(L) Najnowsze badania łączą otyłość u matki z ryzykiem problemów psychicznych i fizycznych dziecka (2016)

Waga mamy podczas ciąży kształtuje zdrowie dziecka

Otyłość w momencie poczęcia lub w czasie ciąży to duży problem, który się pogłębia: nowe dowody wskazują, że stawką może być zdrowie psychiczne dziecka.

Numer magazynu: Vol. 189, nr 2, styczeń 23, 2016, str. 22

Kiedy Elinor Sullivan była adiunktem na Oregon Health & Science University w Portland, postanowiła zbadać wpływ nawyków żywieniowych i ćwiczeń na otyłość. W jednym eksperymencie ona i jej koledzy karmili stado makaków zwykłą karmą. Inne makaki jadły w stylu amerykańskim, z 32 procentami kalorii pochodzących z tłuszczu i łatwym dostępem do smakołyków z masłem orzechowym. Z biegiem czasu druga grupa małp wyraźnie urosła.

Potem wszyscy mieli dzieci.

Sullivan, obecnie z University of Portland, zauważył dziwne zachowanie u potomstwa pulchnych matek. W czasie zabawy często sami sobie odpuszczali. Gdy opiekują się nimi opiekunowie, niemowlęta zwykle lękają z niepokojem, a samce stają się agresywne. Byli skłonni do powtarzających się nawyków, takich jak tempo.

W ich starannie kontrolowanym świecie jedyną różnicą między tymi małpami a innymi w tym zakładzie były dodatkowe kilogramy ich matek i pobłażliwa dieta. Zachowanie było tak uderzające, że Sullivan zmieniła przebieg swoich badań.

„Sprawiło, że zacząłem myśleć o ludzkich dzieciach”, mówi, oraz o podwójnej epidemii otyłości i problemów behawioralnych, takich jak zaburzenie koncentracji uwagi / nadpobudliwość. Jej badania, opublikowane w 2010 w Journal of Neuroscience, było jednym z pierwszych badań, w których zauważono, że potomstwo samic małp stosujących dietę wysokotłuszczową było bardziej prawdopodobne jest wystąpienie zmienionego rozwoju mózgu i cierpieć niepokój. Niedługo potem naukowcy na całym świecie zaczęli gromadzić dowody łączące ciężar ludzkich matek ze zdrowiem psychicznym ich dzieci. W jednym z najpopularniejszych badań dotyczących więcej niż 1,000 urodzeń, odnotowanym w 2012, stwierdzono, że zaburzenia ze spektrum autyzmu częściej występują u dzieci otyłych matek niż u kobiet o prawidłowej masie ciała (SN: 5 / 19 / 12, s. 1 16).

W ciągu pokolenia wskaźniki otyłości wśród amerykańskich kobiet szybowałem. Obecnie procent 38 kobiet w populacji jest otyłych (definiowany jako wskaźnik masy ciała 30 lub wyższy). Wśród kobiet w wieku rozrodczym znacznie ponad połowa ma nadwagę lub otyłość, a prawie 8 uważa się za wyjątkowo otyłych (BMI 40 lub wyższy). Lucilla Poston, która kieruje działem zdrowia kobiet w King's College London, nazywa zbyt dużą wagę podczas ciąży „największym problemem położniczym w tej chwili”.

Ponad

1/3

kobiet w USA jest otyłych


Ponad

1/2

w wieku rozrodczym kobiety są otyłe


Ponad

8

procent

kobiet w wieku rozrodczym są wyjątkowo otyłe

Źródło: ACOG

W ciele otyłość nie jest stanem pasywnym. Nadwaga może rozpalić układ odpornościowy, zaburzyć równowagę hormonów, a nawet zmienić florę bakteryjną schowaną w jelicie. Jeśli zostaną podzielone przez płód, każda lub wszystkie z tych zmian mogą wpływać na rozwój dziecka w subtelny, ale ważny sposób. Jeszcze bardziej komplikując sprawy, płód jest prawdopodobnie narażony na skutki tuczu i być może stanu zapalnego.

Dopiero niedawno naukowcy zaczęli rozumieć, co ta fizjologiczna burza może oznaczać dla dzieci. Po części otyłość w czasie ciąży zwiększa prawdopodobieństwo, że dziecko urodzi się zbyt duże, przygotowując grunt pod przyszłe problemy zdrowotne (SN: 5 / 31 / 14, s. 1 22). Ale gdy matka ma nadmierną nadwagę, ryzyko utrzymuje się nawet u noworodków normalnej wielkości. Jedno badanie opublikowane w czasopiśmie 2013 BMJ przeanalizował dokumentację medyczną ponad 37,000 osób urodzonych w Szkocji między 1950 a 1976. Po uwzględnieniu statusu społeczno-ekonomicznego, płci, masy ciała w chwili urodzenia i wielu innych zmiennych naukowcy odkryli, że dzieci urodzone przez otyłe matki miały Procent 35 wyższy śmiertelność od urodzenia do 2012. „Niezależnie od masy urodzeniowej dziecko może dorastać ze zwiększonym ciśnieniem krwi, otyłością i ryzykiem cukrzycy”, mówi Poston.

Na tym lista się nie kończy. Być może najbardziej zaskakujące jest to, że stan metaboliczny matki może zagrozić zdrowiu psychicznemu jej dziecka - ta sama obserwacja zmieniła karierę Elinor Sullivan. W jednym z badań opublikowanych w 2015 roku istnieje nawet możliwość, że wysoki BMI matki może nieznacznie upośledzać normalny rozwój poznawczy dziecka.

Jeśli jest jasna plama, w przeciwieństwie do wielu zagrożeń podczas programowania, można temu zapobiec. Gdy pojawiają się zagrożenia związane z otyłością podczas ciąży, badacze mają nadzieję, że więcej młodych kobiet na granicy zakładania rodzin dostrzega znaczenie utrzymania zdrowego życia - i że otaczająca je kultura będzie wspierać wysiłki w tym zakresie. „Ciąża to dobry czas na rozmowę z ludźmi na temat stylu życia”, mówi Poston, „ponieważ bardzo dbają o swoje dzieci”.

Łona ze wskazówką

Niewiele pytań badawczych jest łatwych, ale epidemiologowie badający otyłość matek stoją przed szczególnie trudnym wyzwaniem. Muszą oddzielić wpływ masy matki od wielu innych czynników wpływających na zdrowie dzieci. W Stanach Zjednoczonych otyłość nieproporcjonalnie dotyka kobiety o niskich dochodach i kobiety mniejszościowe. Dzieci urodzone w mniej zamożnych dzielnicach napotykają przeszkody na drodze do dobrego samopoczucia: większy stres, zwiększone narażenie na zanieczyszczenia i mniejszy dostęp do zdrowej żywności. Ponadto te same wybory żywieniowe i brak aktywności, które powodują wzrost masy ciała kobiety, mogą również stać się stylem życia przyjętym przez jej dzieci.

Dane stają się jeszcze trudniejsze do rozerwania podczas badania wpływu na umysł. Biorąc pod uwagę korelację otyłości z ubóstwem, dzieci otyłych rodziców mogą również mieć trudności edukacyjne. Przykład: badania wykazały, że małe dzieci w ubóstwie osiągają niższe wyniki pod względem wskaźników gotowości szkolnej, w tym rozwoju umiejętności motorycznych, zdrowia emocjonalnego i wiedzy społecznej.

To powiedziawszy, najnowsze badania - wiele opublikowanych w ostatnich miesiącach - próbują przezwyciężyć te uprzedzenia. I wciąż znajdują powód do niepokoju. Lisa Bodnar, epidemiolog żywieniowy z University of Pittsburgh, opisuje „małą, ale rosnącą literaturę” sugerującą, że otyłość u matki wiąże się z obniżeniem zdolności poznawczych i innymi problemami zdrowia psychicznego u dzieci. W 2015 w Journal of NutritionBodnar i jej koledzy opublikowali badanie kobiet o podobnej sytuacji ekonomicznej, które były pacjentkami szpitala kobiecego Magee w Pittsburghu. Większość stanowiły bezrobotne, samotne matki. Niemniej naukowcy odkryli, że dzieci kobiet, które były otyłe w momencie poczęcia lub przybrały na wadze w czasie ciąży uzyskał nieco niższy wynik na testach inteligencji i funkcji wykonawczych, miara zdolności do planowania, organizowania i dostosowywania się do nowych sytuacji.

Niespokojne niemowlęta

Elinor Sullivan zauważyła różnice w zachowaniu między małpami urodzonymi przez matki, które spożywały dietę wysokotłuszczową, a tymi, które żyją normalnie. Wyraźne rozróżnienia sprawiły, że zmieniła kierunek badań i zaczęła patrzeć na dietę i rozwój człowieka. 

Źródło: EL Sullivan et al / J. Neurosci.

Prawdopodobnie najbardziej przekonujący związek otyłości matczynej z ADHD, mówi Sullivan, która kontynuuje badania na naczelnych. Nie wiadomo, czy otyłość matczyna (lub dieta tucząca) może rzeczywiście powodować nadpobudliwość, ale jedno badanie gryzoni opublikowane w Psychiatria molekularna w 2012 opisał wyniki, które „wskazują na bezpośrednie połączenie biologiczne między ekspozycją na macicę na otyłość matczyną i nadpobudliwość u dorosłego potomstwa ”. Naukowcy z Anglii i Szwecji karmili jedną grupę samic myszy wysokotłuszczową dietą, która zaczęła się sześć miesięcy przed ciążą i trwała aż do odsadzenia, podczas gdy inna grupa regularnie jadła. Potomstwo otyłych matek było znacznie wyższe w testach nadpobudliwości.

Kolejne badanie na zwierzętach, opublikowane w 2014 w Journal of Neuroinflammation, odkryli, że potomstwo samic myszy karmionych dietą wysokotłuszczową wykazywało zwiększony niepokój, podczas gdy samce były podatne na nadpobudliwość. Badanie zostało przeprowadzone również w Mayo Clinic w Rochester w stanie Minnesota oraz Oregon Health & Science University otworzył drzwi do zapobiegania. Gdy matkom szczurów podawano zdrowszą, mniej zapalną dietę podczas karmienia, zdrowie psychiczne samic poprawiło się, chociaż samce nadal miały problemy.

W listopadzie 2015, Sullivan i współpracownicy przejrzeli dowody Hormony i zachowanie, czyniąc ponura prognoza że przy utrzymujących się wskaźnikach otyłości i wszechobecności wysokokalorycznych pokarmów „rozpowszechnienie zaburzeń neurorozwojowych i zaburzeń zdrowia psychicznego będzie nadal rosło w przyszłych pokoleniach”. W grudniu badacze z George Washington University i Mathematica Policy Research ogłosili, że procent 12 U dzieci i młodzieży w USA zdiagnozowano ADHD, procentowy wzrost 43 od 2003.

Pole jest wciąż zbyt nowe, by biologicznie wyjaśniać, w jaki sposób otyłość osłabiałaby rozwój mózgu płodu, ale Sullivan wskazuje na teoretyczne konsekwencje wysokiej glukozy lub leptyny. Leptyna hamuje apetyt, ale często jest podwyższona u osób otyłych i może wpływać na rozwój mózgu. Najczęściej jednak naukowcy wracają do skutków pobudzenia układu odpornościowego w mózgu. „Uważamy otyłość za stan przewlekłego zapalenia”, mówi Sullivan. „Wiele neurotransmiterów w mózgu jest bardzo wrażliwych [na zapalenie] we wczesnym stadium rozwoju”.

Wózek dziecięcy

Układ odpornościowy nie jest jedyną częścią mechaniki ciała kooptowanej przez otyłość i dietę. Wciągająca linia badawcza powiązała mikrobiom - szczególnie mikroorganizmy w układzie pokarmowym - z masą ciała. Na przykład mikrobiom otyłej osoby różni się od mikrobiomu osoby o normalnej wadze. W eksperymentach z udziałem chudych myszy bez mikrobów jelitowych samo przeniesienie mikrobiomu osoby otyłej na cienką mysz wystarcza, aby masa chudego paczka myszy przybrała na wadze.

Ponieważ noworodek otrzymuje mikrobiom od mamy, dziecko może odziedziczyć mikroby, które chcą gromadzić kalorie. Zarówno w badaniach na ludziach, jak i na zwierzętach, mikrobiomy potomstwa urodzonego przez otyłe matki są inne niż u dzieci urodzonych przez szczupłe matki, mówi Deborah Sloboda, fizjolog płodowy z McMaster University w Hamilton, Ontario. „Nie wiemy, czy pochodzi z przeniesienia w czasie ciąży, przeniesienia podczas porodu lub złego środowiska rozwojowego, które zmienia sposób powstawania jelita”.

Jelito jest zwykle fortecą, która nie lubi uciekać mikroorganizmów. Kilka badań sugeruje jednak, że oblężenie jedzeniem z fast foodów na Zachodzie może doprowadzić do porowatości (SN: 5 / 30 / 15, s. 1 18). Być może bakterie wślizgujące się do krwiobiegu podczas ciąży mogą wpływać na prawidłowe tworzenie się jelita. Możliwe są również inne scenariusze: mikrobiom przenoszony podczas porodu może, jak to miało miejsce w doświadczeniach na zwierzętach, predysponować dziecko do mikrobiomu, który wydobywa więcej kalorii z określonej ilości pokarmu.

In Badania pediatryczne w 2015 Sloboda i współpracownicy dokonali przeglądu badań nad otyłością i mikrobiomem matki. Jedna z teorii utrzymuje, zauważyli, że mikrobiomy szczupłych kobiet pozostają stabilne podczas ciąży; mikrobiomy otyłych kobiet wydają się bardziej zmienne, doświadczają większy rozkwit gatunków związane z otyłością. Te kobiety mogą rozpocząć życie z mikrobiomem skłaniającym się ku przyrostowi masy ciała.

Walka z drobnoustrojami

Lean kobiety zazwyczaj mają stabilną populację drobnoustrojów w jelitach. U otyłych matek mikroby nie są w równowadze, cięższe w przypadku Firmicutes, bakterii związanych z pozyskiwaniem większej ilości energii z diety. Zmiany te mogą wpływać na rozwój jelita płodu i przyszłe ryzyko choroby. 

Prowokowanie problemów

Podobnie jak naukowcy badający mózg, Sloboda i inni podejrzewają, że stan zapalny - który również wydaje się być konsekwencją mikrobiomu radzenia sobie z fast foodami - leży u podstaw wielu zagrożeń przenoszonych na rozwijający się płód. „Biorąc pod uwagę spektrum chorób związanych z otyłością u matek”, mówi immunolog Ilhem Messaoudi z University of California w Riverside, „jedną z rzeczy, które łączą wszystkie te choroby, jest stan zapalny”.

Oprócz podrażnienia, które może wynikać z wysokotłuszczowej, wysokosodowej i wysokokalorycznej potrawy na przejściu, sama tkanka tłuszczowa prowokuje układ odpornościowy matki. W tym stanie nadmiernej aktywacji normalne sygnały dla formacji odpornościowej jej dziecka mogą wtedy zostać utracone.

„Jeśli musisz rozwinąć układ odpornościowy w obecności zapalenia, programowanie układu odpornościowego ulegnie zmianie”, mówi Messaoudi. W eksperymencie opublikowanym w 2015 w Alergia dziecięca i immunologia, ona i jej koledzy badali 39 ciężarne kobiety, które zostały wyznaczone jako szczupłe, z nadwagą lub otyłe, na podstawie ich przedkoncepcyjnego wskaźnika masy ciała, pomiaru tkanki tłuszczowej. Naukowcy pobrali próbki krwi z pępowinowych noworodków kobiet i przetestowali reakcję na antygeny, cząsteczki, które mają wywoływać reakcję immunologiczną.

„Komórki krwi pępowinowej dzieci urodzonych przez otyłe matki nie reagowały na antygeny bakteryjne” - mówi. To było tak, jakby układ odpornościowy poddał swój pierwszy prawdziwy test, był zakłopotany. „Jeśli twoje komórki odpornościowe nie wiedzą, jak zareagować, będziesz częściej chorował. Możesz nie odpowiadać na szczepienia w sposób, w jaki twój układ odpornościowy ma reagować. ”

Ważna lista

Chociaż badania są nadal wstępne, badania sugerują, że dieta wysokotłuszczowa i otyłość przy poczęciu i podczas ciąży kobiety mogą mieć trwały wpływ na zdrowie psychiczne jej dziecka. 

Możliwe zagrożenia zdrowia psychicznego dziecka wynikające z otyłości matki

Mom

Dziecko

Wysoka BMI przed ciążąZaburzenie uwagi i nadpobudliwości
Zaburzenia spektrum autyzmu
Lęk / depresja
Uzależnienie od żywności
Upośledzenie funkcji poznawczych
Nadmierny przyrost masy ciałaADHD
Zaburzenia spektrum autyzmu
Spożycie słodyczyUzależnienie od żywności

Źródło: HM Rivera, KJ Christiansen i EL Sullivan /Z przodu. Neurosci. 2015

Odkrycia te mogą częściowo wyjaśniać badania, w których stwierdzono, że dzieci otyłych matek są bardziej narażone na rozwój zaburzeń, które wynikają z immunitetu odruchowego. W 2014 badacze dokonali przeglądu kilkunastu badań zawartych w czasopiśmie Pediatria że dzieci urodzone przez matki o wysokim wskaźniku masy ciała miały 20 do 30 procent większego ryzyka astmy i świszczącego oddechu, chociaż zauważyli, że mechanizmy pozostają nieznane.

Rewitowany apetyt

Ze wszystkich możliwych konsekwencji matczynej otyłości dane są najbardziej przekonujące, sugerując, że matki z nadwagą mają tendencję do wychowywania dzieci, które same wychowują się z nadwagą. „Jest to bardzo silny efekt i spójny we wszystkich populacjach” - mówi Bodnar z Pittsburgha. Chińscy naukowcy piszący w 2013 w PLoS ONE połączyła analizę badań 45, badając, czy dzieci mają większe szanse na bycie ciężkim na podstawie wielkości mamy. Chociaż badania były zróżnicowane, a genetyka oczywiście odgrywała pewną rolę, naukowcy doszli do wniosku, że posiadanie otyłej matki z grubsza potroił ryzyko otyłości.

Oprócz wagi kobiety, gdy zachodzi w ciążę, nadmierny przyrost masy ciała w czasie ciąży, zwłaszcza w pierwszych miesiącach, jest również związany z ryzykiem otyłości jej dziecka. W jednym badaniu 2012 porównującym więcej niż fińskie matki 6,600, ci, którzy założyli więcej funtów podczas pierwszych tygodni ciąży 20 (w porównaniu z tymi, którzy uzyskali najmniej), mieli dzieci, które były w 46 procent bardziej narażone na nadwagę w wieku 16.

Teorie wyjaśniające związek badają, w jaki sposób zwiększona równowaga glukozy i hormonów wpływa na rozwój płodu, szczególnie w mózgu. Oporność na leptynę, która prowadzi do większego wydzielania hormonu, może być konsekwencją otyłości. W czasopiśmie Acta Physiologica w 2014 Poston i jej koledzy z King's College wskazali, że wiele badań wykazało obecność za dużo leptyny może powodować dodatkowe uszkodzenia rozwijającego się podwzgórza, kluczowego interfejsu między mózgiem a hormonalnym układem hormonalnym.

Badania na zwierzętach sugerują, że zmienione podwzgórze może oznaczać, że dziecko rodzi się z trudnością regulowania ciśnienia krwi i kontrolowania apetytu. „Ta konkretna część mózgu może zostać ponownie okablowana, a dziecko może dorastać, jedząc więcej” - mówi Poston.

Niewiele wskazuje na to, że epidemia otyłości słabnie, ta teoria i inne prawdopodobnie zyskają na znaczeniu w badaniach medycznych. Największe zagrożenie dla zdrowia tego pokolenia może pozostawić nieoczekiwane dziedzictwo. Naukowcy pracujący w tej dziedzinie często obawiają się, że ich badania będą postrzegane wyłącznie jako błędy w matkach. „Uważam, że to nie fair, obwinianie kobiet”, mówi Bodnar. Otyłość jest problemem globalnym. Jednym z punktów wyjścia, mówi, jest to, że więcej lekarzy rozmawia ze swoimi pacjentami o znaczeniu wagi. Ponieważ połowa wszystkich ciąż jest nieplanowana, rozmowy te powinny się zdarzyć, zanim kobieta zajdzie w ciążę. Jednak w amerykańskim badaniu opublikowanym w 2014 kobiety w wieku rozrodczym otrzymywały dietę i porady dotyczące ćwiczeń podczas badań profilaktycznych tylko w 36 procent czasu. Liczba ta była jeszcze niższa wśród kobiet w ciąży z nadwagą. 

W tym samym czasie, mówi Bodnar, nie zostanie to ustalone w gabinetach lekarskich. Każdego dnia kobietom oferuje się tanie, bogate w kalorie jedzenie, popychane przez firmy z grubymi budżetami marketingowymi (sam McDonald's wydaje około 900 milionów dolarów rocznie na reklamę). „W tym środowisku nie jest łatwo schudnąć”, mówi Bodnar. „Musimy zgodzić się jako społeczeństwo, które to ma znaczenie”.

Druga połowa

Nie zapominajmy o ojcu, którego wielkość może zmienić plemniki, być może w sposób, który wpływa na ryzyko otyłości u dziecka, według ostatnich badań.

W badaniu opublikowanym online w grudniu br Cell Metabolism, naukowcy w porównaniu próbki plemników od mężczyzn 13 lean i 10 otyłych. Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze szukali różnic epigenetycznych - chemicznego przyłączenia grup metylowych do DNA, które wpływa na to, które geny są wyłączone lub włączone. Naukowcy odkryli znaczne różnice w zależności od wielkości mężczyzn. Otyli mężczyźni mieli więcej metylacji w genach zaangażowanych w metabolizm i kontrolę apetytu.

Sześciu otyłych mężczyzn poddało się operacji pomostowania żołądka i utraciło na wadze. Rok później ich plemniki straciły wiele zmian epigenetycznych związanych z otyłością i apetytem. Naukowcy przestrzegają jednak, że stopień, w jakim zmiany epigenetyczne wpływają na apetyt dziecka, nie jest znany.

Inne badania sugerują również, że tata z nadwagą może zaszkodzić rozwojowi dziecka. We wrześniu zespół australijskich naukowców poinformował o eksperymencie dotyczącym myszy, w którym stwierdzono, że potomstwo dwóch otyłych rodziców jest gorsze niż w przypadku, gdy którykolwiek z rodziców jest otyły. Naukowcy odkryli niższe masy łożyska i płodu, a także różnice komórkowe (takie jak upośledzenie funkcji mitochondriów) u potomstwa dwóch otyłych myszy. To badanie pojawił się  American Journal of Physiology - Endocrinology and Metabolism, - Laura Bel

Ten artykuł pojawia się w styczniowym wydaniu 23, 2016 Science News pod nagłówkiem „Wkład matki: Waga matki podczas ciąży może kształtować zdrowie psychiczne i fizyczne jej dziecka”.

cytaty