A desidratação e a desnutrição são condições comuns em ambientes hospitalares, frequentemente subdiagnosticadas. Pacientes desidratados apresentam um risco seis vezes maior de mortalidade em comparação aos bem hidratados. A desnutrição, que afeta entre 30% a 50% dos pacientes acima de 60 anos, está associada a altos índices de mortalidade e complicações. Essas condições comprometem funções do sistema imunológico, refletindo no aumento de susceptibilidade à infecções em decorrência da diminuição significativa no número de leucócitos circulantes, incluindo neutrófilos e monócitos. Em macrófagos, a desnutrição afeta sua funcionalidade, como por exemplo, sua capacidade fagocítica. A desnutrição também afeta a produção de citocinas por diversos leucócitos, levando a uma resposta imune menos eficaz. Em condições de desidratação e desnutrição, podem ocorrer falhas na migração de leucócitos para os tecidos, tornando os pacientes mais suscetíveis à infecções, especialmente por patógenos resistentes a antimicrobianos provenientes de ambientes hospitalares. Dentro desse contexto, Keenan e colaboradores (2024) determinou o papel da restrição temporal de dieta e água (do inglês diet-water restriction - DWR) na suscetibilidade a patógenos múltiplos fármacos-resistentes, especificamente a Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA). 

Utilizando modelo murino, os pesquisadores colocaram camundongos à condições DWR, reduzindo a ingesta calórica e água em 50% por 10 dias. Após a restrição, os camundongos foram alimentados normalmente por 2 dias. Animais submetidos a DWR apresentaram aumento da mortalidade e da carga bacteriana em diversos órgãos após infecção por MRSA, com lesões significativas no tecido renal e comprometimento da função renal, em comparação aos animais controles. A susceptibilidade dos camundongos na condição DWR não se limitou ao MRSA, mas se estendeu a outros patógenos hospitalares resistentes a antimicrobianos. O hemograma apresentou redução de leucócitos totais antes da infecção, acompanhada do aumento de citocinas e quimiocinas séricas (IL-12, IL-6 e CXCL1). Em contrapartida, após a infecção por MRSA, houve exacerbação da resposta inflamatória nos rins, seguida do acúmulo de neutrófilos e redução significativa do polimorfo na medula óssea. Ainda, macrófagos de camundongos submetidos à DWR apresentaram comprometimentos em suas funções fagocitica e eferocítica. Esses eventos de suscetibilidade observados nos camundongos submetidos à DWR estavam associados à presença ou ausência de um mediador solúvel, cuja transferência de soro de animais DWR para outros DWR resultou no aumento da mortalidade, enquanto a transferência de soro de animais controles conferiu proteção significativa à MRSA. Por fim, ao incubar BMDMs com extratos de metabólitos plasmáticos dos camundongos controle ou DWR para determinar a fagocitose foi observada redução na carga bacteriana, sugerindo que a suscetibilidade e disfunção de macrófagos observados em camundongos DWR são influenciadas pelos metabólitos plasmáticos (Fig 1) Esses achados destacam a importância da nutrição e hidratação adequadas em ambientes hospitalares para a proteção contra infecções, sugerindo que intervenções nutricionais são fatores centrais para melhorar a resistência a patógenos em pacientes desnutridos e desidratados.

Legenda Figura 1- 1: Condição Pré-Infecção: A redução de 50% na ingestão de alimentos e água em camundongos sob DWR resulta em alterações imunológicas, incluindo diminuição dos leucócitos totais e elevação de citocinas inflamatórias. 2: Infecção por MRSA e Resposta Renal: Em camundongos DWR, observa-se alta carga bacteriana e lesões renais significativas, com acúmulo de neutrófilos e aumento local de citocinas e quimiocinas. 3: Função dos Macrófagos: Macrófagos de camundongos DWR exibem função fagocítica prejudicada, apresentando maior carga bacteriana extracelular em comparação aos controles, nos quais as bactérias são reduzidas de forma mais eficaz. 4: Experimentos com Soro e Metabólitos: A transferência de soro de camundongos DWR para outros camundongos (DWR ou controle) ou para macrófagos derivados da medula óssea (BMDMs) aumenta a carga bacteriana e a susceptibilidade à infecção. Em contraste, a transferência de soro de camundongos controle para camundongos DWR ou controle ou BMDMs proporciona proteção, resultando em maior sobrevida e redução da carga bacteriana.

Referências 

Lacey, K. A., Pickrum, A. M., Gonzalez, S., Bartnicki, E., Castellaw, A. H., Rodrick, T. C., Jones, D. R., Khanna, K. M., & Torres, V. J. (2024). Dietary and water restriction leads to increased susceptibility to antimicrobial resistant pathogens. Science Advances, 10(30), eadi7438. https://doi.org/10.1126/sciadv.adi7438