التقنيات المستمدة من المجال النووي من أجل جودة النظام الغذائي: الوكالة تحتفل بيوم أفريقيا الحادي عشر للأمن الغذائي والتغذوي

يتجلى سوء التغذية في أشكال مختلفة، مِن السمنة والتقزُّم إلى انخفاض الوزن بالنسبة للطول، والمعروف باسم الهزال. وقد أفادت منظمة الصحة العالمية أن نقص التغذية الناجم عن عدة عوامل، بما في ذلك الرضاعة الطبيعية دون المستوى الأمثل وعدم كفاية تناول البروتين والمغذيات الدقيقة الأساسية، يتسبَّب بما نسبته ٤٥ في المئة من الوفيات سنوياً بين الأطفال دون سنّ الخامسة، أغلبها في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل.

أخذ عينة من اللعاب لتقييم تركيب الجسم باستخدام تقنية نظائر مستقرة. (الصورة من: فيكتور أوينو/الوكالة الدولية للطاقة الذرية)

يتجلى سوء التغذية في أشكال مختلفة، مِن السمنة والتقزُّم إلى انخفاض الوزن بالنسبة للطول، والمعروف باسم الهزال. وقد أفادت منظمة الصحة العالمية أن نقص التغذية الناجم عن عدة عوامل، بما في ذلك الرضاعة الطبيعية دون المستوى الأمثل وعدم كفاية تناول البروتين والمغذيات الدقيقة الأساسية، يتسبَّب بما نسبته ٤٥ في المئة من الوفيات سنوياً بين الأطفال دون سنّ الخامسة، أغلبها في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل.

وفي غرب ووسط أفريقيا، من المتوقع حدوث أكثر من ١٥ مليون حالة من سوء التغذية الحاد بين الأطفال دون سن الخامسة في عام ٢٠٢٠، وذلك وفقاً لمنظمة الأمم المتحدة للطفولة (يونيسف) وبرنامج الأغذية العالمي. وتسبَّبت جائحة كوفيد-١٩ في اضطرابات في إنتاج الغذاء وتوزيعه، ما يصعّب على السكان الحفاظ على نظام غذائي صحي. وللمساعدة على التوصل لفهم أفضل لكيفية امتصاص المغذيات أو استخدامها أو تخزينها في جسم الإنسان، الأمر الذي يمكن أن يحسّن صحة الأطفال بشكل كبير، تعمل الوكالة مع العديد من البلدان في أفريقيا، باستخدام التقنيات النووية والنظيرية للمساعدة على تنوير إعداد البرامج وصَوْغ السياسات.

وقال شوكت عبدالرزاق، مدير شعبة أفريقيا التابعة لإدارة التعاون التقني بالوكالة: "تضطلع سلامة الأغذية وأمنها، جنباً إلى جنب مع التغذية الكافية، بدور محوري في التنمية الاقتصادية الاجتماعية في أفريقيا". جاء ذلك في كلمته خلال حلقة دراسية شبكية عن النظم الغذائية المرنة للأنظمة الغذائية الصحية التي نظمتها مفوضية الاتحاد الأفريقي للاحتفال بيوم أفريقيا الحادي عشر للأمن الغذائي والتغذوي في ٣٠ تشرين الأول/أكتوبر. وقال، مشيراً إلى الأحوال حيث يوجد في الوقت نفسه شكلان أو أكثر من أشكال سوء التغذية: "يمكن استخدام التقنيات النووية لتكون متمّمةً للأساليب التقليدية في تقييم العبء المزدوج لسوء التغذية".

ويهدف يوم أفريقيا للأمن الغذائي والتغذوي إلى إبراز المكانة المركزية للأمن الغذائي والتغذوي في خطة التنمية في أفريقيا. وشارك في الحلقة الدراسية الشبكية متحدثون من مفوضية الاتحاد الأفريقي والوكالة الدولية للطاقة الذرية وبرنامج الأغذية العالمي ومنظمة الأمم المتحدة للطفولة ومنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة، بالإضافة إلى مشاركين من مؤسسات حكومية والقطاع الخاص وأوساط أكاديمية ومؤسسات تقنية.

وكانت الوكالة ومفوضية الاتحاد الأفريقي قد وقَّعتا على أول اتفاق بينهما في عام ٢٠١٨، ما وفر إطارَ تعاونٍ لتعزيز التنمية المستدامة في المنطقة. ويشمل ذلك استخدام التقنيات النووية والنووية المستمدة من المجال النووي في تعزيز إنتاج الغذاء، وتطوير ممارسات زراعية ذكية مناخياً، وإدارة إمدادات المياه، وتعزيز سلامة الغذاء والماء، والمساعدة على تحسين تغذية الأطفال ومكافحة سوء التغذية طوال الحياة.

وقالت ليلى لوكوسانغ، مستشارة البرنامج الشامل لتنمية الزراعة في أفريقيا المنبثق عن مفوضية الاتحاد الأفريقي ومنسقة اتصال يوم أفريقيا للأمن الغذائي والتغذوي: "في كثير من حالات نقص التغذية، لا يستهلك الناس نوعية الطعام المناسبة. وهذا الأمر مرتبطٌ بالأمن الغذائي". "ونحن نجدُ صلة وثيقة بين تزايُد مستويات سوء التغذية التي شهدناها في الأشهر الأخيرة وكوفيد-١٩. ونحن بحاجة إلى أن نكون أكثر استباقاً من أي وقت مضى في العمل معاً لمكافحة سوء التغذية في أفريقيا".

استخدام النظائر المستقرة لتقييم جودة النظام الغذائي

تُعدُّ جودة النظام الغذائي - أي قدرة الطعام على توفير المغذيات الكافية والمتوفرة بيولوجياً بسهولة لوظائف الجسم - أحد العوامل المحددة للحالة التغذوية. وقد طوَّرت الوكالة مجموعة من التقنيات النظيرية وتلك المتعلقة بالمجال النووي لتقييم أبعاد التغذية المختلفة، بما في ذلك أنماط الرضاعة الطبيعية، وتركيب الجسم، وهضم المغذيات، والتوفر البيولوجي. ويمكن استخدام البيانات المستمدة من هذه التقنيات لتطوير التدخلات التغذوية اللازمة لتحسين تغذية الأطفال وصحتهم، وتحسين صَوْغ السياسات، وتقوية قدرة البلدان على تحقيق أهدافها الإنمائية.

وقال فيكتور أوينو، أخصائي التغذية في شعبة الصحة البشرية في الوكالة: "يستلزم تصميم التدخلات الفعالة لتقييم العلاقة المعقدة بين أنواع العدوى وتغيير النظم الغذائية والحصائل الصحية والتغذوية أن يكون لدينا أدوات صحيحة ودقيقة لتوليد قاعدة الأدلة المطلوبة". "ويمكن لتقنيات النظائر المستقرة أن تساعد على قياس جودة النظام الغذائي ومؤشرات التغذية ذات الصلة بدقةٍ وبطريقة غير جراحية سعياً نحو تحقيق أهداف التنمية المستدامة وأهداف خطة عام ٢٠٦٣." وتمثل خطة عام ٢٠٦٣ إطاراً استراتيجياً للاتحاد الأفريقي للتنمية الشاملة والمستدامة.  

وإحدى هذه الطرق هي تقنية تخفيف الديوتريوم، التي تعتمد على جزيئات الماء التي تشمل نظير الديوتيريوم للهيدروجين (2H2O). فعندما يبتلع المشاركون جزيئات الماء الموسومة فإنها تختلط مع ماء الجسم. ومن ثمَّ يُقاس تركيزها في عينات بول أو لُعاب المشاركين، ما يسمح للخبراء بحساب الكمية الإجمالية للكتلة الخالية من الدهون، وبناءً على ذلك يمكنهم تقدير كتلة الدهون لديهم ومقارنتها بالنطاقات المحدَّدة للنسبة الصحية للكتلة الدهنية مقابل بالكتلة الخالية من الدهون بحسب فئاتهم العمرية.   

وعلى الرغم من استخدام تطبيقات النظائر المستقرة في العديد من البلدان، إلا أن الاعتماد على نطاق واسع في جميع أنحاء أفريقيا يواجه تحدّياً بسبب ارتفاع التكاليف والحاجة إلى موظفين مدرَّبين. وقالت لوكوسانغ: "إن استخدام التكنولوجيا، مثل أدوات النظائر المستقرة التي طورتها الوكالة، أمر رائد وينبغي زيادة استخدامها في أفريقيا". "فمثل هذا النوع من التكنولوجيا يعطينا نتائج فورية، وهذه البيانات قيّمةٌ، ليس فقط لمتخذي القرار ولكن أيضاً بالنسبة للشخص الذي يتم قياس حالته حتى يتم إخطاره على الفور فيما يتعلق بعاداته واستهلاكه".

وتشجّع الوكالة على استخدام التقنيات النظيرية من أجل القياس الدقيق للمؤشرات المرتبطة بالعبء المزدوج لسوء التغذية. وتوفر الوكالة الدعم للبلدان من خلال التعاون التقني والمشاريع البحثية المنسَّقة لتعزيز البحث والتطوير في مضمار تقنيات النظائر، وبناء القدرات من أجل اعتماد واستخدام هذه التقنيات في تصميم وتقييم التدخُّلات. ويشمل الدعم المقدَّم من الوكالة التدريب، ومشورة الخبراء، وتوفير المعدات، وتحليل العينات، وإدارة البيانات، والتحليل، بما يمكّن من تفسير النتائج واستخدامها من جانب خبراء التغذية والمهنيين الصحيين.

اقرأ المزيد عن كيفية معالجة الوكالة لسمنة الأطفال بمساعدة التكنولوجيا النووية.

Use of stable isotopes to assess diet quality

Diet quality – the ability of food to provide adequate and readily bioavailable nutrients for bodily functions – is a determinant of nutritional status. The IAEA has developed a suite of isotopic and nuclear-related techniques to evaluate various dimensions of nutrition, including breastfeeding patterns, body composition and nutrient digestion and bioavailability. The data from these techniques can be used to develop nutritional interventions to improve children’s nutrition and health, enhance policy formulation, and strengthen countries’ capacity to meet their development goals.

“Designing effective interventions to assess the complex relation between infections, changing food systems and nutrition and health outcomes requires that we have accurate and precise tools to generate the needed evidence base,” said Victor Owino, nutrition specialist at the IAEA's Division of Human Health. “Stable isotope techniques can help to accurately and non-invasively measure diet quality and related nutritional indicators toward Sustainable Development Goals and Agenda 2063 targets.” Agenda 2063 is the African Union’s strategic framework for inclusive and sustainable development.  

One of these methods is the deuterium dilution technique, based on water molecules that include the deuterium isotope of hydrogen (2H2O). When these labelled water molecules are swallowed by the participants, they will mix with body water. Their concentration is then measured in the participants’ urine or saliva samples, allowing experts to calculate their total amount of fat free mass, based on which they can estimate their fat mass and check it against established ranges for healthy fat-fat free ratio for their age group.   

Though stable isotope applications have been utilized in many countries, wider adoption across Africa is challenged by high costs and the need for trained staff. “Use of technology, like the stable isotope tools developed by the IAEA, is pioneering and its use should be further scaled up in Africa,” Lokosang said. “This kind of technology provides immediate results, and this data is valuable, not only for decision makers but for the person being measured to be advised right away in terms of habits and consumption.”

The IAEA encourages the use of isotope techniques to accurately measure indicators associated with the double burden of malnutrition. It offers support to countries through technical cooperation and coordinated research projects to enhance research and development on isotope techniques, and to build capacity for the adoption and use of these techniques to design and evaluate interventions. IAEA support includes training, expert advice, provision of equipment, sample analysis, data management, and analysis to enable the results to be interpreted and used by nutritionists and health professionals.

Read more how the IAEA is addressing childhood obesity with the help of nuclear technology.