Анемия во время беременности связана с различиями в развитии мозга младенцев

Исследователи, использующие портативный МРТ-сканер, обнаружили, что измеримые различия в объеме мозга проявляются примерно в 12 месяцев, предоставляя одно из самых ранних свидетельств того, что материнская анемия формирует развитие мозга младенца в течение первого года жизни и далее.

Исследование, опубликованное в журнале Brain Communications, наблюдало 394 пары мать-младенец в Кейптауне, сканируя мозг подгруппы младенцев в нескольких временных точках между 3 месяцами и 2 годами жизни.

Дети, рожденные матерями, которые были анемичными во время беременности, имели в среднем примерно на 4% меньший общий объем мозга, чем дети, рожденные неанемичными матерями. Различия были также обнаружены в трех конкретных областях: путамене, хвостатом ядре и мозолистом теле — структурах, участвующих в движении, обучении, регуляции эмоций, исполнительных функциях и связи между двумя полушариями мозга.

Мозолистое тело было примерно на 4% меньше в группе, подвергшейся воздействию анемии, к 12 месяцам, но к 24 месяцам этот разрыв вырос до 6%. Это развивает предыдущие исследования Рингшоу, Дональда и коллег по малышам и детям школьного возраста в Южной Африке, которые выявили сравнимые различия в объеме мозга (от 4% до 8%) в этих же областях мозга. Новое исследование показывает, что эти различия могут быть обнаружены уже в 1 год жизни.

Наблюдаемые различия в региональных объемах мозга остались очевидными, несмотря на то, что большинство матерей в этой когорте имели только легкую анемию. Исследователи говорят, что эти находки определяют дородовую материнскую анемию как сильный фактор риска для измененной структуры мозга ребенка и подчеркивают важность профилактики и лечения анемии до и во время беременности.

Джессика Рингшоу, первый автор и исследователь в King's IoPPN и Университете Кейптауна, сказала: "Что поразительно в этих выводах, так это то, как рано мы можем их обнаружить. Видение таких выраженных объемных различий у младенцев, подвергшихся воздействию анемии в утробе, подтверждает важность оптимизации вмешательств для женщин как до, так и во время беременности.

"В условиях с множественными перекрывающимися факторами риска, такими как недоедание и инфекционные заболевания, важно думать о том, как они могут работать вместе, чтобы вызвать анемию и, в свою очередь, повлиять на развитие мозга. Адаптируя вмешательства к местному контексту, мы можем внести значимый вклад в общество, дав детям наилучший шанс полностью раскрыть свой развивающийся потенциал — не только выживать, но и процветать."

Исследование также является первым, в котором проверяется, может ли портативный, недорогой, энергоэффективный МРТ-сканер обнаруживать эти различия так же надежно, как обычный больничный сканер. Команда использовала как стандартный 3 Tesla сканер, так и легкое устройство мощностью 64 миллитесла, которое можно доставить непосредственно в сообщества, вместо того чтобы требовать семьям путешествовать в больницу. Он также требует меньше инфраструктуры и специализированного опыта и значительно тише, чем высокопольные сканеры, что означает, что спящие младенцы могут легко сканироваться без седации.

Исследователи говорят, что это открывает дверь для аналогичных исследований, включая исследования оценки эффективности вмешательств, в частях мира, где обычные сканеры редки.

"Это исследование доказало, что наша новая технология может измерять влияние недоедания на развивающийся мозг в масштабе и в некоторых из самых сложных окружающих условиях. Это обеспечит раннюю чувствительную оценку планируемых вмешательств", сказал Стив Уильямс, профессор нейровизуализации в King's College London.

Анемия во время беременности поражает более трети беременных женщин во всем мире, с наивысшей заболеваемостью в странах к югу от Сахары и Южной Азии. Хотя анемия чаще всего вызывается дефицитом железа из-за диеты или неспособности организма правильно его усваивать, инфекции, такие как ВИЧ, также могут вызывать анемию. Команда обнаружила, что матери в исследовании, живущие с ВИЧ, имели более высокий риск быть анемичными во время беременности, что исследователи говорят, может быть связано с косвенными эффектами воспаления на то, как организм обрабатывает железо из пищи, которую они едят.

Кирстен Дональд, старший автор и главный исследователь когорты Khula South Africa при Университете Кейптауна, сказала: "Анемия во время беременности, во многом связанная с дефицитом железа, поражает миллионы женщин и детей во всем мире. До сих пор наша способность видеть, что это означает для раннего развития мозга, была очень ограничена в условиях, несущих наибольшое бремя. Прямое измерение этих эффектов открывает важный новый путь для понимания того, какие материнские вмешательства в области питания могут иметь значимое влияние на траектории развития детей."