Súvisí konzumácia kofeínu u matiek s rastom dieťaťa a existujú takéto asociácie v skupinách s nízkou spotrebou?

Súvisí konzumácia kofeínu u matiek s rastom dieťaťa a existujú takéto asociácie v skupinách s nízkou spotrebou?

Dnes sa kofeín pije najčastejšie vo forme čaju, kávy a nealkoholických nápojov s obsahom kofeínu. Keďže káva má povzbudzujúce účinky, väčšina ľudí ju ťažko obmedzuje napriek obavám z jej zdravotných účinkov. Nový článok publikovaný v Otvorená sieť JAMA rozoberá súvislosť medzi konzumáciou kofeínu počas tehotenstva a budúcim rastom potomstva.

Lernen: Assoziation des mütterlichen Koffeinkonsums während der Schwangerschaft mit dem Wachstum des Kindes. Bildnachweis: Galina Zhigalova/Shutterstock

úvod

Asi 80 % amerických žien pije kávu počas tehotenstva. Kofeín je zlúčenina stimulujúca mozog a hromadí sa v tkanive plodu v dôsledku nedostatku metabolických dráh počas tejto fázy života.

Predchádzajúci výskum, ako napríklad ten, ktorý uskutočnil Národný inštitút pre zdravie dieťaťa a ľudský rozvoj (NICHD) fetálne štúdie rastu, naznačil nepriaznivý vplyv konzumácie kofeínu počas tehotenstva, dokonca aj pri hladinách nízkych ako 50 mg, čo je množstvo v pol šálke kávy denne, v závislosti od veľkosti a hmotnosti dieťaťa pri narodení. Podiel detí narodených s pôrodnou hmotnosťou nižšou ako 2,5 kg alebo detí s nízkou pôrodnou hmotnosťou (LBW) bol po konzumácii kofeínu vyšší, a to najmä v dôsledku skrátenia pôrodnej dĺžky a redukcie svalovej hmoty.

Naopak, iné štúdie ukázali zvýšenie prírastku hmotnosti dojčiat, index telesnej hmotnosti dojčiat (BMI) a detskú obezitu so zvyšujúcou sa konzumáciou kofeínu. Cieľom aktuálnej štúdie nazvanej Environmental Influences on Child Health Outcomes (ECHO-FGS) bolo nadviazať na predchádzajúci výskum uskutočnený v podskupine NICHD fetálnych štúdií rastu-Singletons potomkov.

Štúdia ECHO-FGS sa uskutočnila od roku 2017 do roku 2019 na desiatich miestach s viac ako tisíckou dyád matka-dieťa z kohorty NICHD Fetal Growth Studies Singletons. Zahrnuté boli matky obézne aj normálnej hmotnosti spolu so svojimi deťmi vo veku 4 až 8 rokov. Ženy pochádzali z rôznych prostredí.

Vedci tiež vykonali štúdiu vysokej expozície kofeínu. Išlo o Collaborative Perinatal Project (CPP) na 12 miestach na tehotných ženách a ich potomkoch.

Pre obe skupiny účastníkov sa vypočítal vek a pohlavie normalizovaný BMI spolu so z-skóre pre BMI, hmotnosť a výšku vo vzťahu k približným rozdielom v štandardizovanej hmotnosti a výške v siedmich rokoch, čo bol čas návštevy CPP a priemerný vek merania pre ECHO-FGS.

Kofeín sa v tele rýchlo metabolizuje, predovšetkým na paraxantín. V prvom trimestri k tomu dôjde do troch hodín, ale v neskorom tehotenstve môže trvať až desať hodín. Preto sa vedci rozhodli zmerať hladiny kofeínu aj paraxantínu, aby videli súvislosť s rastom dieťaťa.

Čo ukázala štúdia?

V štúdii ECHO-FGS boli najnižšie koncentrácie kofeínu u žien z čierneho prostredia, typicky mladších a nie tehotných, slobodných alebo bez partnera, s nižším sociálnym a vzdelanostným zázemím a nižšími príjmami. Deti mali v čase štúdie v priemere asi sedem rokov, pričom asi štvrtina bola nad kritériom BMI pre normálne.

Priemerná koncentrácia pre kofeín bola ~170 ng/ml a pre paraxantín ~74 ng/ml, čo zodpovedá spotrebe kofeínu nižšej ako 50 mg denne. Výškové Z-skóre sa znížilo o viac ako pätinu vo štvrtom kvartile spotreby v porovnaní s prvým medzi štyrmi a ôsmimi rokmi, čo zodpovedá skráteniu približne o 1,5 cm vo veku sedem rokov.

Biopsia dychu®: Elektronická kniha Kompletný manuál

Úvod do dychovej biopsie vrátane biomarkerov, technológie, aplikácií a prípadových štúdií. Stiahnite si bezplatnú kópiu

V porovnaní s tretím kvartilom a prvým sa hmotnosť v predchádzajúcej kohorte znížila o viac ako štvrtinu, čo znamená, že deti boli vo veku siedmich rokov v priemere o 1,1 kg ľahšie. Podobné zistenia boli dostupné pre paraxantín.

Nebol pozorovaný žiadny rozdiel v BMI, hmote tuku alebo percente tuku, čo vylučovalo zvýšenie rizika obezity alebo nadváhy pre kofeín aj paraxantín.

V štúdii CPP boli priemerné koncentrácie kofeínu a paraxantínu oveľa vyššie pri 625 a 296 ng/ml, čo zodpovedá dvom šálkam kávy denne. Pri analýze podľa kvintilu boli deti narodené osobám v kvintile s najnižšou spotrebou vyššie ako tie, ktorých matky spadali do kvintilu s najvyššou spotrebou.

Výškový rozdiel sa do konca štúdie vo veku ôsmich rokov zvýšil zo 16 % vo veku štyroch rokov na 37 % vo veku ôsmich rokov. V tomto časovom bode boli deti v kvintile s najnižšou spotrebou o 0,7 až 2,2 cm vyššie ako deti v kvintile s najvyššou spotrebou. Medzi kvintilmi však nebol významný rozdiel v hmotnosti.

BMI bolo vyššie u žien v druhom a treťom kvintile vo veku sedem a osem rokov. V oboch štúdiách nemalo pohlavie dieťaťa žiadny vplyv na tieto asociácie.

Aké sú účinky?

Výsledky, že koncentrácie kofeínu aj paraxantínu v krvi matky súviseli s menšou výškou dieťaťa vo veku osem rokov v dvoch rôznych kohortách s rôznymi vzormi spotreby kofeínu, sú významné. Zníženie je podobné ako pri fajčení matiek počas tehotenstva.

Okrem redukcie výšky sa hmotnosť detí znižovala so zvyšujúcou sa konzumáciou, ale iba v treťom kvartile a treťom kvintile v štúdiách ECHO-FGS a CPP.

Je znepokojujúce, že „konzumácia kofeínu u matky je spojená s dlhodobým poklesom výšky dieťaťa, aj keď je spotreba matky pod súčasnými odporúčaniami 200 mg denne“.

Predchádzajúce štúdie ukázali, že nedostatočný prírastok hmotnosti je zvyčajne spojený s vyšším rizikom srdcových a metabolických ochorení, ako aj obezity a cukrovky u dospelých. Mechanizmus by mohol byť prostredníctvom priamych účinkov kofeínu a paraxantínu na plod, pretože oba prechádzajú placentou, ale nemôžu byť metabolizované plodom. Zvýšená sekrécia glukokortikoidov u matky spôsobená kofeínom s inhibíciou fetálnych glukokortikoidových katabolických dráh by tiež mohla hrať úlohu pri akumulácii kofeínu a jeho metabolitov v plode.

To by mohlo ovplyvniť endokrinnú reguláciu rastu plodu prostredníctvom osi hypotalamus-hypofýza-nadobličky alebo zvýšením účinku inzulínu u plodu v dôsledku citlivosti na inzulín vyvolanej glukokortikoidmi. To podporuje vývojovú paradigmu zdravia a choroby sprostredkovanú metabolickými poruchami v živote plodu.

V štúdii, ktorá predchádzala tej súčasnej, tí istí výskumníci uviedli potenciál pre takúto metabolickú dysreguláciu vo forme neporušenej tukovej hmoty, ale zníženej chudej hmoty po vystavení kofeínu.

Niektorí vedci zistili, že hmotnosť sa časom zvyšuje s vyššou konzumáciou kofeínu, v porovnaní s poklesom v priebehu času s nízkou konzumáciou. Je pozoruhodné, že u detí v tejto štúdii nebolo zistené žiadne takéto riziko obezity alebo nadváhy. To by mohlo naznačovať, že do určitej hranice konzumácia kofeínu u matky nemusí mať pozitívny vplyv na hmotnosť dieťaťa, ale môže byť spojená s nižšou hmotnosťou.

Budúci výskum konzumácie kofeínu počas tehotenstva by mal sledovať rast dieťaťa počas puberty a po nej, aby sa zistilo, či sa výškové rozdiely naďalej zväčšujú do dospelosti a či menšia výška spojená s konzumáciou kofeínu u matky predstavuje väčšie riziko kardiometabolickej dysfunkcie.

Referencia:

• Gleason, J. et al. (2022) „Assoziation des mütterlichen Koffeinkonsums während der Schwangerschaft mit dem Wachstum des Kindes“, JAMA Network Open, 5(10), p. e2239609. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.39609.

.