Undernäringens effekter på kroppen tar inte slut när maten kommer

Denise Potvin, en sjuksköterska som för närvarande arbetar i Rafah, en stad i södra Gaza, har nyligen börjat se något nytt: Undernäring bland små barn. Innan det nuvarande Israel-Hamas-kriget, “var det inte något som hade behandlats”, säger Potvin. “Nu ser vi fall.”

Från och med den 18 maj har 31 personer, inklusive minst 28 barn, dött av undernäring. I södra Gaza är upp till 9 procent av barn under 5 år undernärda, enligt Världshälsoorganisationen. I norra Gaza är andelen större - upp till en fjärdedel av barnen är undernärda och upp till 4 procent är allvarligt undernärda, en tidigare rapport från organet uppskattade. Integrated Food Security Phase Classification partnership varnade i en rapport i mars att hungersnöd är nära förestående i norra delen av Gaza, och resten av Gaza löper också risk.

Gazas barn är inte ensamma. Barn i Afghanistan, Sudan, Nigeria, Jemen, Haiti, Pakistan, Demokratiska republiken Kongo och andra länder upplever undernäring till följd av konflikter, fattigdom, naturkatastrofer och andra faktorer som plötsligt lämnar dem utan mat. Dessa plötsliga störningar kan leda till akut undernäring och slöseri, och - om situationen blir långvarig - kronisk undernäring, tillväxthämning och ibland död.

Förra året var uppskattningsvis 36,4 miljoner barn över hela världen akut undernärda, varav 9,8 miljoner av dem led av svår undernäring, enligt Food Security Information Network. WHO uppskattar att under 2022 hade cirka 149 miljoner barn tillväxthämning (de är för korta för sin ålder) och 45 miljoner hade slöseri (för tunna för sin höjd), med mer än 13 miljoner med allvarligt slöseri. De siffrorna inkluderar inte barn som är måttligt undernärda. Nästan hälften av dödsfallen för barn under 5 år, särskilt i låg- och medelinkomstländer, orsakas av undernäring, enligt WHO.

Till och med för barnen som får behandling kan undernäring leda till en livstid av konsekvenser. Dessa inkluderar en hög chans att dö under året efter återhämtning, tillväxthämning och en minskad förmåga att uppnå sin fulla intellektuella kapacitet, även som vuxna.

En kropp som lider av undernäring måste använda energi för väsentligheter som att hålla hjärtat och lungorna fungerande - och för att göra det måste den dra tillbaka på andra viktiga områden, säger Indi Trehan, en barnläkare vid University of Washington i Seattle. “Några av de saker som den inte kommer att spendera mycket energi på är att växa längre, vilket är en del av barnkroppens uppgifter,” säger han. “Den kommer inte att spendera mycket energi på att utveckla neuroner och hjärnans anslutningar,” läka sår och skrubbsår, eller hålla kroppstemperaturen.

En av de mest allvarliga nedskärningarna är i immunsystemet, säger Trehan. “Immunsystemet faller isär,” vilket gör undernärda människor mottagliga för att dö av infektioner som välnärda människor lättare kan klara av.

Till exempel, i en översikt av studier om undernäring, fann forskare att barn som var måttligt underviktiga för sin ålder var dubbelt så sannolika att dö av lunginflammation jämfört med barn med hälsosam vikt. På samma sätt är undernärda barn med hiv fyra gånger mer benägna att dö än undernärda hiv-negativa barn, fann en annan studie.

Undernäringens svårighetsgrad mäts genom att mäta barnets längd, vikt och överarmsomkretsens mitt för att avgöra hur långt ifrån genomsnittet de är för sin ålder eller längd, som denna arbetare från Läkare utan gränser gör i ett flyktingläger i Adre, Tchad, för människor på flykt från det pågående inbördeskriget i Sudan. Undernärda barn kan ha tillväxthämning (de är för korta för sin ålder), slöseri (för tunna för sin höjd), eller både och.

Barn med måttlig undernäring faller två till tre standardavvikelser under det genomsnittliga vikt-längd-betyget, medan barn med svår undernäring faller mer än tre standardavvikelser under genomsnittet. Barn med svår akut undernäring kan också ha svullnad i händerna och fötterna, som kallas näringsödem eller kwashiorkor, och kan vara så sjuka att de inte kan äta.

I Rafah, Potvin, som arbetar med den internationella medicinska humanitära organisationen Läkare utan gränser, som också är känd under sin franska förkortning MSF, ser hon hur den förstärkande dynamiken mellan undernäring och immunförsvaret utspelar sig.

“Du ser alla bo i tält, överbelastade situationer, situationer med brist på tillgång till rent vatten och hygien och sanitär,” säger hon. Dessa förhållanden kan öka risken för att undernärda barn fångar infektionssjukdomar som i sin tur kan förvärra undernäringen. I MSF-klinikerna i Rafah, “ser vi en hel del luftvägsinfektioner, diarrésjukdomar och olika hudsjukdomar,” säger Potvin.

Att lösa undernäring är inte så enkelt som att ge ett barn mat. Globalt får endast 3 procent av barnen med svår akut undernäring livräddande behandling, uppskattar MSF. Omkring 1 av varje 5 barn som vårdas för svår undernäring kommer att dö innan de skrivs ut från sjukhuset, säger Gerard Bryan Gonzales, en folkhälsoexpert för näring vid Ghent University i Belgien.

Även efter att de åkt hem är barn benägna att dö. En granskning från 2018 av flera studier publicerade i PLOS One fann att upp till 10 procent av de svårt undernärda barnen dör under året efter att de lämnat sjukhuset. Utspritt på en global nivå skulle det kunna innebära att hundratusentals till miljontals svårt undernärda barn dör även efter att de fått behandling för undernäring. Den verkliga siffran kan vara ännu högre, eftersom upp till 45 procent av barnen hoppade av studien så deras öden kunde inte fastställas, rapporterade forskare.

I en studie av svårt undernärda barn i Kenya, fann Gonzales och hans kollegor att ungefär 10 procent av barnen, 177 av 1 704, hamnade på sjukhus igen efter att de skrivits ut.

Det är oklart varför så många barn dör efter att ha fått behandling för undernäring, säger James Njunge, en biokemist vid KEMRI-Wellcome Trust Research Programme i Kilifi, Kenya. Vad som är känt är att vid den tidpunkt barnen är undernärda, har en komplex kaskad startat i deras kroppar som kanske inte är helt reversibel.

Njunge och hans kollegor studerar blod och avfall från barn som dött av svår undernäring efter att ha lämnat sjukhus i flera länder. Teamet hoppas kunna lära sig om vissa proteiner, hormoner, näringsämnen, tarmmikrober eller andra faktorer kan förklara barnens död.

Både inflammation och skadad metabolism var kopplade till dödsfall hos svårt undernärda barn i Kenya och Malawi, rapporterade Njunge och kollegor i Science Advances 2022. Men det finns en annan konflikterande faktor. Vissa familjer kan ta hem sina barn innan de är helt återhämtade, trots medicinska råd, säger Njunge, eftersom föräldrarna behöver ta hand om andra barn eller återgå till jobbet.

Även när barn tillfrisknar och har hunnit ikapp sina jämnåriga i vikt, kan episoder av undernäring orsaka intern skada som kan dröja i åratal. Aktuell forskning tyder på att vissa undernärda barn har "mycket, mycket aggressiv" inflammation mot antingen aktiva infektioner eller bitar av bakterier som kan läcka ut ur deras tarmar, säger Njunge.

“Inflammatoriskt svar ska vara en bra sak för att skydda dig mot dessa patogener", säger han, men när det är för starkt kan det skada vävnader och organ. Dessutom kan inflammation hindra hur kroppen absorberar och använder näringsämnen, säger han. "Alla dessa faktorer kan leda till organskada och det är det som till sist leder till dödlighet."

Jämfört med välnärda barn i deras närmiljö, hade 264 svårt undernärda barn i Zimbabwe och Zambia fortfarande tecken på hög inflammation i blodet ett år efter att de släppts ut från sjukhuset, rapporterade Jonathan Sturgeon, barnläkare vid Queen Mary University i London, och hans kollegor den 28 februari i Science Translational Medicine. ”Faktumet att [inflammation] fortsatte i minst ett år efter utskrivning var ganska överraskande”, säger Sturgeon.

Och inflammationen finns inte bara i barnens blod. Den är också uppenbar i deras tarmar, säger Sturgeon. Vanligtvis har människors tarmväggar små fingerlika strukturer kallade villi. Dessa små fingrar ökar mängden yta som kan absorbera näringsämnen. Men hos barn med svår undernäring blir villi ”ganska avtrubbade, ganska platta, ganska tunna, ganska sköra”, säger Sturgeon. Dessa förändringar ”speglar några av de inflammatoriska tarmförändringar du ser hos barn från väst med inflammatorisk tarmsjukdom”.

Den typen av förändring av villi kan innebära att även efter undernäringen har upphört, kan barn ha ihållande problem att absorbera näringsämnen som deras kroppar behöver för att växa och utvecklas ordentligt, kanske förbereder dem för en livstid av hälsoproblem.

Undernäring hämmar tillväxten av fingerliknande förlängningar kallade villi (övre vänster) som hjälper till att absorbera näringsämnen i tarmarna. Hos vissa barn med svår undernäring är villi nästan frånvarande (övre höger) även efter standardterapi (nedre vänster). Men att tillsätta en förening som kallas teduglutide till terapeutisk mat kan hjälpa till att återställa tillväxten av strukturerna (nedre höger).

Sturgeon och hans kollegor har testat läkemedel som kan reparera tarmfoder hos undernärda barn. Teamet upptäckte att en molekyl kallad teduglutid minskade inflammationens markörer hos barn som behandlades för svår undernäring i Zambia och Zimbabwe. Föreningen, som används för att behandla kort tarm syndrom, återställde också tillväxten av villi, rapporterade forskarna den 17 april i Nature Communications.

Other researchers are also developing new treatments to help children with the lasting consequences of malnutrition.

For example, children with malnutrition often have underdeveloped gut microbiomes, says Jeffrey Gordon, a microbiome researcher at Washington University School of Medicine in St. Louis (SN: 2/18/16). In most children, the rise and fall of certain types of gut bacteria follows a predictable pattern. But that pattern is disturbed in kids with malnutrition. In those kids, “there are features of the microbial community that appear younger or more immature than you would expect based on the chronological age,” Gordon says.

Those disturbances can affect development of children’s guts and immune systems, perhaps causing kids to have lasting digestive issues and immune system problems, he says.

Gordon and his colleagues developed a therapeutic food that fosters gut microbe growth (SN: 6/7/21). It is a mix of chickpea and soybean flours, peanut paste and mashed green banana. The researchers tested the microbe-fostering food against a standard therapeutic food composed of rice, lentil and milk powder, and found that it helped children gain weight faster even though the experimental food has fewer calories, Gordon’s team reported in the New England Journal of Medicine in 2021.

The reason why the babies gained weight is because of two strains of Prevotella copri bacteria, which broke down molecules in the microbe-nourishing food, the researchers reported March 19 in Nature Microbiology. Knowing how microbes and specific molecules within the foods work together may help the researchers design even better therapeutic foods to treat or even prevent malnutrition in the future, Gordon says.

Because so many children die from malnutrition, few studies have been able to determine the longer-term consequences of childhood starvation on adults. What researchers do know is that severe malnutrition or exposure to famine in childhood is associated with an increased risk of high blood pressure, cardiovascular disease, and metabolic problems such as diabetes, Ghent University’s Gonzales and his colleagues reported in BMJ Global Health in 2021. 

Part of the problem may be the high fat content of the diets that are traditionally used to treat malnutrition, Gonzales says. “It might stress the system too much [so] that the body has this long-term persistent dysregulation,” he says. Right now, treatment strategies are focused on keeping children from dying in the next year. “We’re trying ways now to really study whether we are giving children what they really need,” Gonzales says. “Are we treating them in a way that they don’t only survive, but they are also thriving?”

It’s a time-sensitive question, Trehan says. If young children don’t get proper nutrition while their brains are developing, “you’re not going to catch up no matter how good your schools and your rehab and things like that are after the fact.”

People who survive severe malnutrition in childhood may be a bit shorter than if they’d gotten enough food to grow to their genetic potential, Trehan says. That’s probably not a big deal. “We’re not trying to grow an army of basketball players,” he says. But stunting can also be an indicator of missed intellectual development (SN: 3/21/13). “We want an army of smart kids who can then do good in school and then get good jobs and then help their societies develop.” With malnutrition, “you’re really hitting a population for the long-term.”

People who had been severely malnourished as children in Congo were less likely as adults to report doing well in school, had less education and lower self-esteem than peers in their communities who were never malnourished, researchers reported in 2020 in PLOS One.

And it’s not just the people who suffered food shortages that pay the price, Gonzales says. When chronic adult health problems arise in formerly malnourished people, health systems around the world are stressed. Many people who survived malnutrition in low- or middle-income countries have since moved to wealthier nations where they may add to the disease burden, he says. “It is a global problem that requires global solutions.”