Mediul matern și ciclul transgenerațional de obezitate și diabet Diabet

Prevalența obezității continuă să crească în întreaga lume și reprezintă una dintre cele mai urgente probleme de sănătate publică, datorită costurilor asociate morbidității, mortalității și asistenței medicale. Cercetări noi demonstrează că modificările mediului matern pot avea un impact asupra dezvoltării intrauterine a fătului și pot influența riscul descendenței de obezitate și diabet de tip 2 pe parcursul vieții. Acest articol trece în revistă dovezile epidemiologice cu accent pe ipoteza supranutriției fetale. Discutăm mecanisme potențiale și sugerăm direcții viitoare pentru cercetare.

ciclul

CALEA DE SURNUTRIȚIE FETALĂ PENTRU OBEZITATE

În timp ce stilul de viață postnatal este cea mai imediată cauză a obezității, influența maternă în mediul utero este evidentă în relația în formă de U sau J între greutatea la naștere și obezitatea adultului și boala metabolică, demonstrând că atât un mediu nutrițional limitat, fie excesiv în conduc la obezitate postnatală și boli cronice conexe. Biologia dezvoltării ne-a învățat despre rolul unei nepotriviri între un mediu prenatal constrâns și un mediu postnatal abundent în patogeneza obezității, adică o așa-numită cale de obezitate economisitoare (1). Acest lucru funcționează probabil în țările în curs de dezvoltare și în populațiile aflate în tranziție rapidă. O altă cale de dezvoltare către obezitate, care este probabil mai importantă în societățile occidentale, este calea de supranutriție fetală. Această cale reflectă efectele hipernutriției în timpul vieții fetale și creează condițiile pentru efectele fiziopatologice ulterioare ale unui mediu obezogen (1). Deși aceste mecanisme de dezvoltare sunt probabil distincte, ambele sunt asociate cu un risc crescut de obezitate mai târziu în viață. Acest articol se concentrează pe calea supranutriției fetale.

Cercetările în acest domeniu au început cu ipoteza teratogenezei mediate de combustibil (2) și studiile clinice sugerând că descendenții expuși diabetului in utero au o greutate mai mare la naștere și o greutate mai mare pentru lungime în timpul copilăriei. Studiile pe animale au demonstrat că amprenta metabolică cauzată de mediul intrauterin obez și diabetic poate fi transmisă de-a lungul generațiilor. S-a sugerat că rezultă un „ciclu vicios”, explicând creșterile obezității, diabetului gestațional (GDM) și diabetului de tip 2 observate în ultimele decenii (3).

CONSECINȚE PE TERMEN LUNG AL EXPUNERII LA DIABETUL MATERN DIN UTERO

Creșterea copilariei, obezitatea și rolul mediului postnatal.

Rolul expunerii la diabet in utero asupra creșterii sugarului și copilului a fost examinat în mai multe studii. Descendenții femeilor indiene Pima cu diabet de tip 2 preexistent și GDM au fost mai mari pentru vârsta gestațională la naștere și, după aproximativ 5 ani, au fost mai grei decât descendenții femeilor prediabetice sau nediabetice (4). Studiul Diabet în sarcină din Chicago a raportat, de asemenea, o creștere excesivă a descendenților multietnici ai femeilor cu diabet de tip 1 în timpul sarcinii (5).

Similar, deși oarecum mai puțin concludente, constatările au fost observate în rândul tinerilor de origine caucaziană în studiul Growing Up Today (6) și în studiul longitudinal Avon al părinților și copiilor (ALSPAC) (7). Recent, studiul Explorarea rezultatelor perinatale în rândul copiilor (EPOCH) a constatat că expunerea la GDM matern a fost asociată cu IMC mai mare, circumferința taliei, atât țesutul adipos visceral, cât și cel subcutanat, și un model mai centralizat de distribuție a grăsimii la vârsta de 6 până la 13 ani. tineret multietnic (8). Mai mult, tinerii expuși la GDM matern în uter au avut o traiectorie medie globală mai mare de creștere a IMC de la 27 de luni la 13 ani (Fig. 1) și o viteză mai mare de creștere a IMC începând cu vârsta de 10 până la 13 ani (9). Important, nu s-au observat diferențe semnificative în traiectoria de creștere între descendenții expuși și neexpuși în copilărie și în copilăria timpurie (Fig. 2). Aceste descoperiri sugerează că efectele pe termen lung ale expunerii GDM in utero nu sunt întotdeauna evidente în copilăria timpurie, ci mai degrabă apar în timpul pubertății, o altă perioadă sensibilă pentru dezvoltarea obezității.

Curbele medii ale IMC pentru tinerii expuși și neexpuși la diabetul matern in utero de la vârsta de 27 de luni până la 13 ani, ajustată pentru sex și rasă/etnie. De la Crume și colab., J Pediatrics 2011 (9), cu permisiunea.

Curbele medii ale IMC pentru tinerii expuși și neexpuși la diabetul matern in utero de la naștere până la vârsta de 26 de luni, ajustate în funcție de sex și rasă/etnie. De la Crume și colab., J Pediatrics 2011 (9), cu permisiunea.

Fereastra pentru programare pare să se extindă în viața postnatală. Primele săptămâni de viață postnatală, un moment în care sugarii alăptați deseori pierd în greutate, iar sugarii hrăniți cu formule tind să se îngrașe, sunt o perioadă crucială pentru determinarea adipozității copilului (10). Pentru descendenții sarcinilor care prezintă un risc ridicat de obezitate viitoare, o dietă timpurie pentru sugari poate reprezenta o oportunitate de a influența consecințele pe termen lung. Studiul EPOCH a demonstrat recent că descendenții care au fost expuși la GDM și care au fost alăptați mai mult de 6 luni au avut măsuri de adipozitate generală și centrală mai mici la vârsta de 6-13 ani decât cei alăptați la 2) decât în ​​rândul fraților care nu au fost expuși la diabetul in uter (30). Într-un alt studiu, prevalența obezității în rândul fraților cu vârste cuprinse între 2 și 18 ani născuți după o intervenție chirurgicală bariatrică maternă a fost cu 52% mai mică decât în ​​rândul fraților cu vârsta potrivită, născuți când mama lor era obeză (31). Deoarece frații discordanți pentru expunerile intrauterine prezintă un risc similar de a moșteni aceleași gene de susceptibilitate și împărtășesc un mediu postnatal similar, astfel de studii oferă dovezi puternice că riscul excesiv de obezitate infantilă și diabetul de tip 2 asociat cu supranutriția fetală reflectă un efect intrauterin specific.