خاستگاه‌های تکوینی سلامت و بیماری

چهارچوب خاستگاه‌های تکوینی سلامت و بیماری (DOHaD) بیان می‌کند که شرایط تجربه شده در اوایل تکوین — به ویژه در دوران جنینی و نوزادی — بر خطر بیماری‌های مزمن مانند بیماری عروق کرونر قلب، فشار خون بالا و دیابت نوع ۲ در بزرگسالی تأثیر می‌گذارد. این نظریه که از مشاهدات مبنی بر پیش‌بینی بیماری‌های قلبی عروقی و متابولیک بعدی توسط وزن کم هنگام تولد نشأت می‌گیرد، پیشنهاد می‌کند که ارگانیسم در حال تکوین با محیط اولیه خود به گونه‌ای سازگار می‌شود که پیامدهای ماندگاری دارد.

Definition

خاستگاه‌های تکوینی سلامت و بیماری به این اصل اشاره دارد که مواجهه‌های محیطی در دوره‌های حساس تکوین اولیه — به ویژه در رحم — می‌تواند ساختار، فیزیولوژی و متابولیسم را به گونه‌ای تغییر دهد که بر حساسیت به بیماری‌های مزمن غیرواگیر در مراحل بعدی زندگی تأثیر بگذارد.

Scope

این موضوع شامل مشاهده اصلی مرتبط کننده رشد اولیه با بیماری مزمن بعدی، مفهوم انعطاف‌پذیری و برنامه‌ریزی تکوینی، تفسیر پاسخ پیش‌بینی‌کننده-انطباقی، و شواهد اپیدمیولوژیک از کوهورت‌های تولد است. این یک مدخل مرجع و آموزشی در مورد یک فرضیه مکانیکی و اپیدمیولوژیک است، نه منبعی برای توصیه‌های بالینی یا مرتبط با بارداری.

Core questions

• رشد اولیه و محیط داخل رحمی چگونه با خطر بیماری مزمن در بزرگسالی مرتبط است؟
• برنامه‌ریزی یا تعبیه شدن یک مواجهه در تکوین به چه معناست؟
• چرا سازگاری‌های مفید در اوایل زندگی ممکن است خطر بیماری بعدی را افزایش دهند؟
• تکوین اولیه و محیط بعدی چگونه برای تعیین بیماری با یکدیگر تعامل دارند؟

Key concepts

• انعطاف‌پذیری تکوینی
• دوره‌های بحرانی و حساس
• برنامه‌ریزی
• عدم تطابق بین محیط اولیه و بعدی
• وزن کم هنگام تولد به عنوان یک نشانگر
• فنوتیپ صرفه‌جو

Key theories

فرضیه خاستگاه‌های جنینی (بارکر)

سوءتغذیه یا شرایط نامطلوب در دوره‌های بحرانی تکوین جنینی، ساختار و متابولیسم بدن را به طور دائمی تغییر می‌دهد و خطر بیماری عروق کرونر قلب، فشار خون بالا و دیابت را در بزرگسالی افزایش می‌دهد.

پاسخ انطباقی پیش‌بینی‌کننده

ارگانیسم در حال تکوین از نشانه‌های محیطی اولیه برای تنظیم فیزیولوژی خود در پیش‌بینی محیط پس از تولد استفاده می‌کند؛ عدم تطابق بین محیط پیش‌بینی شده و محیط واقعی بعدی، خطر بیماری مزمن را افزایش می‌دهد.

Mechanisms

DOHaD پیشنهاد می‌کند که در طول پنجره‌های حساس تکوین، ارگانیسم انعطاف‌پذیر است، به طوری که سیگنال‌های تغذیه‌ای و سایر سیگنال‌های محیطی، شکل‌گیری اندام‌ها و کالیبراسیون سیستم‌های متابولیک و غدد درون‌ریز را شکل می‌دهند. سازگاری‌هایی که به بقا در یک محیط محدود داخل رحمی کمک می‌کنند، ممکن است در صورت تفاوت محیط بعدی، نامطلوب شوند؛ عدم تطابقی که تصور می‌شود به بیماری‌های متابولیک و قلبی عروقی کمک می‌کند. بسترهای بیولوژیکی پیشنهادی شامل تغییر ساختار اندام، تغییرات پایدار در نقاط تنظیم متابولیک و اصلاح اپی‌ژنتیک بیان ژن است، اگرچه سهم نسبی هر یک همچنان یک سوال تحقیقاتی فعال است.

Clinical relevance

این چارچوب به توضیح این موضوع کمک می‌کند که چرا نشانگرهای تکوین اولیه، مانند وزن هنگام تولد، با خطر بیماری مزمن بعدی مرتبط هستند و چرا برخی از استراتژی‌های پیشگیری بر سلامت مادر و اوایل زندگی در سطح جمعیت تأکید دارند. این چارچوب توضیح می‌دهد که چگونه حساسیت به بیماری ممکن است در اوایل زندگی ایجاد شود و به عنوان پیش‌زمینه‌ای برای تفسیر شواهد در نظر گرفته شده است، نه به عنوان راهنمایی برای مدیریت هر بارداری یا فردی.

Epidemiology

این فرضیه از مطالعات کوهورت و کوهورت تاریخی نشأت گرفت که ارتباطات معکوس بین وزن هنگام تولد یا رشد اولیه و بیماری عروق کرونر قلب، فشار خون بالا و اختلال تحمل گلوکز در مراحل بعدی را نشان می‌داد. کوهورت‌های تولد بعدی در بسیاری از جمعیت‌ها به طور گسترده از ارتباطات بین جنبه‌های رشد اولیه و خطر کاردیومتابولیک در بزرگسالی حمایت کرده‌اند، در حالی که بحث در مورد بزرگی، مکانیسم‌ها و نقش عوامل مخدوش‌کننده (confounding) همچنان ادامه دارد.

History

این ایده از طریق کار دیوید بارکر و همکارانش در اواخر دهه ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰ تثبیت شد، که مطالعات آنها بر روی سوابق تاریخی تولد، وزن کم هنگام تولد و رشد ضعیف نوزاد را به بیماری‌های قلبی عروقی و متابولیک در بزرگسالی مرتبط می‌کرد — فرضیه خاستگاه‌های جنینی یا بارکر. سرمقاله بارکر در BMJ در سال ۱۹۹۰ و بررسی او در سال ۲۰۰۲ این مفهوم را چارچوب‌بندی کردند، که بعدها به پارادایم خاستگاه‌های تکوینی گسترش یافت و با اپیدمیولوژی دوره زندگی و تفکر پاسخ پیش‌بینی‌کننده-انطباقی ادغام شد.

Debates

چه مقدار از ارتباط وزن هنگام تولد علّی است در مقابل مخدوش شده (confounded)؟

منتقدان استدلال می‌کنند که ارتباطات بین رشد اولیه و بیماری بزرگسالی ممکن است تا حدی ناشی از عوامل مخدوش‌کننده مانند شرایط اجتماعی-اقتصادی و عوامل ژنتیکی مشترک باشد، در حالی که طرفداران به سازگاری در بین جمعیت‌ها و مکانیسم‌های تکوینی قابل قبول اشاره می‌کنند؛ تعادل همچنان مورد بحث است.

Key figures

• David Barker
• Peter Gluckman
• Mark Hanson
• Kent Thornburg
• Johan Eriksson

Seminal works

• barker-1990
• barker-2002
• gluckman-2008

Frequently asked questions

آیا فرضیه خاستگاه‌های تکوینی به این معنی است که سبک زندگی بزرگسالی اهمیتی ندارد؟

خیر. این چارچوب بیان می‌کند که تکوین اولیه و محیط و رفتار بعدی با هم عمل می‌کنند؛ تأثیرات اولیه حساسیت را شکل می‌دهند، اما مواجهه‌های بعدی همچنان به شدت بر اینکه آیا بیماری مزمن ایجاد می‌شود یا خیر، تأثیر می‌گذارند.

چرا وزن هنگام تولد اغلب در این تحقیقات استفاده می‌شود؟

وزن هنگام تولد یک نشانگر خلاصه، قابل دسترس و به طور معمول ثبت شده از رشد جنین و محیط داخل رحمی است؛ این یک عامل جایگزین است تا یک علت، به همین دلیل مطالعات فراتر از آن به الگوهای رشد و مکانیسم‌ها می‌پردازند.