L'impatto della Giardiasi sulla salute e nutrizione dei bambini
La giardiasi colpisce la salute dell'intestino nei bambini e i livelli di vitamina B12, influenzando la loro crescita.
Rojelio Mejia, A. Damania, A. Arevalo-Cortes, A. Lopez, V. Seco-Hidalgo, D. Garcia-Ramon, E. Lefoulon, C. Long, E. Drake, B. Slatko, P. J. Cooper
― 6 leggere min
Indice
La giardiasi è una malattia comune causata da un piccolo parassita chiamato Giardia Intestinalis. Colpisce principalmente le persone in posti con scarsa igiene, in particolare i bambini. L'Infezione si verifica quando qualcuno ingoia cisti del parassita, spesso trovate in aree contaminate da feci. Una volta nello stomaco, le cisti si trasformano in forme attive chiamate trofozoiti, che si attaccano alle pareti dell'intestino tenue e si moltiplicano. Successivamente, questi trofozoiti tornano a essere cisti e vengono espulsi con le feci.
I sintomi della giardiasi possono variare notevolmente. Alcune persone potrebbero non mostrare affatto segni, mentre altre potrebbero avere problemi significativi come diarrea, dolori addominali, vomito e nausea. Fattori come il tipo di parassita, la quantità ingerita, l'età e la salute generale possono influenzare la gravità dei sintomi.
In molte regioni a basso reddito, la giardiasi è particolarmente diffusa tra i bambini. Le infezioni croniche possono portare a problemi di crescita e apprendimento. In alcune zone dell'Ecuador, per esempio, fino a un terzo dei bambini potrebbe essere infetto. Rispetto a questo, studi in Brasile e Colombia mostrano tassi ancora più alti tra le loro popolazioni giovani.
Il Ruolo della Nutrizione
La nutrizione gioca un ruolo essenziale nella crescita e nello sviluppo dei bambini. Una vitamina fondamentale è la B12, conosciuta anche come cobalamina, di cui il corpo ha bisogno per un corretto funzionamento del cervello. Molti dei batteri nel nostro intestino sono responsabili della sintesi di questa vitamina, ma circa il 75% di questi batteri non può produrre la B12 da soli. Quindi, è fondamentale ottenerne a sufficienza attraverso la dieta o integratori.
Una carenza di Vitamina B12 può causare seri problemi di salute, tra cui anemia e problemi di movimento e pensiero. Quando un bambino non ha abbastanza di questa vitamina, può essere dovuto a vari fattori, come insufficienza di fattore intrinseco, un'eccesso di batteri nocivi, o infezioni come la giardiasi.
La ricerca su come la giardiasi impatti il microbioma intestinale e i livelli di vitamina B12 è limitata. Alcuni studi hanno suggerito che i bambini infettati da Giardia hanno Batteri intestinali diversi rispetto a quelli non infetti. Per esempio, uno studio ha mostrato che i bambini con giardiasi avevano più di un certo tipo di batteri chiamato Prevotella e meno di un gene che aiuta a produrre vitamina B12.
I Dettagli dello Studio
In questo studio, i ricercatori volevano vedere come le infezioni da Giardia influenzano i batteri intestinali nei bambini e se questi cambiamenti impattano i livelli di vitamina B12. Hanno analizzato campioni di feci di bambini in Ecuador che erano infetti o meno da Giardia. I bambini sono stati osservati all'età di tre e cinque anni, e la quantità di DNA di Giardia nei loro campioni è stata misurata per valutare la gravità dell'infezione.
I ricercatori hanno selezionato il loro campione da una coorte più ampia di neonati seguiti dalla nascita fino all'età di otto anni. Hanno scelto campioni di feci di bambini che avevano test confermati per Giardia e nessun'altra infezione intestinale. I bambini che avevano assunto antibiotici negli ultimi tre mesi non sono stati inclusi nello studio.
Per ottenere informazioni sulle condizioni nutrizionali e di vita dei bambini, il team di ricerca ha raccolto informazioni tramite questionari compilati dalle madri. Sono state seguite rigorosamente linee guida etiche, con il consenso informato dei genitori o tutori ottenuto prima di qualsiasi raccolta dati.
Come Sono Stati Preparati i Campioni
Dopo essere stati raccolti, i campioni di feci sono stati conservati in condizioni controllate per preservare il DNA per un'analisi successiva. I ricercatori hanno utilizzato kit specifici progettati per estrarre DNA dal suolo per elaborare efficacemente questi campioni.
Hanno quindi eseguito diversi test per controllare la presenza di Giardia e altri parassiti intestinali. Con varie tecniche, sono riusciti ad analizzare i campioni per i batteri presenti nell'intestino e cercare quelli coinvolti nella produzione di vitamina B12.
Analizzando il Microbioma
L'analisi del microbioma ha comportato il sequenziamento del DNA per identificare i tipi e le quantità di batteri presenti nei campioni. Dopo il sequenziamento, i ricercatori hanno filtrato i dati per concentrarsi sui batteri rilevanti e hanno utilizzato software specifici per analizzare i risultati.
I risultati hanno permesso ai ricercatori di esaminare la diversità dei batteri nell'intestino, che può essere misurata in due modi: diversità alfa (la varietà di specie) e diversità beta (le differenze di specie tra i campioni). Volevano determinare se la presenza di Giardia avesse una differenza significativa in queste misurazioni tra i diversi gruppi di età e stati di infezione.
I Risultati
Lo studio ha trovato che i bambini infettati da Giardia a tre anni mostravano una maggiore probabilità di avere ancora l'infezione all'età di cinque. Inoltre, la quantità di DNA di Giardia nei campioni aumentava significativamente con l'età dei bambini, indicando che i bambini più grandi potrebbero avere un carico parassitario più pesante.
Curiosamente, osservando il microbioma intestinale, i ricercatori hanno scoperto che i bambini infettati da Giardia mostravano sia aumenti che diminuzioni in diversi tipi di batteri intestinali rispetto ai coetanei non infetti. Ad esempio, hanno osservato che specifici tipi di batteri erano più abbondanti nei bambini infetti, mentre altri erano meno prevalenti.
I ricercatori hanno anche esaminato come i parassiti influenzino i geni che producono vitamina B12 nell'intestino. Hanno trovato che i bambini infetti avevano una minore presenza di alcuni geni che aiutano nella sintesi della vitamina B12, indicando una potenziale interruzione nella disponibilità di questo nutriente vitale.
Implicazioni per la Crescita e la Salute
I risultati suggeriscono che la giardiasi non solo influisce sulla salute intestinale, ma potrebbe avere un impatto diretto sulla crescita e sullo stato nutrizionale dei bambini. Con livelli più bassi di batteri benefici e di vitamine cruciali come la B12, i bambini con infezioni da Giardia potrebbero affrontare sfide nel loro sviluppo e salute complessiva.
I ricercatori hanno sottolineato l'importanza di mantenere un microbioma intestinale sano, in particolare nei bambini, per garantire una crescita ottimale e uno sviluppo cognitivo. Affrontare la giardiasi e migliorare la salute generale dei bambini in contesti a basso reddito potrebbe quindi aiutare a mitigare questi problemi di salute a lungo termine.
Limitazioni dello Studio
Sebbene lo studio abbia fornito preziose informazioni, ci sono state anche limitazioni. Ad esempio, la dimensione relativamente ridotta del campione potrebbe aver influenzato alcune delle analisi statistiche. Inoltre, l'assenza di livelli di vitamina B12 nel siero significava che i ricercatori non potevano correlare direttamente i risultati intestinali con i nutrienti nel sangue.
Lo studio ha anche evidenziato la complessità del microbioma intestinale e come vari fattori, come età e stato di infezione, interagiscano nell'influenzare la sua composizione. I tempi tra le raccolte di campioni potrebbero aver limitato la capacità di osservare rapidi cambiamenti nel microbioma.
Conclusione
In sintesi, la giardiasi rimane un'importante preoccupazione per la salute, in particolare tra i bambini piccoli in regioni a basso reddito. Lo studio indica che le infezioni da Giardia possono alterare il microbioma intestinale e avere un impatto negativo sui livelli di vitamina B12, che possono influenzare la crescita e lo sviluppo. È necessaria una continua ricerca per comprendere meglio queste relazioni e trovare modi efficaci per combattere i parassiti intestinali e migliorare i risultati di salute dei bambini.
Titolo: Intestinal microbiota changes due to Giardia intestinalis infections in a longitudinal Ecuadorian birth cohort and impact on cobalamin biosynthesis.
Estratto: BackgroundGiardia intestinalis is a protozoal parasite infecting the gastrointestinal tract worldwide. Chronic infections/reinfections are common, with adverse nutritional consequences for critical growth during the first five years of life. Vitamin B12 (cobalamin) is absorbed primarily in the ileum of the small intestine, where Giardia trophozoites attach and replicate. Bacteria activate bioavailable vitamin B12, which is essential for human DNA synthesis and development. A disturbance in cobalamin biosynthesis caused by giardiasis may contribute to impairment of childhood development and growth. Methodology/Principal FindingsWe performed a longitudinal analysis on 61 Ecuadorian children using multi-parallel real-time quantitative PCR and whole genome sequencing. Children had increased Giardia DNA burden from ages 3 to 5 (p = 0.0012) and 7.58 times more frequent Giardia infections (1.31 to 34.33, P = 0.0176). There was an increased alpha diversity/ Giardia fg/{micro}l in three-year-olds compared to age-matched non-infected (30.20 vs 4.37, p = 0.050), but decreased alpha diversity/ Giardia fg/{micro}l in five-year-olds compared to age-matched non-infected children (0.21 vs 4.31, p = 0.021). Alpha diversity/ Giardia fg/{micro}l was also decreased in samples collected longitudinally from the same children at five compared to 3 years (p = 0.031). Cobalt transport protein (CbiN) (FDR < 0.003) and IPR011822 (Cobalamin-dependent methionine synthase) sequences were decreased in infected children (p < 0.002) and among those with greatest Giardia burdens (p < 0.001). Conclusion/SignificanceGiardia intestinalis infection may affect bacterial diversity in the ileum where vitamin B12 is activated, as suggested by a reduced proportion of Cobalt transport protein component (CbiN) gene sequences in the gut microbiome of infected children. These findings are potentially important to our understanding of how Giardia infections may affect childhood growth.
Autori: Rojelio Mejia, A. Damania, A. Arevalo-Cortes, A. Lopez, V. Seco-Hidalgo, D. Garcia-Ramon, E. Lefoulon, C. Long, E. Drake, B. Slatko, P. J. Cooper
Ultimo aggiornamento: 2024-10-17 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.15.24315510
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.15.24315510.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.
Si ringrazia medrxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.