Para el ingeniero químico Tonghan Gu, un día típico de trabajo de campo en Mumbai, India, comienza no en un laboratorio, pero con una visita a Shree Char Bhuja Dairy. Los empleados de esta pequeña tienda en los suburbios del norte de la ciudad son amables, si un poco perplejo, mientras manejan su solicitud de 10 bolsas de leche de un litro. La transacción diaria toma solo uno o dos minutos, pero es parte de un proyecto que busca un impacto duradero en la lucha contra la desnutrición infantil.

Gu, un MIT Tata Fellow y un candidato a doctorado en el Departamento de Ingeniería Química, funciona con alimentos terapéuticos listos para usar (ATLC), un alto contenido calórico, pasta densa en nutrientes que es el tratamiento ambulatorio más utilizado para la desnutrición aguda grave. Si bien los ATLC han tenido éxito en muchos países africanos, no ha logrado el mismo punto de apoyo en la India debido a problemas de palatabilidad, fiabilidad del suministro de agua, y costo.

Sin embargo, investigación pendiente de patente de Gu y T. Alan Hatton, el profesor Ralph Landau del Departamento de Ingeniería Química, describe una nueva fórmula de ATLC que utiliza ingredientes locales para aumentar la palatabilidad para los niños indios, se puede pulverizar y secar por pulverización para facilitar el transporte y el almacenamiento, y es asequible en las comunidades pobres donde la desnutrición aguda grave es más prevalente.

La nueva fórmula es posible gracias a los avances en la estabilización de emulsiones a nanoescala. Ahora, Hatton dice:"el objetivo es que este enfoque se utilice en toda la India".

Un dilema mortal

La desnutrición aguda severa es una condición potencialmente mortal que ocurre cuando la relación peso / altura de un niño cae por debajo de un valor establecido por la Organización Mundial de la Salud. y se caracteriza por "emaciación severa", una pérdida masiva de grasa corporal y músculo, y a veces por edema, que causa hinchazón en los tejidos corporales. Se estima que afecta aproximadamente a 20 millones de niños en todo el mundo cada año. y 8 millones solo en la India, con una tasa de mortalidad de hasta el 30 por ciento.

"A menudo ocurre cuando los niños están moderadamente desnutridos, y luego algún factor externo, como malas cosechas o enfermedades, empeora la situación, "dice Gu." Con una buena gestión, la tasa de mortalidad podría reducirse a menos del 5 por ciento ".

Las opciones de tratamiento actuales se limitan a costosos programas de nutrición en los hospitales, y la fórmula RUTF existente, creado y patentado por una empresa francesa. Esto viene en forma de un pesado, pasta viscosa hecha principalmente de leche en polvo, mantequilla de maní, petróleo, y azucar. Si bien la eficacia de esta fórmula está científicamente probada, se ha encontrado con varias barreras para la adopción en India.

"El mayor problema es que a los niños indios no les gusta comerlo, "Gu explica." La mantequilla de maní no forma parte de su dieta, por lo que la palatabilidad es bastante mala ".

No es tan simple como obligarlos a tragarse una comida que no disfrutan. Los niños que padecen desnutrición aguda grave deben completar un tratamiento de seis semanas, lo que significa que comerán más de 100 comidas consecutivas de ATLC. Los informes del Hospital Sion en Mumbai indican que muchos niños consumen solo un tercio de la cantidad requerida. Y hay otra trampa:debido a las preocupaciones sobre la contaminación y las enfermedades transmitidas por el agua, Se advierte a los niños que no beban agua mientras usan ATLC. Esta regla protege a los productores y distribuidores de alimentos de responsabilidad, incluso cuando es imposible de cumplir, ya que el ATLC tiene una consistencia seca y aceitosa.

Adicionalmente, Gu estima que el costo de los ATLC existentes, alrededor de 30 rupias por comida, es más del doble de lo que muchas familias pobres suelen presupuestar para alimentos.

La solución de batido

"Estamos intentando hacer algo más parecido a un batido, "Gu dice." Es una combinación de componentes de alta energía, utilizando alimentos locales como chana dal [garbanzos]. Incluso podemos agregar especias para crear diferentes sabores. Hemos descubierto que a los niños les gusta mucho la versión para beber ".

La fórmula propuesta por Hatton y Gu está diseñada para estar de acuerdo con el paladar local, utilizando ingredientes y sabores que los niños ya están acostumbrados a comer, y la capacidad de personalizar aún más con especias significa que los ATLC se pueden adaptar a los gustos regionales dentro de la India. Su baja viscosidad, La consistencia similar a la de un batido facilita el consumo para bebés y niños pequeños.

Después de una exitosa demostración a escala piloto en Mumbai utilizando alimentos de origen local y la leche de Shree Char Bhuja Dairy, creen que es factible pasar a una escala industrial. "Desde una perspectiva científica y de ingeniería, hemos resuelto el problema esencial de estabilizar estas gotas de aceite para una vida útil a largo plazo, ", Dice Hatton." Ahora estamos pasando a la siguiente fase de fabricación y marketing ".

Para la producción en masa, utilizan una máquina llamada molino coloidal para homogeneizar los ingredientes. Luego, a través de un proceso llamado secado por aspersión, las gotas de aceites líquidos y micronutrientes están microencapsuladas dentro de los sólidos, dando como resultado un polvo seco. La mezcla se puede reconstituir in situ con leche o agua limpia, requiriendo solo 30 segundos de agitación a mano.

"No hay mucha dificultad para producir las microcápsulas, que se han comercializado para otras aplicaciones. La dificultad radica en restringir las opciones de componentes sólidos, esenciales para la estabilidad del polvo seco, a productos agrícolas locales asequibles. en lugar de aditivos artificiales más costosos, "dice Gu.

Gracias en parte a la compra al por mayor de ingredientes locales, Gu espera que el precio por comida sea significativamente más bajo que el ATLC existente, eliminando otra barrera crítica para la adopción.

Pero quedan algunos obstáculos, como obtener la aprobación del gobierno, realizar un ensayo clínico en un hospital, y resolver lo que Gu llama "el dilema del agua". Al igual que con el ATLC existente, Es importante que se consuma junto con agua limpia, lo que no es una tarea fácil en muchas partes de la India, donde tanto el agua corriente como el agua subterránea pueden estar contaminados.

"El mejor de los casos es si pueden reconstituir los ATLC con leche, que está ampliamente disponible, Gu dice:"La vaca actúa como una especie de filtro".

El equipo del MIT está colaborando con investigadores del Instituto Indio de Tecnología en Bombay para finalizar la fórmula y superar los desafíos de implementación. Gu tiene grandes esperanzas de llenar un vacío crítico:"Creo que nuestra fórmula les da a los niños con desnutrición aguda severa una mejor oportunidad de obtener los nutrientes que necesitan".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un sitio popular que cubre noticias sobre la investigación del MIT, innovación y docencia.