Отдел по фетална медицина на майките, Болница за жени Helen Schneider

затлъстяване

Медицински център Рабин, Медицински факултет на Саклер, Университет в Тел Авив

Petah-Tiqva 49100 (Израел)

Сродни статии за „“

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • електронна поща

Резюме

Епидемията от затлъстяване е глобален проблем с дълбоко въздействие върху здравето на майката и плода. Наднорменото тегло и затлъстяването на майката причиняват усложнения при бременност като гестационен диабет, хипертония и прееклампсия и влияят върху растежа на плода. Затлъстяването при майките предлага променена генетична, хормонална и биохимична среда за развиващия се плод/ембрион и влияе върху растежа на плода и развитието на органите. Потомците на затлъстели майки са изложени на повишен риск от смърт на плода, вродени аномалии и нарушени модели на растеж, което води до увеличаване на перинаталната смъртност. Въздействието на майчиното затлъстяване се простира отвъд вътреутробния и неонаталния живот до детството, юношеството и зрелостта.

Епидемията от затлъстяване е глобален проблем с дълбоко въздействие върху здравето на майката и плода. Стигна се до точка, при която 50% от жените в детеродна възраст са с наднормено тегло (ИТМ 25-29,9) или със затлъстяване (ИТМ> 30) [1]. Освен това 15-20% от жените, които започват бременност, са с наднормено тегло [2,3 ], а 20-40% от бременните жени страдат от прекомерно наддаване на тегло по време на бременност [4].

Затлъстяването при майките е акушерски рисков фактор поради потенциалните му последици за майката и потомството. Наднорменото тегло и затлъстяването на майката причиняват усложнения при бременност като гестационен диабет, хипертония и прееклампсия и влияят върху растежа на плода. В резултат на увеличения процент на усложнения, повече от 50% от случаите на смъртност по време на бременност, раждане или след раждането са на жени, които са или със затлъстяване, или с наднормено тегло [4].

Затлъстяването също е свързано с подчертано увеличаване на феталните/неонатални усложнения, включително мъртвородени деца [5], неонатални смъртни случаи, приемане на новородени интензивни грижи, преждевременно раждане и вродени аномалии [6]. Потомците на затлъстели майки също са обект на нарушени модели на растеж (както ограничаване на растежа, така и свръхрастеж). Повишеното тегло на плода и затлъстяването при раждане увеличава макрозомията и трудностите, свързани с раждането на големи за гестационна възраст бебета. Освен това има дългосрочни ефекти върху здравето на новороденото, детството и възрастните.

Механизъм на действие на затлъстяването върху феталния растеж

Затлъстяването на майката въздейства върху растящия плод/ембрион по няколко пътя: генетичен, екологичен и разнообразната мрежа от взаимодействия между тях. Точният механизъм, при който затлъстяването медиира лоши здравни резултати както за майката, така и за плода, далеч не е ясен. Части от пъзела са поставени заедно, като включват знания, събрани от епидемиологични проучвания, експерименти върху животни и модели на плацента.

Ембрионът наследява даден набор от гени и от двамата родители. Тя се основава на тази генетична среда за нейното продължаващо развитие и растеж. Проучванията за асоцииране в целия геном са идентифицирали няколко често срещани генетични варианта, свързани с високо затлъстяване и затлъстяване, всеки със слаби ефекти [7]. Някои от споменатите гени-кандидати са тези на инсулина, инсулиноподобния растежен фактор и техните рецептори, тъй като е известно, че тези хормони влияят върху растежа на плода и телесния състав [8]. Генетичното влияние на майчиното затлъстяване върху развиващото се дете не може да бъде обяснено само с наследяване по Менделев модел на даден набор от гени. Децата със затлъстели майки са изложени на по-голям риск от наднормено тегло или затлъстяване, отколкото тези на затлъстелите бащи [9]. Това илюстрира основната роля на вътрематочните състояния върху податливостта към затлъстяване, диабет тип 2 и сърдечно-съдови заболявания при потомството. Епигенетичните процеси имат решаваща роля за определяне на здравето на плода, новороденото и възрастните.

Развиващият се плод зависи от сложно фето-майчино взаимодействие. Това сложно взаимодействие разчита на няколко компонента: хранителен прием на майката, механизми за трансфер на плацентата и кръвоснабдяване на матката, които зависят от метаболитното и сърдечно-съдовото състояние на майката.

Глюкозата се считаше за основния метаболит, който предава ефекта на затлъстяването на развиващия се плод. Популацията със затлъстяване страда от повишени нива на глюкоза в кръвта, инсулинова резистентност и високи нива на явен диабет. Затлъстелите жени се характеризират със значително по-висока пикова стойност на глюкоза след хранене, повишени 1 и 2-часови нива на глюкоза след хранене, увеличен интервал от време за пик на глюкоза и значително по-ниска средна кръвна захар през нощта [10]. Счита се, че хипергликемията на майката по време на бременност е един от най-важните фактори за предсказване на усложненията на бременността при затлъстелата популация. Понастоящем се признава, че са включени и други параметри на майката, свързани със затлъстяването и/или прекомерното хранене по време на бременност, включително хипергликемия и хипертриглицеридемия. Променената ендокринна среда, свързана със затлъстяването (повишени нива на инсулин, андрогени и лептин) [11], също е свързана с редица метаболитни нарушения на майката, като инсулинова резистентност, диабет и повишено кръвно налягане [12], които влияят добре върху плода -съществуване.

Затлъстяването е свързано с хронично състояние на възпаление [13,14] и редуване в хомеостазата на цитокини и адипокини. Мастната тъкан е активен ендокринен орган и източник на провъзпалителни цитокини (адипокини) като адипонектин. Адипонектинът се счита за важен за насърчаване на инсулиновата чувствителност и стимулиране на усвояването на глюкоза в скелетните мускули. По време на бременност той влияе върху плацентарния трансфер на хранителни вещества и стимулираното от плацентата усвояване на аминокиселини. Бременните жени, страдащи от затлъстяване, демонстрират ниски нива на циркулиране на адипонектин. Ниските нива на адипонектин са свързани с повишен растеж на плода [15]. Освен това, при животински модели, приложението на адипонектин причинява понижаване на активността и експресията на ключови плацентарни хранителни транспортери. Адипонектинът също се свързва с адипонектиновия рецептор-2 на трофобластната клетка и активира p38 MAPK и PPAR-α, които инхибират сигналния път на инсулин/IGF-1. Следователно не е изненадващо, че серумният адипонектин при майката е обратно корелиран с растежа на плода през целия диапазон на теглото при раждане.

Лицата, засегнати от затлъстяване, демонстрират високи плазмени нива на глюкоза и свободни мастни киселини. „Ускореното гладуване“ на бременността (което означава повишаване на кетозата, наблюдавано при бременни жени) е отговорно за намаляването на способността на инсулина да потиска липолизата при бременни жени. Това води до допълнително дву- до трикратно повишаване на кръвните нива на холестерол и свободни мастни киселини с напредване на бременността [16]. Високите нива на триглицериди при майката (които не се прехвърлят лесно през плацентата) редуват активността на плацентарните липази и увеличават плацентарния трансфер на метаболити, които се съхраняват като фетални мастни натрупвания [17]. Окислените липиди могат да бъдат цитотоксични и да влияят на генната експресия, като действат като лиганди за ядрени рецептори [18]. Те могат също така да повлияят на антенаталното развитие на органите и да повлияят постнаталния отговор на стимулите от околната среда. Освен това, вътрематочната експозиция на високи липидни нива, които действат едновременно като транскрипционни активатори и като сигнални молекули, може да причини епигенетични промени в гените на липидното усещане и метаболизма [19]. Това може да медиира епигенетични промени в потомството на затлъстели майки, които предизвикват затлъстяване у потомството.

Затлъстяването също е свързано със специфични за тъканите промени в митохондриалната функция и повишено производство на реактивни кислородни видове, което води до повишен оксидативен стрес [20]. Комбинацията от излишни мастни киселини и оксидативен стрес води до производството на окислени липиди. Окислените липиди могат да инхибират инвазията на трофобласти и да повлияят на развитието на плацентата, липидния метаболизъм и липидния транспорт [18] - което може да обясни някои от неблагоприятните резултати от бременността, свързани със затлъстяването, като прееклампсия.

Други промени, свързани с майчиното затлъстяване, също могат да доведат до промени в развитието или функцията на плацентата. Например, затлъстяването при майките е свързано с намаляване на пролиферацията на плацентарните вилозни клетки и апоптозата, което може да увеличи податливостта към неблагоприятни резултати от бременността [21]. Животинските модели предполагат, че диетата с високо съдържание на мазнини през целия живот води до променена васкуларизация на плацентата, което причинява увеличаване на плацентарната хипоксия и оксидативен стрес. В този модел последиците от такива промени в плацентата са увеличаване на мъртвородените и намаляване на теглото при раждане и неонатална преживяемост [22]. Епидемиологичните проучвания също показват корелация между метаболитния синдром на майката и плацентарната дисфункция [23].

Серумните концентрации на лептин са положително свързани със запасите от телесни мазнини [24]. Затлъстяването на майката е придружено от майчина хиперлептинемия и плацентарна лептинова резистентност, допринасящи за редувания във функцията на плацентата и трансфера на аминокиселини [25]. Аминокиселините също стимулират секрецията на инсулин, така че увеличаването на транс-плацентарния трансфер на аминокиселини допринася за феталното хиперинсулинемично състояние. IGF-1: Съотношението на IGFBP3 и нивата на лептин са по-високи в кръвта от пъпна връв на плодове с големи дати. По-високото съотношение IGF-1: IGFBP3 може да показва по-голямо количество несвързан IGF-1, причиняващ повишен растеж на плода [26]. Това са някои примери за процеси, които действат съвместно, за да причинят нетно увеличение на наличната енергия и „градивни елементи“ на плода и това, комбинирано с хиперинсулинемичното състояние, може да обясни нарастването на големите бебета в гестационна възраст, наблюдавани при затлъстели жени . Има някои доказателства, които предполагат, че затлъстяването при майките влияе и върху вътреутробната среда, като променя регулацията на апетита, ситостта и съзряването на адипоцитите при плода [27]. Потомци на плъхове, хранени с диети с високо съдържание на мазнини по време на бременност, показват постнатална хиперфагия [28]. Тези потомци също продължиха да консумират повече и да поддържат по-високо телесно тегло от контролите, като по този начин поддържаха своя „затлъстял фенотип“.

По този начин зловредният ефект на затлъстяването върху ембрионалния/феталния растеж и развитие е дълбок и очевиден през цялата бременност.

Ранна бременност

Metwally et al. [29], в мета-анализ, включващ 12 проучвания, установи, че жените с ИТМ ≥30 са били изложени на повишен риск от спонтанен аборт в сравнение с жени с нормален ИТМ [коефициент на коефициент (OR), 1,89; 95% доверителен интервал (CI), 1,14-3,13]. Този излишен риск от спонтанен аборт при населението с наднормено тегло и затлъстяване не се обяснява с увеличаване на ембрионалната анеуплоидия [30]. Затлъстяването може да увеличи скоростта на загуба на бременност в началото по механизъм, който не зависи от функцията на ооцитите или яйчниците, а по-скоро ендометриума или плацентата. Bellver et al. [31] демонстрира, че жените със затлъстяване и наднормено тегло, получаващи донорство на ооцити, не се различават от тези със затлъстяване по имплантация и честота на бременност, но показват намаляване на честотата на продължаваща бременност, свързана с ИТМ. Неблагоприятната хормонална среда, характерна за майчиното затлъстяване, съчетана с хронично възпалително състояние, свързано с излишната мастна тъкан, може да бъде основният механизъм. Наблюдателни данни [32] предполагат, че намаляването на теглото може да намали честотата на спонтанните аборти при затлъстела популация.

Затлъстяването при майките също е свързано с повишен риск от дизиготично побратимяване. Реди и др. [33] проведе анализ на 51 783 бременности (561 близнаци) в съвместния перинатален проект. Те установиха, че честотата на дизиготичните близнаци при жени с ИТМ ≥30 е 1,1% в сравнение с 0,5% при жени, чийто ИТМ е 90 кг), а при 25% от жените, страдащи от дистоция на рамото, е надвишено майчиното наддаване (> 20 кг). Други [62] установяват, че 5% от изключително затлъстелите жени (над 250 паунда) са установили, че имат раменна дистоция. За жени със затлъстяване, които не са диабетици, носещи плодове, чието тегло е оценено като нормално, не е имало повишен риск от дистоция на рамото [63]. Въпросът се усложнява допълнително от намалената способност за точна оценка на феталното тегло в горните крайности на кривата на растеж, с грешки, надвишаващи 10% от теглото при раждане, по-специално въз основа на неоптимална визуализация [64,35]. Това компрометира способността на клиницистите да съветват затлъстели пациенти по въпроси, свързани с труда, като предпочитания начин на раждане.

Новородените, родени за жени със затлъстяване, имат по-висок процент на ниска оценка по Apgar, отколкото тези при жени с нормално тегло [47,65,66]. С оглед на гореспоменатия по-висок процент на усложнения, свързани с раждането, не е изненадващо, че след раждането новородените от затлъстели майки показват нарастване на броя на новородените в неонатални интензивни отделения с усложнения като неонатална травма и изискване за инкубатор [67]. Затлъстяването при майките е свързано с повишен общ риск от детска смърт, главно неонатални смъртни случаи, свързани с усложнения на бременността или преждевременно раждане [68].

Мета-анализ, включващ 9 проучвания на Chu et al. [69], описва повишен риск от мъртво раждане при затлъстелата популация. ИЛИ за мъртво раждане е 1,47 (95% CI, 1,08-1,94) за жени с наднормено тегло и 2,07 (95% CI, 1,59-2,74) за затлъстели бременни жени, в сравнение с бременни жени с нормално тегло. Предполага се, че нарастването на честотата на мъртвородените при жени със затлъстяване се дължи на ускорения растеж на плода, индуциран от феталната хиперинсулинемия и излишния хранителен приток, в комбинация с утероплацентарна недостатъчност, което може да доведе до фетална хипоксия и смърт.

Наднорменото тегло на майката и затлъстяването са най-важните потенциално модифицируеми рискови фактори за мъртво раждане в условията на държава с високи доходи. Броят на мъртвородените, приписвани на затлъстяването, в страните с високи доходи е около 8 064 всяка година [70]. Прилагането на грижи преди зачеването, рутинно претегляне при първото антенатално посещение, индивидуален план за грижа за бременността, включително консултации с диетолози (упражнения и диета), биха могли потенциално да намалят тези рискови фактори [71].

Въздействие през целия живот

Някои проучвания също така предполагат, че децата, изложени на бременност, усложнена от метаболитни състояния, като диабет, хипертония и затлъстяване, показват повишен риск от невроразвитие, нарушения на аутистичния спектър и забавяне на развитието [77], въпреки че тълкуването на данните е ограничено от липсата на информация за потенциални объркващи фактори.

Прехранването и/или затлъстяването на майката по време на бременност засягат развиващото се дете със съдба с наднормено тегло в по-късна възраст, като по този начин създават порочен кръг от епидемични мащаби. Този механизъм обаче не е „perpetuum mobile“. Затлъстелите жени и доставчиците на здравни грижи имат възможността да обърнат вълната на епидемията от затлъстяване. Диетичните ограничения и загубата на тегло преди бременността са доказани стратегии за подобряване на здравния резултат на бебето. Бременността след бариатрична хирургия е по-рядко усложнена от гестационен захарен диабет, хипертония, прееклампсия и макрозомия, отколкото бременността на затлъстели жени, които не са претърпели такава операция [78,79,80]. Бариатричната хирургия преди планирана бременност е най-добрата стратегия за намаляване на свързаното със затлъстяването усложнение за майката и детето. При непланирана бременност контролираното или минимално наддаване на тегло по време на бременност може също да смекчи въздействието на затлъстяването и да доведе до драматично положително въздействие върху резултата от бременността. Бременността също така предоставя „прозорец на възможностите“, при който затлъстелите жени са по-податливи на интервенции в начина на живот, като например диета и консултации, като по този начин позволяват на здравните работници да се намесят.