Poprawa zdrowia kości na wczesnym etapie: nowe granice zapobiegania osteoporozie (REMS-BONE)

Celem pierwotnej profilaktyki osteopenii i osteoporozy stała się maksymalizacja masy kostnej w okresie wzrostu kośćca. Każdy czynnik, który może mieć wpływ na szczytową masę kostną osiągniętą w okresie dojrzałości szkieletowej, jest ważny przy określaniu ryzyka rozwoju osteoporozy u danej osoby w późniejszym życiu. Zdrowie kości zaczyna się od zdrowia matki i odżywiania, które wpływa na masę szkieletową i gęstość kości płodu. Nabycie szczytowej masy kostnej jest również uwarunkowane genetycznie od obojga rodziców. Dotychczasowe dowody sugerują, że ryzyko osteoporozy w późniejszym życiu może zależeć od wpływów środowiska w okresie wewnątrzmacicznym lub we wczesnym okresie poporodowym. Mechanizmy leżące u podstaw długoterminowego wpływu środowiska wewnątrzmacicznego na zdrowie kości są obecnie nieznane, ale z pewnością obejmują „programowanie płodu” stresu oksydacyjnego i układów hormonalnych, które wpływają na wzrost i rozwój szkieletu w macicy i później.

Osteopenię coraz częściej diagnozuje się u noworodków z niską masą urodzeniową. Wewnątrzmaciczne ograniczenie wzrostu (IUGR) dodatkowo zwiększa ryzyko otyłości i zespołu metabolicznego, czyli schorzeń, które znacząco pogarszają jakość kości. Ostatnie badania podkreśliły kluczową rolę mikroRNA (miRNA) we wzroście i mineralizacji kości, obok peptydów takich jak iryzyna i HMGB-1. Peptydy te biorą udział w metabolizmie glukozy oraz regulacji tkanki tłuszczowej i mięśniowej, a ostatnio powiązano je z metabolizmem kości. MikroRNA i długie niekodujące RNA (lncRNA) zwróciły uwagę na ich zdolność do regulowania ekspresji genów potranskrypcyjnie, zapewniając modyfikacje epigenetyczne, które wpływają na płytkę wzrostową i rozwój kości. Nie jest jasne, w jaki sposób czynniki żywieniowe matki wpływają na gęstość mineralną kości płodu (BMD) lub jak zmiany BMD płodu mogą wpływać na przebieg porodu, taki jak samoistne złamania obojczyka lub czaszki podczas porodu operacyjnego, a także długoterminowa mineralizacja kości.

Odkrycia te podkreślają znaczenie oceny stanu układu kostnego w okresie okołoporodowym. Wczesne wykrycie schorzeń wpływających na masę lub mineralizację kości oraz ciągłe monitorowanie rozwoju kości mają kluczowe znaczenie dla poprawy wyników leczenia.

Technologia wielospektrometrii echograficznej o częstotliwości radiowej (REMS) wykazała swoją przydatność w ocenie BMD u kobiet w ciąży. Chociaż w niewielu badaniach analizowano zastosowanie ultradźwięków transmisyjnych do oceny stanu kości u noworodków, technologia REMS jest obiecująca. Do jego zalet należy brak promieniowania jonizującego, łatwość użycia i, co najważniejsze, możliwość wykonywania badań podłużnych wzorców REMS od okresu wewnątrzmacicznego do pierwszego roku życia.

To innowacyjne podejście oferuje nowe możliwości zrozumienia czynników matczyno-płodowych wpływających na zdrowie kości oraz opracowania strategii optymalizujących rozwój kości od najwcześniejszych etapów życia.

Celem niniejszego badania jest:

A) Określenie wykonalności zastosowania REMS, ocenianej za pomocą nowego podejścia pomiarowego do oceny stanu układu kostnego u płodów, noworodków i dzieci, jako precyzyjnej i innowacyjnej technologii.

B) Ocena, w jaki sposób wzorce REMS matki oraz jej dane antropometryczne i ciążowe wpływają na parametry REMS u płodu, noworodka i w pierwszym roku życia.

C) Odkrycie powiązań pomiędzy wczesnym narażeniem na substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego, stresem oksydacyjnym i odżywianiem matki w ramach ekspozycji w macicy, a późniejszym składem ciała i zdrowiem kości