Moderlig fedme, modermælkssammensætning og spædbørns vækst ((MILK))

Generelt studiedesign En prospektiv observationel graviditetskohorte på 360 ikke-diabetiske mødre, som udelukkende ammer deres spædbørn til mindst 1 måned efter fødslen, vil blive rekrutteret i graviditetens andet trimester på tværs af en bred vifte af mødres BMI før graviditeten, med lige mange normalvægtige, overvægtige og fede kvinder. Kvinderne vil blive rekrutteret på to studiecentre (University of Oklahoma Health Sciences Center i Oklahoma City, OK og Health Partners Research Foundation i Saint Paul/Minneapolis, MN), med moder- og spædbørns kost, kropssammensætning og metabolisk sundhed fulgt prospektivt kl. , 3 og 6 måneder efter fødslen i specifikke mål 1 og 2. I specifikke mål 3 vil en undergruppe af 60 af disse mor/spædbarn-dyader "mødre i fokus" (30 OB og 30 NW-mødre) blive rekrutteret til yderligere bioprøver indsamling, herunder mælkeprøver efter 2 og 6 måneder, ændringer i moderens kropssammensætning ved brug af DXA, spædbørns DXA, metabolomisk sammenligning af serielle mælkeprøver og opfølgning til 12 i stedet for 6 måneder.

Dataindsamlingselementer:

Moderlig Fedt. Moderens BMI-status før graviditeten (NW, OW, OB) er den primære eksponering, der bruges til at drive undersøgelsen. Før-graviditets BMI vil blive bestemt ved hjælp af første (baseline) klinikvægte fra de elektroniske journaler (EMR) (ikke mere end 90 d. efter sidste menstruation), og statur målt af forskningspersonale ved moderens første besøg på vores forskningscentre . BMI vil blive kategoriseret som undervægtig (BMI <18,5), normalvægtig (BMI 18,5 - <25), overvægtig (BMI 25 - <30) og fede (BMI ≥30 kg/m2).

Gestational vægtøgning (GWG) og postpartum vægttab/retention: Samlet GWG vil blive beregnet som forskellen mellem leveringsvægt og baselinevægt (som dokumenteret ovenfor). Hvis vægt ved fødslen ikke er tilgængelig, vil den sidste prænatale vægt i EMR, ≤14 dage fra fødslen, blive brugt. Trimesterspecifik GWG vil blive beregnet ud fra EMR. GWG vil blive brugt som en kontinuerlig og som en kategorisk eksponering (overdreven, passende og utilstrækkelig i henhold til IOM 2009-retningslinjerne. Tidligt PP vægttab (fra fødslen til 1 måned postpartum), og senere PP vægttab fra 1 måned til 3 måneder PP vil blive beregnet. Samtidige ændringer i moderens vægt og mælkeadipocytokinniveauer fra 0 - 1 måned og 1 - 3 måneder vil blive undersøgt med en hypotese om, at større PP vægttab (lavere vægtretention) er forbundet med lavere niveauer af mælkeadipocytokiner.

Mælkeopsamling: Ændringer i mælkesammensætning vil blive vurderet fra 1 til 3 måneder. Definition af eksklusiv amning: Undersøgelsespersonale vil bekræfte, at alle spædbørn udelukkende er blevet fodret med modermælk (dvs. ingen formel, ingen væske udover vand og ingen faste stoffer) mindst 14 dage før det 1-måneders besøg og planlægger udelukkende at amme til 3 måneder. Eksklusiv modermælksfodring vil omfatte enhver kombination af udmalet modermælk og modermælk, der fodres via brystet.

Modermælksindsamlingsprotokol: Mor og barn vil rapportere til undersøgelsesstedet 1 og 3 måneder (± 5 dage) efter fødslen, mellem 8:00-10:00, mindst 1½ time siden sidste fodring, og mens moderen har fastede mindst 1 time. En spædbarnsvægt før fodring vil blive opnået ved hjælp af en højfølsomhedsskala, moderen vil blive opfordret til at fodre barnet ad libitum fra begge bryster, indtil det er frivilligt tilfredsstillet, og en spædbarnsvægt efter fodring opnås (forskel = mælkeproduktion). Spørgeskemaoplysninger, maternel antropometri og spædbarns kropssammensætningsdata vil blive indsamlet, og 2 timer senere vil moderen give en enkelt brystekspressionsprøve ved hjælp af en elektrisk brystpumpe (Medela, Inc., leveret af undersøgelsesholdet). Modermælk vil blive blandet, uddelt og opbevaret ved -80°C.

Mælkeadipocytokinanalyser: Mælkeprøver vil blive optøet i køleskabet og vortexet. Mælkefedt vil blive adskilt fra den vandige fase ved centrifugering ved 3.000 g i 10 minutter ved 4°C. Den resulterende skummetmælk vil blive analyseret under anvendelse af kommercielt tilgængelige immunoassay-kits for insulin, IGF-1/BP, højmolekylært adiponectin, visfatin, leptin, IL-1β, IL-6, IL-10 og TNF-α. Glucose vil blive målt ved hjælp af glucoseoxidasemetoden. For at undersøge yderligere cytokin- og vækstfaktorkoncentrationer (f.eks. interleukiner, interferoner, TGF-β) på en måde, der bevarer prøven, vil et multipleksassay (EMD Millipore, Billerica, MA) og Luminex 200 Multiplex-analysatoren blive anvendt.

Dataanalyse for specifikt mål 1: For hver af mælkeadipocytokinerne (kontinuerlige afhængige variabler) vil der blive konstrueret separate mixed effects regressionsmodeller (for at tage højde for seriemælkedata), der først tester rå associationer af mælk IL-6 ved både 1 og 3 -måneder med hver maternel fedtvariabel (overdreven GWG, BMI-status før graviditet, total GWG, trimester-specifik GWG, tidligt og senere PP-vægttab) og derefter minimalt justerede modeller (også justeret for spædbørns køn og svangerskabsalder, studiecenter (OK eller MN), moderens alder, paritet, etnicitet og moderens socioøkonomiske status) og endelig fuldt justerede regressionsmodeller inklusive de variabler, der er fastlagt som potentielle konfoundere. I sekundære analyser vil mulig effektmodifikation af de maternelle fedtforeninger blive vurderet ved at tilføje interaktionsudtryk. Hvis interaktionsleddet er signifikant, vil der blive udført en stratificeret analyse.

Dataindsamling for specifik mål 2 spædbarns kropssammensætning. Den samlede kropssammensætning vil blive målt ved hjælp af luftforskydningsplethysmografi (ADP), dvs. Ærtebælg (v 3.1.1), en hurtig, valid, yderst pålidelig (% fedt CV% < 2,5% i vores hænder) metode til estimering af total kropsvolumen, ud fra hvilken total kropsfedt (FM) og fedtfri masse (FFM) bestemmes ved hjælp af forudsigelsesligninger. Både University of Minnesota og University of Oklahoma har samme ADP (samme producent, model og softwareversioner).

Spædbørns insulinsekretion og -resistens ved 6 måneder: C-peptid, eller forbindende peptid, som markør for insulinsekretion vil blive opsamlet. Serum C-peptid udskilles i ækvimolære mængder af bugspytkirtlen som insulin, men er et mere stabilt mål, fordi det ikke er udsat for nedbrydning efter hæmolyse. C-peptid blev brugt som en markør for føtal beta-cellefunktion i HAPO-undersøgelsen (Hyperglykæmi og uønsket graviditetsudfald) til at vurdere virkningerne af moderovervægt og svangerskabsdiabetes på uønskede graviditets- og spædbørnsresultater. Insulinresistens vil blive estimeret ved hjælp af homeostase model assessment (HOMA-IR). Blod vil blive indhentet via hælstick i spædbarnet på tidspunktet for det 6 måneder lange besøg på studiecentret, som det er rutine i vores laboratorier, som giver ~ 1,0 cc blod. Fuldblod vil blive holdt på is indtil centrifugering i vores laboratorier, og 0,5 ml serum aliquoteret ved opbevaret ved -80 C, indtil det sendes til Dr. Fields' laboratorium til analyse ved hjælp af ELISA (Millipore, Billerica, MA; Intra-assay CV = 5 %; Inter-assay CV = 6 %). Fortolkning af C-peptid kræver blodsukkerniveau, som vil blive målt i den samme blodprøve ved hjælp af glucoseoxidasemetoden.

Mælkeindhold af makronæringsstoffer: Det samlede fedtindhold vil blive målt ved Mojonnier-metoden Fedtsyresammensætningen vil blive vurderet ved gaskromatografi ved hjælp af International Dairy Federation (IDF) metoder. Andre standardmetoder vil kvantificere total nitrogen, aske, fugt og kulhydrater.

Spædbørns appetit, mæthed og diæt: Forkortede versioner af spædbørnsdiætspørgeskemaer, der blev brugt i undersøgelse af spædbørnsernæringspraksis II efter 1 måned, 3 måneder og 6 måneder, vil vurdere moderens rapport om spædbørns diætindtagelse. Moderens opfattelse af spædbørns appetit vil blive målt ved hjælp af Baby Eating Behavior Questionnaire. Spædbarnssøvn: Sadeh Brief Infant Sleep Questionnaire er blevet valideret mod aktigrafi og vil blive brugt til at vurdere søvnadfærd ved hvert besøg. Yderligere potentielle konfoundere: Se specifikt mål 1.

Dataanalyse (specifikt mål 2) Statistisk analyse: Den overordnede primære hypotese er, at mælkeadipocytokinkoncentrationer vil være forbundet med ændret kropssammensætning fra alderen 1 til 6 måneder og med forhøjet C-peptid eller HOMA-IR efter 6 måneder, uafhængig af potentielle konfoundere. Eksempelhypotese 2.a1: Højere niveauer af det appetitundertrykkende hormon leptin efter 1 og/eller 3 måneder vil være forbundet med lavere vægtforøgelse hos spædbørn, hvilket specifikt afspejler lavere FFM-forøgelse fra 1 - 6 måneder. Vi vil bruge mixed effects lineær og logistisk regression som den primære analysetilgang til at adressere denne og relaterede hypoteser. Vækst- og kropssammensætningsdata vil være serielle (0 [for vægt], 1, 3 og 6 måneder), som vil blive undersøgt ved hjælp af mixed effects-modeller, som modellerer kovariansstrukturen af ​​de gentagne mål inden for emnet og giver mulighed for emnespecifikke skæring og skråninger, der skal modelleres. Mælkeadipocytokiner er de uafhængige variabler af interesse. Fordi deres individuelle relationer til spædbørns vækst og andre udfald muligvis ikke er lineære, vil kvintiler eller kvartiler af mælkeadipocytokiner såvel som kontinuerligt distribuerede variabler blive undersøgt. Flere mælkeadipocytokiner vil blive inkluderet samtidigt i de endelige modeller for at teste deres uafhængige virkninger på spædbørns udfald og for at vurdere deres samlede virkninger (varians forklaret).