เด็กทารก 6 เดือน ถูกเลี้ยงด้วยนมข้นหวาน และน้้าซาวข้าว ร่างกายของเด็กจะมีการปรับตัวอย่างไร?

เด็กทารก 6 เดือน เพศชาย ถูกเลี้ยงด้วยนมข้นหวานและน้้าซาวข้าวตั้งแต่อายุ 1 เดือน พบว่าน้ำหนักของเด็ก ต่ำกว่าเกณฑ์มาตรฐาน ร่างกายของเด็กจะมีการปรับตัวอย่างไร?

A. increase thermogenesis

B. enhanced protein oxidation

C. diminished cortisol secretion

D. ลดNa-K ATPase activity

E. เพิ่มsecretion of pancreatic enzyme

คำตอบที่ถูกต้องคือ D. ลด Na⁺-K⁺ ATPase activity
เหตุผลโดยละเอียด
ทารกที่ได้รับสารอาหารไม่เพียงพอ (Malnutrition) จากอาหารไม่มีคุณภาพ (นมข้นหวานและน้ำซาวข้าว ซึ่งขาดโปรตีน ไขมัน และวิตามินแร่ธาตุที่จำเป็น) จะเข้าสู่ ภาวะอดอยาก (Starvation) และ/หรือ ภาวะ Kwashiorkor (ขาดโปรติน)
ในภาวะขาดสารอาหาร ร่างกายจะปรับตัวเพื่อ ประหยัดพลังงาน (Energy Conservation) เนื่องจากได้รับพลังงานจากอาหารไม่เพียงพอกับความต้องการ
Na⁺-K⁺ ATPase (โซเดียม-โพแทสเซียม ปั๊ม) เป็นเอนไซม์ที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ มีหน้าที่สำคัญคือ ขนส่ง Na⁺ ออกนอกเซลล์ และ K⁺ เข้าสู่เซลล์ ซึ่งกระบวนการนี้ ต้องใช้พลังงาน ATP เป็นจำนวนมาก (ประมาณ 20-40% ของพลังงานพื้นฐานขณะพักของร่างกาย)
การปรับตัว: เพื่อลดการใช้พลังงานในภาวะที่ได้รับพลังงานน้อย ร่างกายจะ ลดการทำงานของ Na⁺-K⁺ ATPase ลง (หรือลดจำนวนของปั๊ม) ซึ่งเป็นหนึ่งในกลไกสำคัญในการประหยัดพลังงานของร่างกาย ทำให้เซลล์ลดการใช้ ATP
ผลที่ตามมา: การลดการทำงานของปั๊มนี้ทำให้เซลล์มีโซเดียมคั่งภายในเซลล์มากขึ้น ซึ่งสัมพันธ์กับอาการบวม (edema) ที่พบในภาวะขาดโปรตีนขั้นรุนแรง (Kwashiorkor) ด้วย
อธิบายแต่ละตัวเลือก:
A. Increase thermogenesis (เพิ่มการสร้างความร้อน)
ไม่ถูกต้อง: ในภาวะขาดสารอาหารและพลังงาน ร่างกายจะ ลด การสร้างความร้อน (ลดการเผาผลาญ) เพื่อประหยัดพลังงาน ไม่ได้เพิ่ม
B. Enhanced protein oxidation (เพิ่มการสลายโปรตีนเป็นพลังงาน)
ไม่ถูกต้อง: ในระยะแรกของการขาดอาหารอาจมีการสลายโปรตีนจากกล้ามเนื้อบ้าง แต่หลังจากนั้นร่างกายจะพยายาม ลดการสลายโปรตีน (ลดโปรตีนออกซิเดชัน) เพื่อสงวนมวลกล้ามเนื้อและโปรตีนในร่างกายให้ได้มากที่สุด โดยหันไปใช้พลังงานจากไขมันและคีโตนบอดีแทน
C. Diminished cortisol secretion (ลดการหลั่งคอร์ติซอล)
ไม่ถูกต้อง: ในภาวะเครียดจากขาดสารอาหาร ระดับ คอร์ติซอลมักจะสูงขึ้น (ไม่ใช่ลดลง) เพื่อช่วยในการสลายโปรตีนและไขมันเพื่อสร้างพลังงาน และรักษาระดับน้ำตาลในเลือด
D. ลด Na⁺-K⁺ ATPase activity
ถูกต้อง: เป็น กลไกหลักในการประหยัดพลังงาน ของร่างกายในภาวะขาดสารอาหาร เพราะการทำงานของปั๊มนี้ใช้พลังงาน ATP มาก การลดกิจกรรมลงช่วยลดการเผาผลาญพลังงานพื้นฐาน (Basal Metabolic Rate - BMR)
E. เพิ่ม secretion of pancreatic enzyme (เพิ่มการหลั่งเอนไซม์จากตับอ่อน)
ไม่ถูกต้อง: ในภาวะขาดสารอาหารและการได้รับอาหารไม่ดี การทำงานของระบบย่อยอาหารมัก ลดลง รวมถึงการหลั่งเอนไซม์จากตับอ่อน มิได้เพิ่มขึ้น
สรุป: ทารกขาดสารอาหารจากการเลี้ยงดูที่ไม่เหมาะสม ร่างกายจะปรับตัวเข้าสู่โหมด ประหยัดพลังงาน (Energy Conservation) กลไกสำคัญประการหนึ่งคือ การลดกิจกรรมของ Na⁺-K⁺ ATPase pump เพื่อลดการใช้พลังงาน ATP ของเซลล์ทั่วร่างกาย