Концепція походження здоров'я та хвороб у процесі розвитку

Концепція походження здоров'я та хвороб у процесі розвитку (DOHaD) стверджує, що умови, пережиті на ранніх етапах розвитку — особливо під час внутрішньоутробного життя та в ранньому дитинстві — впливають на ризик хронічних захворювань, таких як ішемічна хвороба серця, гіпертензія та діабет 2-го типу, у дорослому віці. Виходячи з спостережень, що низька маса тіла при народженні передбачає пізніші серцево-судинні та метаболічні захворювання, вона припускає, що організм, який розвивається, адаптується до свого раннього середовища таким чином, що це має тривалі наслідки.

Definition

Походження здоров'я та хвороб у процесі розвитку (DOHaD) стосується принципу, згідно з яким вплив навколишнього середовища під час чутливих періодів раннього розвитку — особливо в утробі матері — може назавжди змінити структуру, фізіологію та метаболізм таким чином, що це впливає на схильність до хронічних неінфекційних захворювань у пізнішому житті.

Scope

Ця тема охоплює центральне спостереження, що пов'язує ранній ріст із пізнішими хронічними захворюваннями, поняття розвитку пластичності та програмування, інтерпретацію предиктивної адаптивної відповіді та епідеміологічні докази з когорт народжень. Це довідкова та освітня стаття про механістичну та епідеміологічну гіпотезу, а не джерело клінічних порад або порад щодо вагітності.

Core questions

• Як ранній ріст та внутрішньоутробне середовище пов'язані з ризиком хронічних захворювань у дорослому віці?
• Що означає, коли вплив є програмованим або вбудованим на етапі розвитку?
• Чому адаптації, корисні в ранньому віці, можуть підвищувати ризик пізніших захворювань?
• Як ранній розвиток та пізніше середовище взаємодіють, визначаючи захворювання?

Key concepts

• Розвиток пластичності
• Критичні та чутливі періоди
• Програмування
• Невідповідність між раннім та пізнішим середовищем
• Низька маса тіла при народженні як маркер
• Ощадливий фенотип

Key theories

Гіпотеза внутрішньоутробного походження (Баркера)

Недостатнє харчування або несприятливі умови під час критичних періодів внутрішньоутробного розвитку назавжди змінюють структуру та метаболізм організму, збільшуючи ризик ішемічної хвороби серця, гіпертензії та діабету в дорослому віці.

Предиктивна адаптивна відповідь

Організм, що розвивається, використовує ранні сигнали навколишнього середовища для встановлення своєї фізіології в очікуванні постнатального середовища; невідповідність між прогнозованим та фактичним пізнішим середовищем збільшує ризик хронічних захворювань.

Mechanisms

DOHaD припускає, що під час чутливих вікон розвитку організм є пластичним, тому харчові та інші сигнали навколишнього середовища формують утворення органів та калібрування метаболічних та ендокринних систем. Адаптації, що сприяють виживанню в обмеженому внутрішньоутробному середовищі, можуть стати невигідними, якщо пізніше середовище відрізняється, що вважається причиною метаболічних та серцево-судинних захворювань. Запропоновані біологічні субстрати включають змінену структуру органів, стійкі зміни в метаболічних точках налаштування та епігенетичну модифікацію експресії генів, хоча відносна частка кожного залишається активним питанням дослідження.

Clinical relevance

Ця концепція допомагає пояснити, чому маркери раннього розвитку, такі як маса тіла при народженні, пов'язані з пізнішим ризиком хронічних захворювань, і чому деякі стратегії профілактики на популяційному рівні наголошують на здоров'ї матері та раннього дитинства. Вона описує, як схильність до захворювань може бути встановлена ​​на ранніх етапах життя, і призначена як фон для інтерпретації доказів, а не як керівництво для ведення будь-якої вагітності чи окремої особи.

Epidemiology

Гіпотеза виникла з когортних та історико-когортних досліджень, що показали обернені асоціації між масою тіла при народженні або раннім ростом та пізнішою ішемічною хворобою серця, гіпертензією та порушенням толерантності до глюкози. Подальші когорти народжень у багатьох популяціях загалом підтвердили асоціації між аспектами раннього росту та ризиком кардіометаболічних захворювань у дорослому віці, хоча дебати тривають щодо їх величини, механізмів та ролі конфаундінгу.

History

Ідея сформувалася завдяки роботі Девіда Баркера та його колег наприкінці 1980-х та 1990-х років, чиї дослідження історичних записів про народження пов'язали низьку масу тіла при народженні та поганий ріст немовлят із серцево-судинними та метаболічними захворюваннями у дорослих — гіпотеза внутрішньоутробного походження, або гіпотеза Баркера. Редакційна стаття Баркера 1990 року в BMJ та його огляд 2002 року сформулювали концепцію, яка пізніше була розширена до парадигми походження розвитку та інтегрована з епідеміологією життєвого циклу та мисленням про предиктивну адаптивну відповідь.

Debates

Яка частка асоціації маси тіла при народженні є причинною порівняно з конфаундінгом?

Критики стверджують, що асоціації між раннім ростом та захворюваннями у дорослих можуть частково відображати конфаундінг через соціально-економічні умови та спільні генетичні фактори, тоді як прихильники вказують на послідовність у різних популяціях та правдоподібні механізми розвитку; баланс залишається предметом суперечок.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

Чи означає гіпотеза походження розвитку, що спосіб життя дорослого не має значення?

Ні. Концепція стверджує, що ранній розвиток та пізніше середовище та поведінка діють разом; ранній вплив формує схильність, але пізніші впливи все ще сильно впливають на те, чи розвинеться хронічне захворювання.

Чому в цьому дослідженні так часто використовується маса тіла при народженні?

Маса тіла при народженні є рутинно реєстрованим, доступним сукупним маркером внутрішньоутробного росту та внутрішньоутробного середовища; це замінник, а не причина, тому дослідження виходять за його межі, розглядаючи патерни росту та механізми.