גיליון 19 – תזונה וילדים, ספט' 06

הקשר בין משקל לידה נמוך והסינדרום המטבולי, בריג'יט כוכבי

בריגי'ט כוכבי, דיאטנית קלינית, B.Sc
ראש צוות דיאטניות ילדים, בי"ח ספרא לילדים, מרכז רפואי שיבא

סיבוכים מטבוליים וקרדיווסקולאריים רבים שקשורים בהשמנה במבוגר מתחילים כבר בתקופה תוך רחמית ובגיל הילדות.

משקל לידה נמוך מהווה גורם חזק להתפתחות תסמונת מטבולית בילדות, בהתבגרות ובגיל מבוגר, לכן, התערבות תזונתית יעילה למניעת השמנה, סוכרת וסיבוכים קרדיווסקולאריים צריכה להתחיל בתקופה עוברית או במילים אחרות אצל האם המתכננת הריון

ידוע כבר שנים רבות שלמשקל היילוד יש חשיבות עליונה בקביעת כושר החיות שלו סמוך ללידה. תינוקות עם משקל לידה המקובל כמשביע רצון ,דהיינו מעל 2500 גר', הם בעלי עמידות גבוהה יותר בפני מחלות, וסיכוי גבוה יותר להתגבר על קשיים אחרים ועל כן הם בסיכון נמוך בהרבה לחלות.

גדילת העובר במחצית השנייה של ההריון וגודל הילוד אינם נקבעים על ידי גורמים גנטיים אלא על ידי הסביבה הרחמית שמשפיעה על גודל העובר. סביבה זו מושפעת ממחלות אימהיות, תזונת האם ותפקוד השלייה אשר משפיעים על אספקת מזון לעובר.

היארעות ההשמנה וסוכרת מסוג 2 עלתה בשנים האחרונות בצורה מרשימה גם בקרב ילדים ומתבגרים סיבוכים מטבוליים וקרדיווסקולאריים רבים שקשורים בהשמנה במבוגר מתחילים כבר בתקופה תוך רחמית ובגיל הילדות.

מחקר פרוספקטיבי שנעשה בשנת 2001 על ידיChaoyang ושותפיו בדק השפעה של משקל לידה נמוך על מרכיבים של התסמונת המטבולית ב- 139 ילדים לבנים ואפרו-אמריקנים בגילאים 4-14 שנים (1).

ילדים אשר משקל לידתם היה מתחת ל-2500 גר' נחשבו כבעלי משקל לידה נמוך ומעל 2500 גר' כבעלי משקל לידה תקין .במהלך המחקר עקבו אחר הילדים במשך 3-5 שנים ונלקחו מידי שנה בדיקות דם ומדידות אנטרופומטריות.

נמצא כי, משקל לידה נמוך קשור משמעותית לעליה ברמות אינסולין בצום, לעליה בטריגליצרידים, לירידה ברמות HDL-Chol והשמנה מרכזית בילדים ממוצא אפרו- אמריקני. נמצא גם כי קיימים הבדלים ברמת כולסטרול ורמת אינסולין בצום בילדים עם משקל לידה נמוך ממוצא לבן ואפרו-אמריקני. נוסף על כך, קיימת אינטראקציה מובהקת בין משקל לידה נמוך ומוצא אתני בהקשר לרמות אינסולין בצום והשמנה מרכזית.

החוקרים הסיקו שתת-תזונה תוך רחמית מובילה לשינויים במבנה ותפקוד הלבלב האנדוקריני. המכניזם המקשר בין משקל לידה נמוך ודיסליפידמיה לא ידוע ומשערים שגדילה תוך רחמית לקויה של הכבד מביאה לשינויים במטבוליזם של השומנים.

מחקר זה מראה שמשקל לידה נמוך קשור לעליה בתסמונת מטבולית בילדים בגילאים 4-14 שנים ושילדים ממוצא אתני אפרו-אמריקאי בעלי משקל לידה נמוך נמצאים בסיכון גבוה לפתח היפראינסולינמיה, דיסליפידמיה והשמנה מרכזית בתקופת הילדות.

במחקר נוסף שבחן את הקשר בין משקל לידה לתסמונת לעמידות לאינסולין במתבגרים, החוקרים מצאו כי מסת שומן הייתה גדולה יותר במתבגרים שמשקל הלידה שלהם היה נמוך או גבוה, ושמשקל לידה נמוך היה קשור לרמות אינסולין גבוהות יותר במתבגרים ללא תלות במשקל הנוכחי שלהם (2).

החוקרים מצאו שמסת שומן הייתה גדולה יותר במתבגרים שמשקל הלידה שלהם היה נמוך או גבוה מהנורמה, ושמשקל לידה נמוך היה קשור לרמות אינסולין גבוהות יותר במתבגרים ללא תלות במשקל הנוכחי שלהם

המודל של Barker או The Thrifty Phenotype Hypothesis
חוקר אנגלי בשם Barker טוען שמשקל לידה נמוך הוא גורם סיכון לסינדרום מטבולי ומחלת לב כלילית. ההשערה שלו היא שמחסור תזונתי כלשהו של העובר בתקופת ההיריון מביא לפגיעה בגדילה ולשינויים מטבוליים בלתי הפיכים באדם (3).

לפני כעשר שנים החל החוקר Barker David להתעניין בקשר שבין משקל לידה נמוך והתפתחות הסינדרום המטבולי בגיל מבוגר .ההסבר המוצע הוא שתזונה תוך רחמית לקוייה משפיעה על מספר תאי הבטא ועל תפקודם וגורמת לליקוי בהפרשת אינסולין בגיל מאוחר יותר.

הוא גם טוען שהמתאם הזה שבין משקל לידה נמוך לבין עליה בהימצאות סינדרום מטבולי ומחלת לב כלילית נמצא בכל השכבות החברתיות, אצל מעשנים ולא מעשנים, אצל שמנים ורזים. במילים אחרות התיאוריה הזו טוענת שמשקל לידה נמוך הוא גורם סיכון נוסף למחלות אלה המאפיינות את העולם המערבי, ואינו קשור לגורמי הסיכון המוכרים לנו.

על מנת לאמת את המנגנון העומד בבסיס ממצאים אלה בנו Barker וחבריו מודל אשר משתכלל והולך מעת לעת. בבסיס המודל עומדת ההשערה שהקשר שבין משקל לידה נמוך לבין התמותה ממחלת לב כללית נובע ממחסור תזונתי בסביבה תוך רחמית.

פירוט המודל
הרעבה בשליש הראשון של ההיריון עלולה להביא להאטה בגדילה וללידת תינוק קטן ובבגרות לנטייה ליתר לחץ דם.

הרעבה בשליש השני של ההיריון עלולה להוביל לעמידות לאינסולין וללידת תינוק בעל משקל נמוך עקב רזון, ובבגרות לנטייה ליתר לחץ דם, לסוכרת שאינה תלויה באינסולין ולסיכון לתמותה ממחלת לב כלילית.

הרעבה בשליש האחרון של ההיריון עלולה להוביל לנטייה ליתר לחץ דם, לרמות גבוהות של LDL כולסטרול בבגרות, ולסיכון לתמותה ממחלות לב כלליות.

הקשר בין השמנה והתקופה התוך רחמית
במשך חודשי ההתפתחות העוברית יש תקופות קריטיות ספציפיות שבהן איברים ורקמות ייחודיים רגישים יותר להשפעות חיצוניות כמו מחסורים תזונתיים.

במהלך החיים תוארו מספר תקופות קריטיות בעלות השלכה על התפתחות ההשמנה והתמדה לטווח ארוך והן כוללות את התקופה תוך רחמית (4).

מחקרים שנעשו התבססו על מידע שנצבר בתקופת מלחמת העולם השנייה.

ב- 1944 תחת הכיבוש הגרמני, ירדה צריכת האנרגיה באזורים שהורעבו באופן חד ביותר – מממוצע של 1700 קק"ל ליממה לכדי כ- 600 קק"ל ליממה. רכיבי התזונה החשובים ירדו פחות או יותר באותה פרופורציה. מאחר ותקופת הרעב הייתה קצרה ומוגדרת,ניתן היה ללמוד על קשר אפשרי בין הרעב להתפתחות העובר. לגבי ההשמנה עולים ממצאים מעניינים ביותר המצויים בהתאמה עם ממצאים אחרים הידועים כיום.

אוכלוסיה שהייתה נתונה להרעבה בהיותה ברחם – בשני שלישים הראשונים של ההיריון קשורה לשכיחות גבוהה יותר של השמנה. יתכן שמצב התזונה הירוד השפיע על ההיפותלמוס (אחראי על בקרת מזון ) שהתפתחותו החלה בתקופה זו של ההיריון.

הרעבה בשליש ההיריון האחרון לעומת זאת הביאה למצב הפוך דהיינו לירידה בשכיחות ההשמנה.

המודל המעודכן של Barker
כיום התיאוריה של Barker כוללת חשיבה מחודשת ומערבת גם היפרגליקמיה של האם ואת הציר Hypothalamic- Pituitary –Adrenal (איור 2).

היפרגליקמיה של האם מעודדת היפראינסולינמיה של העובר, והתוצאה היא יצור עודף של ליפידים, המקל על התפתחות התנגודת לאינסולין מאוחר יותר. חשיפה לסביבה היפרגליקמית תוך רחמית (בשל סוכרת הריונית, תסמונת מטבולית של האם, אי סבילות לגלוקוז) משפיעה על גדילת העובר וקשורה ללידת תינוק קטן או גדול כתוצאה מאיזון תזונתי לקוי (5,6)

מחקרים אפידמיולוגיים הראו שאותם ילדים שנולדו במשקל נמוך יהיו בעתיד שמנים ויפתחו תנגודת לאינסולין. ההסבר נעוץ בכך שהמשקל הנמוך גרם להפעלת מערכת הורמוני סטרס שגורמים להשמנה מרכזית ולתנגודת לאינסולין (7). קיימת הפרשה מוגברת של קאטכולאמינים ,ACTH, וקורטיזול שהם הורמוני סטרס.

רמות גבוהות של קורטיזול קשורות לעליה בלחץ דם, אי סבילות לגלוקוז, עמידות לאינסולין ועליה ברמות טריגליצרידים בדם .

לסיכום
למרות הפרסום הרב שיש לתיאוריה של Barker בקרב הקהילה המדעית הקשורה לנושא, יש המבקרים אותה.

לפי המודל של Barker המחסור התזונתי בהיריון מטביע את רישומו על המטבוליזם של העובר ומתאים אותו למצבי מחסור. אם השנים הבוגרות מתרחשות בסביבה של שפע תזונתי, המטבוליזם אינו מסוגל להתמודד היטב עם המצב הלא מוכר ומגיב בסינדרום מטבולי ומחלת לב כלילית. כיום אנו יודעים שגורמים גנטיים מסוימים גורמים לאוכלוסיות מסוימות לפתח סוכרת מסוג 2 (כגון האינדיאנים משבט פימה) אך ההשפעות הסביבתיות חזקות מאוד ועדיין בעלות משקל רב.

משקל לידה נמוך מהווה גורם חזק להתפתחות תסמונת מטבולית בילדות, בהתבגרות ובגיל מבוגר ומכאן צריך להסיק מסקנה כי התערבות תזונתית יעילה למניעת השמנה, סוכרת וסיבוכים קרדיווסקולאריים צריכה להתחיל בתקופה עוברית או במילים אחרות אצל האם המתכננת הריון.

References:

1. Chaoyang L, Johnson SM,et al :Effects of Low Birth Weight on Insulin Resistance Syndrome in Caucasian and African–American children. Diabetes Care, 2001; 24: 2035-42.

2 . Murtaugh MA , Jacobs DR, et al: Relation of Birthweight to Fasting Insulin, Insulin Resistance and Body Size in Adolescence . Diabetes Care2003;26:187-92

3. Hales CN, Barker D :The thrifty phenotype hypothesis. British Medical Bulletin 2001;60:5-20.

4. Dietz WH :Critical periods in childhood for the development of obesity .Am J Clin Nutr 1994;59:955 -9.

5. Lobelo P. Fetal Programming and Risk of Metabolic Syndrome:Prevention Efforts for High – Risk populations .Pediatrics. 2005;116:519.

6 . Boney C, Verma A, et al. Metabolic Syndrome in Childhood: Association with birth Weight, Maternal Obesity, and Gestational Diabetes Mellitus. Pediatrics. 2005 ;115 :290-6.

7. Philipps DIW , Barker D, et al :Elevated Plasma Cortisol Concentrations:A Link between Low Birth Weight and the Insulin Resistance Syndrome. J Clin

Endocrinol Metab. 1998;83:757-60.