Developmental Origins of Health and Disease

Ramverket för developmental origins of health and disease (DOHaD) menar att förhållanden som upplevs under tidig utveckling – särskilt under fosterlivet och spädbarnstiden – påverkar risken för kroniska sjukdomar som kranskärlssjukdom, hypertoni och typ 2-diabetes i vuxenlivet. Det uppstod ur observationer att låg födelsevikt förutsäger senare kardiovaskulär och metabol sjukdom, och föreslår att den utvecklande organismen anpassar sig till sin tidiga miljö på sätt som har bestående konsekvenser.

Definition

Developmental origins of health and disease hänvisar till principen att miljömässiga exponeringar under känsliga perioder av tidig utveckling – särskilt in utero – permanent kan förändra struktur, fysiologi och metabolism på sätt som påverkar mottagligheten för kronisk icke-smittsam sjukdom senare i livet.

Scope

Detta ämne täcker den centrala observationen som länkar tidig tillväxt till senare kronisk sjukdom, konceptet om utvecklingsmässig plasticitet och programmering, tolkningen prediktiv-adaptiv respons, samt den epidemiologiska evidensen från födelsekohorter. Det är en referens- och utbildningspost om en mekanistisk och epidemiologisk hypotes, inte en källa till kliniska råd eller råd relaterade till graviditet.

Core questions

• Hur relaterar tidig tillväxt och den intrauterina miljön till risken för kronisk sjukdom i vuxenlivet?
• Vad innebär det för en exponering att vara utvecklingsmässigt programmerad eller inbäddad?
• Varför kan anpassningar som är gynnsamma i tidigt liv öka risken för senare sjukdom?
• Hur interagerar tidig utveckling och senare miljö för att bestämma sjukdom?

Key concepts

• Utvecklingsmässig plasticitet
• Kritiska och känsliga perioder
• Programmering
• Diskrepans mellan tidig och senare miljö
• Låg födelsevikt som markör
• Thrifty phenotype

Key theories

Fetal origins (Barker) hypothesis

Undernäring eller ogynnsamma förhållanden under kritiska perioder av fosterutvecklingen förändrar permanent kroppens struktur och metabolism, vilket ökar risken för kranskärlssjukdom, hypertoni och diabetes i vuxenlivet.

Prediktiv adaptiv respons

Den utvecklande organismen använder tidiga miljömässiga signaler för att ställa in sin fysiologi i förväntan på den postnatala miljön; en diskrepans mellan den förutsagda och den faktiska senare miljön ökar risken för kronisk sjukdom.

Mechanisms

DOHaD föreslår att organismen under känsliga utvecklingsfönster är plastisk, så att närings- och andra miljösignaler formar bildandet av organ och kalibreringen av metaboliska och endokrina system. Anpassningar som underlättar överlevnad i en begränsad intrauterin miljö kan bli ofördelaktiga om den senare miljön skiljer sig, en diskrepans som tros bidra till metabol och kardiovaskulär sjukdom. Föreslagna biologiska substrat inkluderar förändrad organstruktur, bestående förändringar i metaboliska inställningspunkter och epigenetisk modifiering av genuttryck, även om det relativa bidraget från var och en förblir en aktiv forskningsfråga.

Clinical relevance

Ramverket hjälper till att förklara varför markörer för tidig utveckling, såsom födelsevikt, är associerade med senare risk för kronisk sjukdom, och varför vissa förebyggande strategier betonar moderskapets och tidiga livets hälsa på befolkningsnivå. Det beskriver hur mottaglighet för sjukdom kan etableras tidigt i livet och är avsett som bakgrund för tolkning av evidens, inte som vägledning för hantering av någon graviditet eller individ.

Epidemiology

Hypotesen växte fram ur kohort- och historiska kohortstudier som visade omvända samband mellan födelsevikt eller tidig tillväxt och senare kranskärlssjukdom, hypertoni och nedsatt glukostolerans. Efterföljande födelsekohorter i många populationer har i stort sett stött samband mellan aspekter av tidig tillväxt och kardio-metabol risk hos vuxna, medan debatten fortsätter om deras omfattning, mekanismer och rollen av confounding.

History

Idén konsoliderades genom David Barkers och kollegors arbete i slutet av 1980- och 1990-talen, vars studier av historiska födelseregister kopplade låg födelsevikt och dålig spädbarnstillväxt till kardiovaskulär och metabol sjukdom hos vuxna – fetal origins, eller Barker, hypotesen. Barkers ledare i BMJ från 1990 och hans översikt från 2002 ramade in konceptet, som senare breddades till paradigm för utvecklingsursprung och integrerades med livsloppsepidemiologi och tankar om prediktiv-adaptiv respons.

Debates

Hur stor del av sambandet med födelsevikt är kausalt kontra konfounderat?

Kritiker hävdar att samband mellan tidig tillväxt och vuxensjukdom delvis kan återspegla confounding av socioekonomiska förhållanden och delade genetiska faktorer, medan förespråkare pekar på konsekvens över populationer och plausibla utvecklingsmekanismer; balansen är fortfarande omstridd.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

Innebär hypotesen om utvecklingsursprung att livsstilen i vuxenlivet inte spelar någon roll?

Nej. Ramverket menar att tidig utveckling och senare miljö och beteende samverkar; tidiga influenser formar mottagligheten, men senare exponeringar påverkar fortfarande starkt om kronisk sjukdom utvecklas.

Varför används födelsevikt så ofta i denna forskning?

Födelsevikt är en rutinmässigt registrerad, tillgänglig sammanfattande markör för fosterutveckling och den intrauterina miljön; det är en proxy snarare än en orsak, vilket är anledningen till att studier tittar bortom den till tillväxtmönster och mekanismer.