Wyświetl PDF - Nestlé Nutrition Institute
Transkrypt
Wyświetl PDF - Nestlé Nutrition Institute
Wpływ wczesnego żywienia na stan zdrowia w życiu dorosłym w oparciu o badania na zwierzętach Jane E. Harding, Anne L. Jaquiery, Carlos E. Hernandez, Mark H. Oliver, José G.B. Derraik and Frank H. Bloomfield Prowadzone w ciągu ostatnich 20 lat badania epidemiologiczne wykazały, że mała waga urodzeniowa zwiększa ryzyko wystąpienia wielu chorób przewlekłych w wieku dorosłym. Ponieważ niedożywienie kobiet ciężarnych jest dobrze rozpoznaną przyczyną zmniejszonej wagi urodzeniowej, postawiono hipotezę, iż niedożywienie przed urodzeniem prowadzi do trwałych zmian w procesie wzrastania i rozwoju, a zatem zwiększa ryzyko wystąpienia chorób w późniejszych okresach życia. Odżywianie prenatalne zatem jest tym, co łączy zmniejszoną urodzeniową masę ciała z późniejszym stanem zdrowia. Wiele badań eksperymentalnych na zwierzętach potwierdziło te hipotezy u człowieka, wykazując, że zmiany w sposobie odżywiania w wczesnych okresach życia mogą prowadzić do zaburzeń rozwojowych, a także pogorszenia stanu zdrowia w perspektywie długoterminowej. Jednakże badania te wykazały także, iż przyczyny takiego stanu rzeczy są bardziej złożone, niż dotychczas uważano. Badania na zwierzętach wykazały istnienie ważnej zależności pomiędzy odżywianiem matki, odżywianiem płodu i jego rozwojem. Wzrastanie płodu znajduje się na końcu długiej „linii zaopatrzenia,” na którą składa się nie tylko odżywianie matki ale także krążenie w macicy i pępowinie oraz transport i metabolizm łożyskowy. Zakłócenia występujące na tej „linii” zwykle kończą się zaburzeniami rozwoju ze względu na to, iż odżywianie płodu jest głównym czynnikiem jego rozwoju. Jednakże zmiany w sposobie odżywania matki nie zawsze powodują bezpośrednie spowolnienie rozwoju płodu i mogą wpłynąć na zdrowie dziecka niezależnie od jego wagi urodzeniowej. Makroelementy w diecie kobiety ciężarnej wpływają na rozwój płodu. Wiele badań przeprowadzonych na zwierzętach wykazuje, że ograniczenie ilości białek u matki ma szkodliwy wpływ na zdrowie dziecka. Jednakże, równowaga makroelementów, łącznie z jakością i ilością tłuszczów pokarmowych , może także wpłynąć na stan zdrowia potomka. Istnieje ponadto interakcja pomiędzy sposobem odżywiania przed i po urodzeniu. Negatywny wpływ ograniczenia ilości białka w diecie matki jest potęgowany postnatalną dietą bogatą w tłuszcze, choć niektóre z negatywnych efektów bogatej w tłuszcze diety matki są łagodzone poprzez kontynuację takiej diety po urodzeniu. Jest wiele przykładów konkretnych mikroelementów w diecie matki które wpływają na fizjologię dziecka, takich, jak składniki mineralne (żelazo, wapń, cynk) oraz specyficzne aminokwasy, jak tauryna i glicyna. Co ważne, efekty niedożywienia wewnątrzmacicznego mogą różnić się w zależności od momentu w jakim ono wystąpi, nasilenia i okresu trwania. Wiele badań, w szczególności przeprowadzonych na owcach, wykazało, że bardzo ważną rzeczą jest odżywianie w czasie zapłodnienia. Łagodne niedożywienie w tym okresie zmienia rozwój płodu, metabolizm i wydzielanie wewnętrzne w późniejszych etapach ciąży, a niektóre z tych zmian utrzymują się po urodzeniu i wpływają na stan zdrowia w perspektywie długookresowej. Na przykład, przyspieszone dojrzewanie trzustki w czasie ciąży u matki, która była niedożywiona w okresie zapłodnienia jest związane z niższą tolerancją na glukozę w życiu dorosłym. Podobnie, przyspieszone dojrzewanie osi podwzgórze-przysadka-nadnercza w życiu płodowym jest związane ze zmniejszoną aktywnością tej osi po urodzeniu; zjawisko to jest zależne od płci i staje się bardziej widoczne wraz ze starzeniem się organizmu (rys. 1). Rysunek 1 Odpowiedź kortyzolu w teście prowokacji hormonem antydiuretycznym i kortykoliberyną u samców i samic owiec w wieku 4, 10 i 18 miesięcy. Szare słupki dotyczą potomków niedożywionych w czasie zapłodnienia maciorek, czarne – potomków poprawnie żywionych maciorek. Mechanizmy kryjące się za wpływem wczesnego odżywiania na stan zdrowia w perspektywie długookresowej są złożone. Składają się na nie nie tylko zmieniony (spowolniony) rozwój organów takich, jak nerki i trzustka, ale także zmodyfikowane funkcjonowanie łożyska, ekspozycja na zmienione środowisko metaboliczne i wewnątrzwydzielnicze w macicy. Na przykład, niedożywienie w okresie zapłodnienia u owiec uniemożliwia rozwój poprawnej insulinooporności w czasie ciąży, co ma wpływ na rozwój płodu (rys. 2). Podobnie, sposób odżywiania matki wpływa na środowisko glikokortykoidowe, w którym płód się rozwija, a wpływ osi podwzgórze-przysadkanadnercza na rozwój dziecka może wyjaśnić wiele z późniejszych problemów zdrowotnych u osoby dorosłej. Badania na zwierzętach dostarczyły ważnych danych ułatwiających zrozumienie, jak ogromne znaczenie ma jakość i ilość pokarmu podawanego we wczesnych okresach życia dla rozwoju a także poziomu ryzyka zachorowania na różne choroby w życiu dorosłym. Rysunek 2 Wrażliwość na insulinę (glukoza w jedn. Si) w środkowym etapie ciąży (65 dni) u maciorek poprawnie odżywionych oraz niedożywionych w okresie zapłodnienia. b Związek pomiędzy wrażliwością na insulinę u matki w środkowym etapie ciąży a wzrostem zarodka w ostatnim etapie ciąży. Bibliografia: 1. Barker DJP: Mothers, Babies and Health in Later Life, ed 2. Edinburgh, Churchill Livingstone, 1998. 2. Bloomfield FH, Harding JE: Experimental aspects of nutrition and fetal growth. Fetal Mat Med Rev 1998;10:91–107. 3. Harding JE, Derraik JG, Bloomfield FH: Maternal undernutrition and endocrine development. Exp Rev Endocrinol Metab 2010;5:297–312. 4. Todd SE, Oliver MH, Jaquiery AL, et al: Periconceptional undernutrition of ewes impairs glucose tolerance in their adult offspring. Pediatr Res 2009;65:409–413.