Programovanie plodu Vrodené, ale nezdedené PZ - Pharmazeutische Zeitung
Fetálne programovanie
Vrodené, ale nezdedené
Gudrun Heyn, Berlín
Základy chorôb v starobe, ako je cukrovka, srdcovo-cievne ochorenia alebo obezita, sa dajú položiť už v maternici. Rozhodujúcu úlohu v tom zohráva strava matky a hormonálna rovnováha.
Z prírody je už dlho známe, že vplyvy prostredia môžu významne ovplyvniť vývoj zvierat. Napríklad pri chove plazov je možné počas prenatálnej fázy prostredníctvom inkubačnej teploty kontrolovať v úzkom časovom okne, či sa z vajíčok vyliahnu samčie alebo samičie potomstvo. Včelstvá ukazujú, aký vplyv môže mať kvalita jedla. Iba z včelích lariev, ktoré pracovníci kŕmia materskou kašičkou, sa vyvinú kráľovné.
U ľudí sa už mnoho rokov pochybuje, že vplyvy prostredia na maternicu môžu mať vplyv na vývoj, a teda aj na dlhodobé zdravotné vyhliadky. Pretože medzi embryonálnym vývojom a výskytom dlhodobých účinkov, ako je cukrovka, vysoký krvný tlak, infarkt alebo mŕtvica, často uplynie 50 až 60 rokov.
Už nejaký čas však pribúda dôkazov, že existuje vzťah medzi pôrodnou hmotnosťou a neskorším zdravím. Epidemiologické štúdie ukazujú, že obzvlášť ľahkí alebo obzvlášť ťažkí novorodenci majú významne vyššie riziko vzniku cukrovky 2. typu v puberte. Takéto spojenie je známe aj pre ďalšie choroby spojené s metabolickým syndrómom. Najmä veľmi tenké novorodenci majú zvýšené riziko ochorenia srdcovými cievami v starobe.
Teraz sa dokázalo, že ide o príčinné vzťahy. „Počas kritických vývojových fáz môžu u nenarodeného dieťaťa nastať nezvratné morfologické a funkčné zmeny v orgánoch,“ uviedol profesor Dr. Andreas Plagemann z Charité na 23. nemeckom kongrese pre perinatálnu medicínu v Berlíne. Toto takzvané programovanie plodu je spôsobené nepriaznivými vplyvmi prostredia, ako sú abnormálne hormonálne vnútromaternicové vplyvy, podvýživa alebo prejedanie, a tiež stres. Plod sa snaží takýmto situáciám prispôsobiť. Ak je napríklad nedostatok živín, jeho rýchlosť delenia buniek sa spomaľuje. V tkanivách, ktoré v súčasnosti prechádzajú citlivou vývojovou fázou, to môže viesť k trvalému narušeniu. Ak dôjde k podvýžive v druhom trimestri tehotenstva, zvyšuje sa riziko obštrukčných pľúcnych chorôb, pretože vtedy sa vyvinú vetvy bronchiálneho stromu.
Formujúca sa tehotenská cukrovka
Programovanie plodu je dnes dobre zdokumentované v mnohých štúdiách. Klasické spojenie existuje napríklad u tehotných žien s gestačným diabetom. Rodia čoraz viac detí, ktoré už ako adolescenti vykazujú narušenú glukózovú toleranciu. Zatiaľ čo matky trpia iba dočasným narušením metabolizmu v súvislosti s hormónmi, maternica ich detí je trvale škodlivá.
Mechanizmus tohto odtlačku sa líši podľa toho, či je matka len mierne alebo ťažko chorá. Napríklad u tehotných žien s ľahkým tehotenským diabetom sa zvyšuje množstvo endokrinného tkaniva a počet beta buniek produkujúcich inzulín v pankrease. Vďaka tomu sa uvoľňuje viac inzulínu, čo zlepšuje prenos glukózy a ďalších živín cez placentu a nenarodené dieťa je nadmerne dobre zásobené. Jedným z viditeľných dôsledkov je veľká veľkosť plodu. Zdravotné následky v neskoršom veku nie sú viditeľné. Riziko zhoršenej glukózovej tolerancie sa zvyšuje faktorom 3,6, ak v poslednom trimestri tehotenstva nadmerná produkcia matiek v konečnom dôsledku tiež zvýši koncentráciu inzulínu v krvi nenarodeného dieťaťa.
Programovacia sekvencia je teraz známa zo štúdií na zvieratách. Plod reaguje na nadmerný prísun glukózy matkou tým, že produkuje viac beta buniek v pankrease. Jeho produkcia inzulínu je nadmerne stimulovaná. Po pôrode sa tkanivo normalizuje a hypertrofia ustupuje. Okrem toho nedochádza k nadmernej stimulácii beta buniek v dôsledku vysokej hladiny glukózy u matky, na ktorej boli vytlačené beta bunky v maternici, takže sekrécia inzulínu je teraz trvale znížená. To znamená, že glukózová tolerancia u potomkov neliečených diabetických matiek zostáva významne znížená.
Na rozdiel od žien s ľahkým diabetom majú tehotné ženy s ťažkým tehotenským diabetom menej beta buniek a výrazne nižšiu sekréciu inzulínu. Vďaka tomu sa cukor nedostáva do buniek tela. Aby sa to vyrovnalo, zvyšuje sa produkcia glukózy v pečeni matky. Plody sú preto prakticky zaplavené glukózou, čo znamená, že ich beta bunky sa už nemôžu adaptovať na vysoké koncentrácie. Beta bunky sa vyčerpajú so značne zníženou sekréciou inzulínu (hypoinzulinémia) a zníženým počtom inzulínových receptorov. „Výsledkom je inzulínová rezistencia,“ uviedol profesor Dr. Frans van Assche z Fakultnej nemocnice v belgickom Leuvene. To znamená, že plody môžu absorbovať čoraz menej glukózy a ich rast sa spomaľuje.
Inzulínová rezistencia zostáva dlhodobým dôsledkom odtlačku plodu. Ich následky sa často prejavia až v starobe, keď telo už nedokáže tak dobre kompenzovať trvalé zlyhanie pomocou kompenzačných opatrení. Typickými následkami sú aj tam choroby metabolického syndrómu.
Bez ohľadu na chorobu matky môže prejedanie alebo podvýživa tiež viesť k programovaniu plodu. K prejedaniu dochádza najmä u detí matiek s nadváhou. Dnes je viac ako 35 percent všetkých tehotných žien príliš tučných. Ale podvýživa nie je typická iba v čase vojny a krízy, vyskytuje sa aj v Nemecku, napríklad u detí s vnútromaternicovým obmedzením rastu alebo predčasne narodených detí. Postihnuté sú najmä deti narodené pred 32. týždňom tehotenstva. Rovnako ako všetci novorodenci, napriek tomu, že je o nich dobre postarané, prechádzajú obdobím výživy jeden až dva týždne po pôrode a výrazne schudnú. Tento čas podvýživy sa časovo zhoduje s obzvlášť dôležitou vývojovou fázou, ktorou deti bežne prechádzajú v maternici.
Čím je dieťa v stanovený deň splatnosti menšie, tým väčšie je jeho neskoršie riziko srdcového infarktu, chronickej obštrukčnej choroby pľúc, mozgovej príhody a cukrovky. Pôrodná hmotnosť nižšia ako 2 500 gramov sa považuje za nízku, zatiaľ čo novorodenci s nadváhou (viac ako 4 500 gramov) majú obzvlášť vysokú predispozíciu k obezite a cukrovke. Zdá sa, že programovanie plodu súvisí hlavne s metabolickým syndrómom; u duševných chorôb, demencie alebo rakoviny prsníka sa vo veľkej metaanalýze nepreukázala významná súvislosť s prenatálnym vývojom.
Aj po riadnom termíne je dôležitá fáza, v ktorej môžu byť orgány a funkcie tela trvalo zle tvarované. Deti s nízkou pôrodnou hmotnosťou, ktoré v prvej fáze života nadmerne priberajú, majú obzvlášť vysoké riziko vzniku metabolického syndrómu neskôr. Štúdie ukazujú, že čím rýchlejšie dieťa po narodení priberá, tým väčšie je riziko obezity v dospelosti bez ohľadu na pôrodnú hmotnosť.
Dojčenie vám dáva štíhlosť
Všetci novorodenci by mali priberať iba mierne. To platí najmä pre 6 percent predčasne narodených detí, ktoré sa každý rok narodia v Nemecku. Aby sa vyrovnali údajné deficity, nie je pre nich nezvyčajná lyžica sušeného mlieka na fľašu. Ale toto dobre mienené opatrenie rodičov môže z dlhodobého hľadiska podporovať choroby z metabolického syndrómu. Dojčenie sa odporúča, pretože je to najlepší spôsob, ako zabezpečiť mierne zvýšenie hmotnosti. Dojčenie ich dieťaťa do deviatich mesiacov znižuje riziko obezity o 32 percent.
Ako preventívne opatrenie by si každá matka mala skontrolovať aj svoju vlastnú váhu. Ženy s nadváhou by sa mali pokúsiť pred tehotenstvom stratiť značnú časť telesnej hmotnosti, pretože to je v tehotenstve kontraproduktívne. Nemalo by sa očakávať, že žiadne nenarodené dieťa bude trpieť nedostatkom spôsobeným stravou. Ale ak tehotné ženy s nadváhou nevenujú pozornosť svojej hmotnosti, môže to viesť k prejedaniu dieťaťa.
Správna úprava hmotnosti pre matku a dieťa je preto chôdzou po lane. Dlhodobým následkom gestačného cukrovky sa dá jednoznačne ľahšie vyhnúť adekvátnou liečbou pre tehotné ženy. K tomu je však potrebné chorobu rozpoznať včas. Aj keď gestačný diabetes postihuje až 10 percent všetkých tehotných žien, test glukózovej tolerancie v Nemecku zdravotné poisťovne neplatia. Stále sa to počíta ako individuálna zdravotná služba (IGeL) a musí si ju platiť pacientka sama. Inštitút pre kvalitu a účinnosť zdravotnej starostlivosti (IQWiG) v súčasnosti skúma, aký užitočný je takýto skríning cukrovky pre tehotné ženy. Skríning je plánovaný na 24. až 28. týždeň tehotenstva. Pretože programovanie plodu pre obezitu a cukrovku sa uskutočňuje v poslednom trimestri tehotenstva, bolo by to tiež optimálne obdobie na zabránenie programovaniu plodu a jeho neskorým účinkom.