวิลลี่ซึ่งจะเพิ่มพื้นที่ผิวที่ดูดซึมของลำไส้

“ ในภาวะลำไส้ทำงานผิดปกติวิลลี่เหล่านี้ได้รับความเสียหายและยุบลงทำให้เกิดการอักเสบที่ผนังลำไส้และลดความสามารถในการดูดซึมสารอาหาร ความผิดปกตินี้วินิจฉัยได้ยากมากและสาเหตุของโรคนี้ก็เป็นเรื่องที่น่าฉงนเช่นเดียวกับความสัมพันธ์กับอาการทุพโภชนาการหลายอย่างรวมถึงความเตี้ย (แคระแกร็น).

“ การศึกษาของเราออกแบบมาเพื่อตอบคำถามเหล่านี้ ผลลัพธ์ช่วยให้เราสามารถถอดรหัสกลไกของโรคและยังเป็นเหตุผลในการพัฒนาวิธีการรักษาใหม่ ๆ ที่กำหนดเป้าหมายไปที่จุลินทรีย์ในลำไส้เล็ก”

ภาวะแคระแกรนและการขาดสารอาหาร

สำหรับการศึกษาใหม่นี้นักวิจัยเริ่มด้วยการแทรกแซงทางโภชนาการสำหรับเด็กที่ขาดสารอาหาร 525 คนซึ่งมีอายุเฉลี่ย 18 เดือนและมีการเติบโตที่แคระแกรน พวกเขาได้รับอาหารเสริมมาตรฐานซึ่งรวมถึงนมไข่แร่ธาตุและวิตามิน

ผู้วิจัยได้รับอนุญาตจากผู้ปกครองของเด็ก 110 คนซึ่งไม่ได้แสดงอาการดีขึ้นจากการรักษานี้ให้ทำการส่องกล้องในเด็ก ขั้นตอนนี้ช่วยให้นักวิจัยได้รับการตรวจชิ้นเนื้อเนื้อเยื่อและเก็บตัวอย่างจุลินทรีย์จากลำไส้เล็กตอนบนของเด็ก

“ ในอดีตมีความหวังว่าการให้อาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการมากขึ้นและการสุขาภิบาลที่ดีขึ้นจะเพียงพอที่จะเอาชนะภาวะโลดโผนได้” ผู้เขียนคนแรก Robert Y. Chen นักศึกษาระดับปริญญาเอกในห้องทดลองของ Gordon กล่าว “ แต่แนวทางดังกล่าวไม่ได้ผลกับเด็ก ๆ หลายคน

“ ในการศึกษานี้เราสามารถตรวจสอบโมเลกุลและจุลินทรีย์ในลำไส้เล็กได้อย่างใกล้ชิดมากขึ้นเพื่อทำความเข้าใจในรายละเอียดเพิ่มเติมว่าเกิดอะไรขึ้นในเด็กเหล่านี้ซึ่งทำให้สภาพของพวกเขาทนทานต่อการแทรกแซงทางโภชนาการ”

นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่เด็ก 80 คนจากทั้งหมด 110 คนซึ่งพวกเขาได้รับตัวอย่างเลือดและพวกเขาพบหลักฐานของความผิดปกติของลำไส้จากสิ่งแวดล้อมผ่านการตรวจชิ้นเนื้อในลำไส้ พวกเขาวัดความอุดมสมบูรณ์ของโปรตีนนับพันในตัวอย่างเลือดและในตัวอย่างการตรวจชิ้นเนื้อลำไส้เล็ก

ผลการวิจัยพบว่าระดับโปรตีนที่ต่ำกว่าปกติซึ่งเกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตในด้านต่างๆระดับโปรตีนที่สูงขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากการสลายตัวของเยื่อบุลำไส้และการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันในลำไส้ ตัวอย่างปริมาณจุลินทรีย์ในบริเวณเดียวกันของลำไส้เล็กพบกลุ่มแบคทีเรีย 14 ชนิด ยิ่งระดับของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้สูงขึ้นการแสดงความสามารถก็จะยิ่งรุนแรงขึ้น นักวิจัยยังเชื่อมโยงระดับของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้กับระดับของโปรตีนในลำไส้ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบซึ่งสามารถทำลายลำไส้ได้

“ กลุ่มหลักของแบคทีเรีย 14 ชนิดนี้มีอยู่ใน 80% ของเด็กแคระแกรนที่ขาดสารอาหาร” เฉินกล่าว “ สิ่งที่น่าทึ่งมากก็คือแบคทีเรียเหล่านี้มีความสัมพันธ์อย่างมากกับโปรตีนที่ทำให้เกิดการอักเสบและมีอาการแคระแกรน นอกจากนี้ยังสามารถวัดเครื่องหมายการอักเสบในเลือดซึ่งสามารถช่วยให้เราระบุปัญหาเหล่านี้ในเด็กได้โดยไม่ต้องทำการส่องกล้อง”

'ถิ่นทุรกันดารส่วนใหญ่ยังไม่ได้สำรวจ'

นักวิจัยพบว่าพวกเขาสามารถตรวจพบแบคทีเรีย 14 สายพันธุ์เหล่านี้ในตัวอย่างอุจจาระจากเด็กเหล่านี้และระดับของพวกมันแตกต่างจากตัวอย่างอุจจาระของเด็กที่มีสุขภาพดี

นักวิจัยยังตั้งข้อสังเกตด้วยว่าโดยทั่วไปแล้วไม่มี 14 สายพันธุ์ที่ถูกมองว่าเป็นเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรค กอร์ดอนและเพื่อนร่วมงานของเขาไม่สามารถเปรียบเทียบตัวอย่างแบคทีเรียจากลำไส้เล็กส่วนบนของเด็กที่ขาดสารอาหารกับเด็กที่มีสุขภาพแข็งแรงในบังคลาเทศได้โดยตรงเนื่องจากการทำการส่องกล้องในเด็กที่มีสุขภาพแข็งแรงจะไม่มีจริยธรรม

เพื่อตรวจสอบว่าแบคทีเรีย 14 สายพันธุ์ในลำไส้เล็กตอนบนมีบทบาทเชิงสาเหตุในการทำงานผิดปกติของลำไส้ในสิ่งแวดล้อมหรือไม่และไม่ได้เป็นผลกระทบจากการขาดสารอาหารหรือไม่เช่นนักวิจัยได้ศึกษาหนูที่ปราศจากเชื้อโรคที่กินอาหารที่เป็นตัวแทนของอาหารของเด็กชาวบังกลาเทศ ในการศึกษา

หนูที่ปราศจากเชื้อโรคซึ่งเกิดและเติบโตภายใต้สภาวะปลอดเชื้อโดยไม่มีจุลินทรีย์เป็นของตัวเองได้รับการรวบรวมจุลินทรีย์จากเด็กที่ขาดสารอาหารรวมทั้งสายพันธุ์ที่เชื่อมโยงกับการเจริญเติบโตที่แคระแกรน พวกเขายังเลี้ยงหนูควบคุมด้วยจุลินทรีย์ในลำไส้ของหนูในอาหารแบบเดียวกัน ผู้ที่ได้รับจุลินทรีย์ในลำไส้จากลำไส้เล็กส่วนบนของเด็กที่ขาดสารอาหารจะมีการหยุดชะงักของเยื่อบุลำไส้เล็กและลักษณะการอักเสบที่เปลี่ยนแปลงไปของความผิดปกติของลำไส้ในสิ่งแวดล้อม

“ การศึกษาของเราให้หลักฐานที่ชัดเจนว่ามีอะไรที่ต้องตะลึงมากกว่าผู้กระทำผิดทั่วไปที่เรามักจะตำหนิถึงปัญหาเช่นการขาดแคลนอาหารการสุขาภิบาลที่ไม่ดีหรือแหล่งน้ำที่ปนเปื้อน” ผู้ร่วมเขียน Michael J. Barratt ผู้อำนวยการบริหารของ ศูนย์วิจัยจุลินทรีย์ในลำไส้และโภชนาการของมหาวิทยาลัยวอชิงตัน

กอร์ดอนกล่าวเสริมว่า“ จุลินทรีย์ในลำไส้เล็กเป็นถิ่นทุรกันดารที่ยังไม่ได้รับการสำรวจซึ่งส่วนใหญ่เป็น 'ดินที่ไม่ระบุตัวตน' การค้นพบใหม่นี้แสดงให้เห็นถึงการมีส่วนร่วมที่สำคัญของชุมชนจุลินทรีย์ในลำไส้เล็กต่อการเจริญเติบโตที่ดีของเด็กและการรบกวนในองค์ประกอบและการทำงานของมันสามารถส่งผลให้เกิดการขาดสารอาหารได้อย่างไร

“ ต้องทำอีกมาก แต่ผลการวิจัยของทีมเรารวมถึงการสร้างแบบจำลองสัตว์ที่แสดงให้เห็นถึงคุณลักษณะที่สำคัญของความผิดปกติของลำไส้สิ่งแวดล้อมในเด็กปูทางไปสู่วิธีการใหม่ ๆ ในการวินิจฉัยโรคนี้และการรักษาแบบใหม่ที่ซ่อมแซมชุมชนจุลินทรีย์ในลำไส้ . การรักษาเหล่านี้ไม่ว่าจะเป็นอาหารบำบัดหรือโปรไบโอติกเป็นต้นก็จะพยายามลดระดับและผลกระทบของแบคทีเรียที่เป็นอันตรายเหล่านี้ในลำไส้เล็กของเด็กที่ขาดสารอาหาร”

Tahmeed Ahmed จาก International Center for Diarrheal Disease Research ในธากาบังกลาเทศได้ร่วมมือในการศึกษานี้ มูลนิธิ Bill & Melinda Gates ให้ทุนสนับสนุนการทำงาน

การศึกษาเดิม

books_environmental