Führt mütterliche Hyperglykämie zu einer metabolischen Prägung der Kinder?

(12.11.2007) Unter „metabolischer Prägung“ („Metabolic Imprinting“) versteht man die bleibende Prägung von Stoffwechselvorgängen durch Einflüsse während sensibler Phasen der Entwicklung, z. B. während der intrauterinen Wachstumsphase.

Die Altersspanne von 5 bis 7 Jahren
ist ein kritischer Zeitpunkt der
Gewichtsentwicklung
Foto: DAK/Wigger

Von wissenschaftlichen Studien an Pima-Indianern in Arizona (etwa die Hälfte dieses Stammes erkrankt früher oder später an Typ 2 Diabetes) weiß man, dass hier ein Zusammenhang zwischen mütterlicher Glukosekonzentration während der Schwangerschaft und späterem Auftreten von Übergewicht bei den Kindern besteht. Ob ein solcher Zusammenhang auch in anderen Populationen besteht, dafür gibt es bisher nur spärliche Hinweise.

Diese Frage hat eine Forschergruppe der großen amerikanischen Krankenversicherung (Health Maintenance Organisation) Kaiser Permanente an ihren Mitgliedern in zwei Regionen der USA untersucht. Die Studienpopulation ist multiethnisch und kommt aus unterschiedlichen sozialen Schichten. Mitglieder von Kaiser Permanente haben uneingeschränkten Zugang zu Schwangerschaftsvorsorgeuntersuchungen, was sonst in den USA keine Selbstverständlichkeit ist. Das Screening auf Gestationsdiabetes gehört zur Routinediagnostik und besteht aus einem Glukosebelastungstest mit 50 g Glukose und, falls indiziert, einem oralen Glukosetoleranztest. Wurde ein Gestatationsdiabetes diagnostiziert, so wurde nach den Kriterien der National Diabetes Data Group behandelt. Beide Regionen haben ein validiertes Diabetesregister, was einen Ausschluss von Frauen mit bereits bekanntem Diabetes erlaubte.

Nach Ausschluss aller bekannten Diabetesfälle wurden alle Mütter mit Einzelgeburt erfasst. Von den insgesamt 27.229 Frauen hatten sich 96% den empfohlenen Screeninguntersuchungen auf Diabetes unterzogen. Von deren Kindern waren 5 bis 7 Jahre später noch 9.439 Mitglied von Kaiser Permanente. Dies waren zwar nur 35%, aber sie unterschieden sich nicht wesentlich von den Kindern, die für die Nachuntersuchung verloren gingen, z. B. durch einen Wechsel der Krankenkasse. Alle Patientendaten wurden bei Kaiser Permanente in einem elektronischen Datenverarbeitungssystem erfasst und ausgewertet.

Die Altersspanne von 5 bis 7 Jahren ist ein kritischer Zeitpunkt der Gewichtsentwicklung. Bis zum Alter von etwa 5 Jahren nehmen Größe und Gewicht gleichmäßig und proportional zu, danach nimmt die Körpergröße wesentlich schneller zu als das Gewicht. Wenn Kinder in der kritischen Altersspanne von 5 bis 7 Jahren übergewichtig sind, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dies im Erwachsenenalter auch zu bleiben. Als Maßstab für kindliches Übergewicht wurden alters- und geschlechtsspezifische Gewichtsperzentile basierend auf den Kriterien des US Centers for Disease Control herangezogen. Kinder wurden als übergewichtig klassifiziert, wenn ihr Gewicht die 85ste bzw. 95ste Perzentile der jeweiligen Altersgruppe überstieg. Der heute häufig verwendete Body Mass Index (BMI), der das Gewicht in Beziehung zur Körpergröße setzt, konnte nicht berechnet werden, da für eine signifikante Anzahl der Kinder Daten zur Körpergröße fehlten. Die Mütter wurden je nach den Ergebnissen des Glukosebelastungstests in vier Quartile eingeteilt.

Dies sind die Auswertungsergebnisse:

• Hohe Glukosewerte waren assoziiert mit erhöhtem Geburtsgewicht der Kinder, was auch als Makrosomie bezeichnet wird
• Kinder von Müttern in der Quartile mit den höchsten Glukosewerten hatten ein erhöhtes Risiko übergewichtig zu werden
• Dieser statistisch signifikante Trend blieb auch nach Adjustierung für Alter, Geschlecht, Gewicht der Mutter und Gewicht des Kindes bei Geburt bestehen
• Eine Subgruppenanalyse der Mütter mit einer Nüchternblutglukose über 5,3 mmol/l (95 mg/dl) zeigte sogar noch einen deutlicheren Trend. Hier war der Anteil der Kinder, die im Alter von 5 bis 7 Jahren übergewichtig waren, sogar doppelt so hoch

Neben den Vorteilen einer derartigen Langzeitstudie gab es auch einige Einschränkungen der Beurteilbarkeit. Messungen des Gewichts der Frauen vor der Schwangerschaft standen leider nicht zur Verfügung. So konnte nicht determiniert werden, welchen Einfluss dieser wichtige Faktor ausübte. Ein weiterer Nachteil bestand darin, dass der Body Mass Index aufgrund fehlender Daten zur Körpergröße nicht als Indikator für Übergewicht herangezogen werden konnte.

In dieser Studie wurde gezeigt, dass hohe Glukosewerte während der Schwangerschaft, insbesondere hohe Nüchternblutzuckerwerte, einen möglichen Risikofaktor für Übergewicht bei Kindern darstellen. Ein Screening auf Gestationsdiabetes und dessen frühzeitige Behandlung ist deshalb auch zur Prävention von Übergewicht bei Kindern angezeigt.


Dr. med. Heinz Nagel, freier Mitarbeiter von Diabetes-Deutschland.de, Deutsches Diabetes-Zentrum an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung

Quelle: Hillier TA, Pedula KL, Schmidt MM et al. Childhood Obesity and Metabolic Imprinting: The Ongoing Effects of Maternal Hyperglycemia. Diabetes Care 2007; published online http://care.diabetesjournals.org/cgi/content/abstract/dc06-2361v1
DOI: 10.2337/dc06-2361