Investigación de la detección de proteínas bovinas y de soja en la leche humana

La prevalencia estimada actual de la alergia alimentaria infantil mediada por inmunoglobulina E es de ~8 % y hasta el 11 % de los cuidadores informan síntomas de alergia alimentaria. La investigación también sugiere que el 40 % de los niños con alergia alimentaria reportan alergia alimentaria a múltiples alérgenos alimentarios. La alergia alimentaria infantil puede provocar múltiples síntomas físicos, como cólicos, vómitos, reflujo, sangre en las heces, retraso del desarrollo y eczema, y ​​se ha asociado con una disminución de la calidad de vida de los bebés y sus cuidadores. Actualmente, las opciones de tratamiento para las alergias alimentarias infantiles son limitadas. En la mayoría de las situaciones, las madres deben elegir entre continuar amamantando mientras intentan evitar posibles alérgenos alimentarios o dejar de amamantar y proporcionar fórmula infantil hidrolizada costosa.

La lactancia materna incide en la mortalidad de los niños menores de 5 años reduciendo los episodios de diarrea e infecciones respiratorias, y disminuyendo los ingresos hospitalarios hasta en un 70%. La serie Lancet sobre lactancia materna cuantificó el impacto económico global de la salud de la lactancia materna en la atención médica debido a la enfermedad y mortalidad infantil. De los 130 millones de nacidos vivos estimados por año en todo el mundo, 820 000 muertes infantiles, el 87 % de las cuales son menores de 6 meses, podrían mitigarse con mejores prácticas de lactancia materna. El informe de The Lancet proyecta que un aumento del 10% en la lactancia materna exclusiva hasta los 6 meses se traduciría en un ahorro estimado de $312 millones en atención médica solo en los EE. UU. A largo plazo (hasta 2 años), los beneficios adicionales de la lactancia materna tendrían un impacto en los costos de tratamiento para bebés y niños pequeños de hasta $2450 millones en los EE. UU.

A muchas mujeres que amamantan se les hace creer que no deben comer ciertos alimentos (p. ej., lácteos) porque esto podría provocar intolerancia alimentaria en sus bebés. Sin un método para analizar directamente la leche humana, las madres eliminarán metódicamente grupos de alimentos completos (la mayoría de ellos extremadamente saludables) sin darse cuenta de que el verdadero problema no se detecta. Esto a menudo comienza con los lácteos y rápidamente aumenta hasta que su dieta es muy limitada. Una dieta de eliminación total es típica de esta comunidad. Muchas mujeres reducen su consumo a tan solo cinco alimentos (es decir, pollo, mango, aceite de coco, espinacas y papas). Esta restricción dietética extrema pone a las madres y los bebés en riesgo de sufrir deficiencias nutricionales con posibles efectos de por vida.

Actualmente, no existe un mecanismo disponible para que las madres sepan qué alérgenos están presentes en su leche. Los diarios de alimentos son inadecuados ya que la proteína dietética solo ingresa a la leche materna una parte del tiempo y está presente en la leche por una cantidad variable de tiempo dependiendo de varios factores, incluido el metabolismo, el horario de lactancia y características individuales desconocidas. Una simple tira de prueba casera permitiría a las mujeres continuar amamantando al eliminar el misterio de los alérgenos presentes. Las madres y los pediatras podrían usar esta información para determinar qué está causando las reacciones y luego hacer un seguimiento para determinar si la eliminación dietética informada hace que la leche materna sea segura. Las mujeres podrían entonces disfrutar de sus comidas favoritas y sentirse seguras al alimentar a su bebé.

Free to Feed ha desarrollado una solución pionera en su clase utilizando tecnología pendiente de patente para detectar proteínas de alérgenos alimentarios en la leche humana. Con este conocimiento, las madres podrían identificar al culpable y eliminar el alimento de sus dietas o esperar a que el alérgeno se elimine de la leche antes de alimentarlo mediante pruebas repetidas. Esta tecnología espera empoderar a las madres para amamantar por más tiempo, brindando beneficios de por vida tanto a la madre como al bebé, mientras alivia el estrés de inducir efectos desconocidos.

Investigaciones anteriores han identificado la presencia de proteínas no humanas específicas que se encuentran en la leche humana. Si bien existe una gran cantidad de información sobre las proteínas bovinas en la leche humana, existe una investigación muy limitada que examina la presencia de proteínas de soya en la leche humana. Además, no existe una investigación notable que valide el uso de tiras u otras herramientas para detectar alérgenos alimentarios en la leche humana.

El primer objetivo de esta investigación es validar el uso de esta tecnología pendiente de patente, Freedom Strips, para detectar proteínas de alérgenos alimentarios bovinos y a base de soja en la leche humana con el objetivo de que las mujeres puedan analizar su leche en busca de antígenos comunes ( por ejemplo, productos lácteos) y tomar decisiones informadas sobre si la leche debe ser alimentada a sus bebés. Esto beneficiará a las madres y los bebés a escala mundial, ya que permitirá a las mujeres determinar rápida y fácilmente si su leche es segura para alimentar a sus bebés.

Una hipótesis que explica la incomodidad y el comportamiento cada vez más angustiado de los bebés cuando consumen leche humana que contiene alérgenos alimentarios se relaciona con los posibles cambios en el microbioma gastrointestinal. Existe información limitada sobre la relación entre el consumo de leche materna de vaca y soya y el microbioma gastrointestinal de las madres y sus hijos. Por lo tanto, el segundo objetivo de este estudio es explorar el impacto del consumo de leche materna de vaca y soya en la leche materna y los microbiomas gastrointestinales materno-infantiles.

Además, las dietas de eliminación, los desafíos dietéticos y la reintroducción de alimentos pueden generar una cantidad significativa de estrés en las madres de niños con alergias alimentarias infantiles. Se necesita más investigación para examinar cómo los niveles de estrés materno pueden cambiar a lo largo de este proceso. Un tercer objetivo de este estudio es examinar y comparar los niveles de estrés materno durante los períodos de eliminación dietética y desafío alimentario.

El estudio de investigación propuesto se basará en la literatura previa al aumentar nuestro conocimiento relacionado con la detección e identificación de proteínas no humanas, específicamente bovinas y de soya, en la leche humana. Este estudio es único porque incluirá una intervención dietética con dosis crecientes de leche de soya o bovina que examinará cómo la cantidad de ingesta de un alérgeno alimentario puede afectar la detección de proteínas. También es único porque incluye la investigación del estrés materno y los microbiomas GI maternos/infantiles, los cuales pueden proporcionar más información sobre los mecanismos y los resultados de las alergias alimentarias infantiles. Si bien nuestro laboratorio de investigación tiene experiencia en la investigación de una variedad de factores relacionados con la leche humana y el microbioma, este estudio es único de todos los demás estudios que se realizan actualmente en la Universidad de Idaho.

Este estudio consistirá en un diseño de investigación de intervención dietética aleatoria, cruzada, que comprende un período inicial de 5 días, dos intervenciones dietéticas de 3 días con un período de lavado de 7 días entre ellas y un período final de lavado de 2 días. después de la 2ª intervención. Se reclutarán 40 díadas madre-hijo para participar. Los participantes serán asignados aleatoriamente al orden de intervención. Los datos demográficos y de salud se recopilarán al inicio (d0), al igual que la información relacionada con los patrones típicos de llanto infantil y el estrés materno (escala de estrés percibido). La recolección de datos de referencia también incluirá la recolección de una muestra de leche humana (aproximadamente 10 ml), una muestra de heces maternas y una muestra de heces infantiles. Los participantes completarán dos recordatorios dietéticos de 24 horas durante la recolección de referencia (día 0) en lugar de uno para obtener la ingesta típica de productos lácteos y soya.

Período inicial de eliminación: Después de la recolección inicial, ambos grupos se someterán a un período inicial de 5 días durante el cual la mitad de los sujetos eliminará la soya y la otra mitad eliminará la leche de vaca. A los participantes se les proporcionará una lista de alimentos e ingredientes que deben evitar durante este tiempo facilitada por un dietista registrado. Durante estos 5 días, los participantes completarán un control de cumplimiento diario e indicarán cualquier producto/alimento de soya o bovino que puedan o no haber consumido. En el día 5 de este período de preparación, los participantes volverán a proporcionar muestras de leche y heces maternas e infantiles y completarán la Escala de estrés percibido.

Período de intervención dietética I: Después de completar el período de rodaje, las mujeres consumirán 200 mL, 300 mL y 400 mL de leche bovina o leche de soya durante d1, d2 y d3 (respectivamente). Durante cada período de intervención dietética, los participantes proporcionarán 3 muestras de leche (aproximadamente 10 ml cada una) cada uno de los 3 días (12 muestras en total), 1 muestra de heces maternas y 1 muestra de heces del bebé. Se mantendrán registros diarios para determinar el cumplimiento de la ingesta de productos lácteos y soya, el llanto y la irritabilidad de los bebés y los patrones de defecación de la madre y el bebé. Al tercer día de la intervención dietética, las madres volverán a completar la Escala de Estrés Percibido.

Periodo de lavado I: Al primer periodo de intervención dietética le seguirá un periodo de lavado de 7 días durante los cuales se eliminará de la dieta el producto que no se eliminó la primera vez. En el último día de este período de lavado, los participantes proporcionarán una muestra de heces materna y/o infantil opcional; también completarán la Escala de Estrés Percibido. El llanto y la irritabilidad de los bebés también se monitorearán y registrarán diariamente durante los dos primeros días del período de lavado.

Período de intervención dietética II: después de esto, cada sujeto consumirá 200 mL, 300 mL y 400 mL de leche bovina o leche de soya (la que no haya consumido en el primer período de intervención) durante d1, d2 y d3 (respectivamente) . Los datos y muestras recolectados durante la intervención I serán recolectados durante la intervención II.

Período de lavado II: El segundo período de intervención dietética será seguido por un período de lavado de 2 días durante el cual se continuará eliminando los productos alimenticios eliminados en el período de intervención II. En el último día de este período de lavado, los sujetos proporcionarán una muestra de leche (aproximadamente 10 ml), una muestra de heces maternas y una muestra de heces del bebé. El llanto y la irritabilidad de los bebés también serán monitoreados y registrados diariamente.