Vias interconetadas ligam os lípidos plasmáticos, a microbiota fecal e a atividade cerebral à cognição associada à desnutrição infantil

O que é que já sabemos sobre isto?

A desnutrição infantil é um problema grave de saúde pública e uma das principais causas de mortalidade antes dos cinco anos de idade. A desnutrição aguda moderada (MAM – malnutrition aiguë modérée) está associada a um atraso no desenvolvimento neurocognitivo, mas a relação ainda é pouco conhecida. Também está associada a uma disbiose da microbiota intestinal (MI), cuja formação é retardada e marcada por um enriquecimento das espécies Bifi dobacterium e Escherichia. Essas perturbações da MI
podem ter um impacto no desenvolvimento cerebral através do eixo intestino-cérebro, devido a problemas de absorção de nutrientes ou de acumulação de metabolitos tóxicos. Essa comunicação entre órgãos pode ser mediada indiretamente pelos lípidos plasmáticos, pois os lípidos são o constituinte essencial do cérebro e são modulados por metabolitos da MI, como os ácidos biliares. 

Quais são as principais conclusões deste estudo?

Este estudo foi realizado na região de Mirpur, no Bangladesh, e comparou 159 crianças com MAM com 75 controlos bem nutridos com 12 meses de idade. A MAM foi defi nida por uma relação peso/altura entre -2 e -3 pontuações-z. O grupo de MAM estava significativamente associado a fatores sociodemográfi cos (hábitos de higiene, modo de parto e tratamento da água – chaleira).

A MAM foi associada a uma diversidade alfa bacteriana diminuída (Shannon), a uma prevalência e abundância aumentadas de Rothia mucilaginosa e Streptococcus salivarius (figura 1) e a uma relação Bacteroidetes/Firmicutes aumentada. As análises funcionais do MI não apresentaram diferenças.

O eletroencefalograma (EEG) demonstrou uma diminuição signifi cativa das frequências beta (12-30 Hz) e gama (30-45 Hz) ao nível das regiões temporal e frontal em crianças com MAM. Também foi observada uma diminuição signifi cativa das pontuações de comunicação expressiva, de motricidade fi na e global, bem como da vocalização.

Após correção do tipo de parto, do sexo e da duração da amamentação exclusiva, a MAM foi associada a alterações do lipidoma plasmático, com uma abundância relativa aumentada de 128 (16%) compostos e diminuída de 189 (24%) (figura 2).

A integração de dados multimodais demonstrou que os melhores preditores de MAM aos 12 meses foram: 1) os lípidos plasmáticos (AUROC = 0,95 ± 0,05); 2) as medidas cerebrais e comportamentais (pontuação de Wolke, EEG, pontuação de Bayley) (AUROC = 0,73 ± 0,05, 0,71 ± 0,10, 0,68 ± 0,07, respetivamente); 3) o perfi l taxonómico, funcional e dos metabolitos previstos do microbioma fecal (AUROC = 0,56 ± 0,07, 0,53 ± 0,07, 0,52 ± 0,06). De notar a importância dos dados relacionados com o microbioma fecal para prever a MAM na análise multimodal, apesar do baixo desempenho do microbioma fecal (figura 3).

A análise multimodal das redes permitiu prever que um cluster de B. fragilis, de vias de fermentação do piruvato, de ceramidas plasmáticas, de EEG e de comunicação expressiva estava fortemente correlacionado com um bom estado nutricional aos 12 meses. Por último, o efeito mais forte como interação entre espécies foi observado entre R. mucilaginosa e S. salivarius, cuja presença combinada aumentou a previsão de MAM aos 12 meses.

Quais são as consequências práticas?

Este estudo demonstra a importância do MI no estado nutricional do lactente. A presença de bactérias orais comensais gram-positivas e anaeróbias facultativas, como R. mucilaginosa e S. salivarius, pode estar na origem de uma desregulação dos ácidos biliares. Isso pode dar origem a alterações lipídicas significativas para o desenvolvimento cerebral.

Além disso, é importante salientar o benefício da B. fragilis relativamente às vias de fermentação no estado nutricional aos 12 meses.