unidad de investigación en pediatría, nutrición y
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Unidad de investigación en pediatría, nutrición y desarrollo
humano
UNIVERSITAT ROVIRA I VIRGILIUNITAT DE PEDIATRIA
Equipo humano• Dirección
– Joaquin Escribano– Ricardo Closa
• Investig. colaboradores– Adolfo Gómez– Albert Feliu– Gemma Castillejo– Juan Carretero– Rosa Collell
• Personal investigador de soporte de la unidad– Carmen Rubio– Mariona Gispert– Marta Zaragoza– Natàlia Ferré– Veronica Luque
Líneas principales de investigación
1. Programación metabólica precoz mediante la alimentación del lactante: efecto a largo plazo de la ingesta proteica sobre la salud posterior, el riesgo de sufrir obesidad y el desarrollo neurocognitivo.
2. Obesidad infantil: estudio de factores de riesgo cardiovascular, síndrome metabólico y estrategias de intervención.
3. Efecto de la nutrición en el desarrollo infantil y juvenil. Relación con el desarrollo de patologías como la enfermedad celíaca. Alimentos funcionales.
“Early metabolic programming”
• Ocurre en períodos críticos, tempranos de la vida
• en respuesta a un stress/estímulo nutricional• que modifican en forma permanente la fisiología y el metabolismo del organismo
• continúan siendo expresadas aún en ausencia del estímulo que las inició.
Programación metabólica precoz
Infancia no Saludable
composición corporal,
metabolismo y función
cardiovascular
Desajuste entre fenotipo inducido y ambiente postnatal
Infancia saludable
composición corporal,
metabolismo y función
cardiovascular
Ajuste entre fenotipo inducido y ambiente
postnatal
Composición y nutrición corporal de la madre
Modificación epigenética de expresión de genes
Crecimiento fetal, del recién nacido y adaptaciones del
desarrollo
SALU
DEN
FERM
EDAD
+Proteínas/‐grasa
+IGF‐1, insulinaWheelhouse 1999
+Crecimiento longitudinal
Karlberg 1994
+Actividad adipogénica
Hauner 1989
La ingesta elevada de proteínas puede estimular la secreción de insulina, hormona de crecimiento, y del insulin like growth factor 1 (IGF 1) y producir tanto un crecimiento longitudinal incrementado como una actividad adipogénica aumentada en
los adipocitos
EU CHILDHOOD OBESITY
Early Programming by Infant Nutrition
EU Childhood Obesity Project
AP BP
Inicio 2.9g prot/100 Kcal
Continuación 4.4g prot/100 Kcal
Inicio 1.77g prot/100 Kcal
Continuación 2.2g prot/100 Kcal
Munich / Nuremberg
Reus / Tarragona
Bruselas / Liege
Milan
Varsovia
Ensayo clínico randomizado, doble ciego
Intervención nutricional
Estudio multicéntrico europeo
Grupo control LM
Reclutamiento: oct. 2002 – jul. 2004
Recién nacidos a término, sanosEnsayo clínico registrado en clinicaltrials.gov
(NCT00338689)
Valoración de la intervención
Efecto sobre el nivel de AA
Efecto del tipo de alimentación sobre los parámetros del eje IGF‐1
‡
‡,c‡,b
‡
‡,c‡
‡,a‡
‡p<0.001 vs AP; ap<0.05, bp<0.01, cp<0.001 vs BP.
Efecto sobre la composición corporal
Ingesta proteica
Metabolitos nitrogenados ↑ secreción IGF‐1
Carga funcional ↑ crecimiento renal
↑ crecimiento corporal
Volumen renalVolumen renal
ADAPTACIÓN TEMPORAL PROGRAMACIÓN
Ingesta proteica
ADAPTACIÓN TEMPORAL PROGRAMACIÓN
↑ secreción IGF‐1Metabolitos nitrogenados
Sobrecarga funcional ↑ crecimiento corporal
↑ crecimiento renal
Volumen renalVolumen renal
Influencia ingesta proteínas sobre el tamaño y función renal
↑
Efecto de la ingesta proteica sobre sustancias nitrogenadas derivadas del metabolismo
AP BP LM
Media (DS) Media (DS) Media (DS)
Urea sérica (mg/dl) 28.88 (10.00) 17.72 (6.36)‡ 12.81 (6.70)‡,c
AACR (μmol/l) 571.0 (173.9) 411.03 (106.1)‡ 361.94 (119.6)‡,c
‡p<0.001 vs AP; cp<0.001 vs BP
HP LP BFMedian (SD) Median (SD) Median (SD)
Kidney volume (cm3) 42.64 (9.60) 39.56 (8.41)‡ 38.05 (8.38)‡
Kidney volume/cm 0.63 (0.13) 0.59 (0.12)‡ 0.57 (0.12)‡
Kidney volume/Kg 5.45 (1.12) 5.17 (1.07)† 5.12 (1.01)†
Kidney volume/m2 111.13 (22.70) 104.33 (20.87)‡ 102.19 (20.07)‡
†p<0.01, ‡p<0.001 vs HP
‡‡
‡ ‡
Incremento del tamaño renal según tipo de alimentación
Kidney International 2010; doi:10.1038/ki.2010.499
Relación del IGF‐1 con el crecimiento corporal
IGF-1 total (ng/ml)
IGF-1 libre (ng/ml)
IGFBP-2 (ng/ml)
IGFBP-3 (ng/ml)
Peso z-score 0.287‡ 0.271‡ -0.232‡ 0.314‡
Longitud z-score 0.158‡ 0.160‡ -0.102† 0.192‡
IMC z-score 0.237‡ 0.213‡ -0.211‡ 0.244‡
Valores r de la correlación de Pearson.
Significación estadística de la prueba: *p<0.05, †p<0.01, ‡p<0.001
AP
BP
LM
R= 0.373, p<0.001 R= 0.404, p<0.001
Relación tamaño corporal y tamaño renal
Influencia ingesta proteínas sobre el tamaño renal
60
70
80
LP HP BF
Ejec
tion
frac
tion
(%)
Feeding groups
30
35
40
45
LP HP BFS
hort
enin
g fr
actio
n (%
)Feeding groups
INFLUENCIA DEL TIPO DE ALIMENTACION PRECOZ SOBRE EL FUNCIONALISMO CARDIACO A LOS 2 AÑOS
-0,2-0,1
00,10,20,30,40,5
1m 3m 6m 9m 12m 18m 24m
Age (m)
Pear
son
corr
elat
ion
coef
icie
nt (r
)
-0,25
0
0,25
0,5
0,75
1
1m 3m 6m 9m 12m 18m 24m
Age (m)
EF in
crea
se (%
)
***
***
*
CORRELACION ENTRE INGESTA PROTEICA PRECOZ Y FRACCION EYECCION CARDIACA A LOS 2 AÑOS
Desarrollo de la investigación
• Early nutrition programming (EARNEST). Entidad financiadora: Comissió Europea.Número de expediente: FOOD‐CT—2005‐007036.
• The effect of diet in mental performance of children (NUTRIMENTHE). Entidad financiadora: Comissió Europea.Número de expediente: FP7‐KBBE‐2007‐1, ref. núm. 212652
Riesgo de desarrollo de obesidad
• Programación metabólica• Dieta• Patrones de crecimiento• Composición corporal• Ejercicio físico• Variables metabólicas y hormonales• Influencia genética
Estudio neurocognitivo
Proyección futura
• Long term effects of early nutrition on laterhealth (Early Nutrition). Entidad financiadora: Comisión Europea.Número de expediente: FP7—289346
Obesidad infantil
• OBEMAT: Riesgo cardiovascular en el adolescente obeso: Reversibilidad clínica, metabólica y de la pared vascular tras una intervención
PRINCIPALES RESULTADOS
•Terapia motivacional con excelentes resultados sobre el IMC• Mejoría de parámetros metabólicos• Mejoría de parámetros cardiovasculares• Mejoría de parámetros inflamatorios
Proyección futura
• Estudios de validación de la terapia motivacional Obemat
• Elaboración o participación en estudios epidemiológicos o ensayos clínicos con pacientes infanto‐juveniles obesos
Efecto de la nutrición en el desarrollo infantil y juvenil• Estudio DeFensas: ECA con alimentación infantil suplementada con Fe a partir de los 6 meses de vida. Influencia neurocognitiva e inmumológica.
• Alimentos funcionales: estudio de seguridad y microbiota, mediantes ECAs con fórmulas infantiles en lactantes precoces con prebioticos (BAMBINOL) o probióticos (GO‐INF).
Proyección futura
• Amplia experiencia en la ejecución de ECA dietéticos en lactantes para la valoración de alimentos funcionales.
• Colaboración con la industria alimentaria• Posibilidad de colaboración con otras unidades de investigación, para el desarrollo de la rama infantil de estudios con alimentos funcionales en adultos.
Enfermedad celiaca
• Hipótesis: Es posible inducir tolerancia al gluten y evitar el desarrollo de la enfermedad celíaca en recién nacidos familiares de primer grado de un celíaco que posean genética de riesgo (DQ2 y/o DQ8)
• Estudio multicéntrico (10 centros) europeo (8 paises)
• Reclutados 1348 niños, de los cuales se han randomizado 952. Cegado hasta 2013.
Estudios sobre microbiota en enfermedad celiaca
• Estudio Proficel. Estudio de la microbiota de niños con riesgo de padecer enfermedad celíaca. Estudio de microbiota de leche materna en madres celíacas vs no celíacas. [FISS]
Interplay Between Human Leukocyte Antigen Genes and the Microbial Colonization Process of the Newborn Intestine. G. De Palma et al. Current Issues in Molecular Biology 12: 1-10 (2010)
Colonization of infant’s gut by Bacteroides is influenced by environmental and genetic factors linked to celiac disease risk. E. Sanchez et al. Appl Environ Microbiol. 2011 Aug;77(15):5316-23.
• Estudio Senifood. Estudio randomizado doble ciego para valorar el efecto de la administración de un probiótico sobre la flora intestinal de niños recién diagnosticados de enfermedad celíaca. [Cenit]
Proyección futura
• Long term effects of early nutrition on later health (Early Nutrition). Entidad financiadora: Comisión Europea.Número de expediente: FP7—289346
• Estudio ProCeDe. Estudio multicéntrico europeo (2 centros por país) para validar el nuevo protocolo diagnóstico de enfermedad celíaca [ESPGHAN]
• Posibilidad de colaboración con otras unidades de investigación, para el estudio o tratamiento de la enfermedad celiaca.
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