Tác động của mức độ vi lượng trong cơ thể mẹ lên sự phát triển của trẻ sơ sinh trong thai kỳ đái tháo đường và không đái tháo đường

Giới thiệu

Phát triển trong tử cung là một giai đoạn quan trọng và nhạy cảm, trong đó thai nhi đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài, bao gồm trạng thái vi lượng trong cơ thể mẹ. Các vi lượng, có thể thiết yếu hoặc độc hại, tham gia vào các quá trình sinh hóa quan trọng ảnh hưởng đến chức năng enzym, khả năng chống oxy hóa và sự phát triển của thai nhi. Nồng độ bất thường của các vi lượng này trong cơ thể mẹ có thể làm compromate kết quả thai kỳ và sự phát triển của trẻ sơ sinh. Phụ nữ mang thai đái tháo đường đại diện cho một quần thể độc đáo với sự chuyển hóa và cân bằng vi lượng bị thay đổi, có thể ảnh hưởng đến các chỉ số tăng trưởng thai nhi như cân nặng, chiều dài và chu vi đầu. Nghiên cứu này nhằm làm rõ mối liên quan giữa nồng độ huyết thanh của cả vi lượng độc hại và thiết yếu trong cơ thể mẹ và sự tăng trưởng nhân trắc học của trẻ sơ sinh trong thai kỳ đái tháo đường và không đái tháo đường, giải quyết một khoảng trống lâm sàng quan trọng trong việc hiểu cách trạng thái vi chất dinh dưỡng của mẹ ảnh hưởng đến kết quả thai nhi trong các rối loạn chuyển hóa.

Thiết kế nghiên cứu và quần thể

Nghiên cứu quan sát trường hợp – đối chứng này đã tuyển chọn 111 phụ nữ mang thai từ tỉnh Kermanshah, bao gồm 57 người đái tháo đường và 54 người không đái tháo đường. Tiêu chuẩn tuyển chọn cho nhóm đái tháo đường bao gồm chẩn đoán đái tháo đường xác nhận, thời gian cư trú hơn năm năm, độ tuổi từ 18 đến 45 và số lần sinh không vượt quá ba. Những phụ nữ có bệnh lý mạn tính đã được loại trừ. Mẫu máu được thu thập trước khi sinh tại Bệnh viện Motazedi và Imam Reza, sau khi có sự đồng ý thông báo và phê duyệt đạo đức (IR.KUMS.REC.1401.494). Dữ liệu nhân khẩu học, tình trạng hút thuốc và tiền sử y tế đã được ghi lại. Các phép đo nhân trắc học của trẻ sơ sinh – cân nặng, chiều dài và chu vi đầu – được thực hiện ngay sau khi sinh bằng thiết bị và quy trình chuẩn, đảm bảo độ tin cậy và khả năng so sánh dữ liệu giữa các nhóm.

Định lượng vi lượng

Mẫu huyết thanh của mẹ đã được tiêu hóa bằng axit nitric và axit perchloric trước khi phân tích bằng phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS), cung cấp định lượng chính xác của chì (Pb), cadmium (Cd), thủy ngân (Hg), selen (Se), kẽm (Zn), crôm (Cr), niken (Ni), đồng (Cu), sắt (Fe) và arsenic (As). Các thủ tục phân tích cho thấy tỷ lệ phục hồi cao (94–103%), đảm bảo độ chính xác của các phép đo. Bảng này bao gồm cả các vi chất dinh dưỡng thiết yếu quan trọng cho sự phát triển của thai nhi và các kim loại độc hại đã biết gây tác động tiêu cực đến sức khỏe, cho phép đánh giá tổng hợp về mức độ tiếp xúc và trạng thái dinh dưỡng của mẹ so với kết quả của trẻ sơ sinh.

Kết quả chính

Mặc dù không tìm thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về nồng độ trung bình của các vi lượng trong huyết thanh giữa các bà mẹ đái tháo đường và không đái tháo đường, nhưng đã xuất hiện những mối liên hệ tinh vi khi xem xét các chỉ số tăng trưởng của trẻ sơ sinh.

Trong nhóm không đái tháo đường, chỉ nồng độ đồng có mối tương quan nghịch đáng kể với chu vi đầu (r = -0.33, P = 0.015), cho thấy rằng nồng độ Cu cao hơn của mẹ có thể làm giảm nhẹ chỉ số tăng trưởng này.

Trong nhóm mẹ đái tháo đường, các mối liên hệ rõ ràng hơn đã xuất hiện. Đồng và sắt có mối tương quan tiêu cực đáng kể với cân nặng và chu vi đầu của trẻ sơ sinh: Fe có mối tương quan với cân nặng lúc sinh (r = -0.265, P = 0.047) và chu vi đầu (r = -0.314, P = 0.017), trong khi Cu có mối tương quan nghịch với cân nặng (r = -0.374, P = 0.004) và chu vi đầu (r = -0.345, P = 0.009). Ngược lại, nồng độ crôm có mối tương quan tích cực với cân nặng, chiều dài và chu vi đầu của trẻ sơ sinh (tất cả P < 0.05), cho thấy vai trò hỗ trợ tiềm năng trong sự tăng trưởng.

Phân tích hồi quy đa biến, điều chỉnh cho tuổi mẹ và BMI, xác nhận rằng nồng độ Cu cao hơn có ảnh hưởng tiêu cực đáng kể đến cân nặng và chu vi đầu của trẻ sơ sinh trong nhóm đái tháo đường (P < 0.01). Nồng độ crôm có ảnh hưởng tích cực đến chiều dài lúc sinh (P = 0.027). Quan trọng hơn, tiếp xúc với khói thuốc lá có liên quan đến cân nặng thấp hơn của trẻ sơ sinh trong nhóm mẹ đái tháo đường (P = 0.012), nhấn mạnh vai trò của các yếu tố lối sống cùng với trạng thái vi lượng.

Các kết quả khác tiết lộ mối quan hệ tích cực giữa BMI của mẹ và cân nặng của trẻ sơ sinh trong thai kỳ không đái tháo đường, và tiền sử sảy thai của mẹ có liên quan đến chiều dài tăng lên của trẻ sơ sinh trong cả hai nhóm, cho thấy các yếu tố phức tạp của mẹ ảnh hưởng đến sự tăng trưởng.

Bình luận chuyên gia

Các kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây nhấn mạnh tác động của sự mất cân bằng vi lượng đối với sự tăng trưởng của thai nhi, đặc biệt là tác động tiêu cực của nồng độ đồng cao trong thai kỳ đái tháo đường – một quần thể vốn đã có nguy cơ do stress oxy hóa và rối loạn chuyển hóa. Vai trò kép của đồng như một chất dinh dưỡng thiết yếu và chất oxy hóa tiềm năng có thể giải thích ảnh hưởng phức tạp của nó, trong đó dư thừa có thể làm suy giảm sự tăng trưởng của thai nhi thông qua cơ chế oxy hóa hoặc suy giảm chức năng nhau thai. Sự liên quan tích cực của crôm với nhân trắc học của trẻ sơ sinh là đáng chú ý, phù hợp với vai trò của crôm trong việc tăng cường độ nhạy insulin, do đó có thể cải thiện vận chuyển chất dinh dưỡng qua nhau thai.

Việc không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ vi lượng tổng thể giữa các bà mẹ đái tháo đường và không đái tháo đường có thể do hạn chế về kích thước mẫu hoặc cơ chế bù đắp trong thai kỳ đái tháo đường. Tuy nhiên, các phân tích tương quan tiết lộ các tác động phụ lâm sàng quan trọng ảnh hưởng đến kết quả của trẻ sơ sinh.

Tác động tiêu cực của việc tiếp xúc với khói thuốc lá càng làm tăng nguy cơ trong các bà mẹ đái tháo đường, củng cố thông điệp sức khỏe cộng đồng về việc ngừng hút thuốc trong thai kỳ. Nghiên cứu này cũng nhấn mạnh nhu cầu theo dõi chính xác các vi lượng để tối ưu hóa dinh dưỡng của mẹ, đặc biệt là trong các thai kỳ phức tạp.

Các hạn chế của nghiên cứu này bao gồm kích thước nhóm nhỏ, thiết kế cắt ngang không cho phép suy luận nhân quả, và thiếu dữ liệu về chế độ ăn uống có thể ảnh hưởng đến nồng độ vi lượng trong huyết thanh. Các nghiên cứu theo thời gian và can thiệp trong tương lai cần thiết để làm rõ các cơ chế và phát triển các chiến lược dinh dưỡng mục tiêu.

Kết luận

Các vi lượng trong huyết thanh của mẹ, đặc biệt là đồng và crôm, có mối liên quan đáng kể với nhân trắc học lúc sinh trong thai kỳ đái tháo đường, với nồng độ đồng cao hơn liên quan đến cân nặng và chu vi đầu thấp hơn, và crôm có mối tương quan tích cực với chiều dài lúc sinh. Tác động tiêu cực của việc hút thuốc lá lên cân nặng của trẻ sơ sinh nhấn mạnh các yếu tố quyết định đa phương của sự tăng trưởng của trẻ sơ sinh. Những hiểu biết này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc theo dõi và quản lý chặt chẽ sự mất cân bằng vi lượng và các yếu tố lối sống ở phụ nữ mang thai đái tháo đường để cải thiện kết quả tăng trưởng và phát triển của thai nhi. Nghiên cứu thêm là cần thiết để xác định nguyên nhân và hướng dẫn các quy định lâm sàng về bổ sung vi chất dinh dưỡng và giảm phơi nhiễm môi trường trong thai kỳ.

Tài liệu tham khảo

1. Cabrera-Rodríguez, R. et al. Occurrence of 44 elements in human cord blood and their association with growth indicators in newborns. Environ. Int. 116, 43–51 (2018).
2. Bermúdez, L., García-Vicent, C., López, J., Torró, M. I. & Lurbe, E. Assessment of ten trace elements in umbilical cord blood and maternal blood: association with birth weight. J. Transl. Med. 13, 1–8 (2015).
3. Tsuzuki, S., Morimoto, N., Hosokawa, S. & Matsushita, T. Associations of maternal and neonatal serum trace element concentrations with neonatal birth weight. PloS One. 8, e75627 (2013).
6. Afridi, H. I. et al. Status of essential trace metals in biological samples of diabetic mother and their neonates. Arch. Gynecol. Obstet. 280, 415–423 (2009).
8. Kolachi, N. F. et al. Status of toxic metals in biological samples of diabetic mothers and their neonates. Biol. Trace Elem. Res. 143, 196–212 (2011).
15. Mansouri, B. et al. Mixture effects of trace element levels on cardiovascular diseases and type 2 diabetes risk in adults using G-computation analysis. Sci. Rep. 14, 5743 (2024).
18. Soo, T., Simmer, K., Carlson, L. & McDonald, L. Copper and very low birthweight babies. Arch. Dis. Child. 63, 79–81 (1988).
19. Hao, Y. et al. Association of maternal serum copper during early pregnancy with the risk of spontaneous preterm birth: a nested case–control study in China. Environ. Int. 122, 237–243 (2019).
20. Atazadegan, M. A., Heidari-Beni, M., Riahi, R. & Kelishadi, R. Association of selenium, zinc and copper concentrations during pregnancy with birth weight: a systematic review and meta-analysis. J. Trace Elem. Med. Biol. 69, 126903 (2022).
22. Xia, W. et al. A case-control study of maternal exposure to chromium and infant low birth weight in China. Chemosphere 144, 1484–1489 (2016).
35. Fernandez-Rodriguez, B. et al. Smoking influence on early and late fetal growth. J. Perinat. Med. 50, 200–206 (2022).