The role of early nutrition on bone development in children
Abstract
Title: The role of early nutrition on bone development in children.
Master thesis, Programme in Medicine, Sahlgrenska Academy at the University of Gothenburg, Sweden, 2019.
Authors: Anneli Landgren, medical student, Jovanna Dahlgren MD, Professor in pediatric endocrinology, Department of Paediatrics, Sahlgrenska Academy, Sweden.
Background: Alterations in fetal and postnatal nutrition may have long-term effects on bone status. Omega-3 fatty acids (FA, n-3) are believed to promote bone accrual, while omega-6 FA (n-6) are believed to promote bone resorption. A balanced n-6:n-3 ratio in infancy may reduce the risk of osteoporosis later in life. Bone development can be estimated with dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA) measuring mineral density (BMD) and with bone formation markers such as osteocalcin and N-terminal propeptides of type 1 collagen (P1NP).
Aims: To investigate the role of infant nutrition on bone development during infancy and childhood by evaluating the correlation between infant fatty acids, infant bone formation markers and BMD in 8-year-olds, and compare the outcomes between breast-fed and formula-fed infants.
Methods: Between year 2008 and 2009, blood samples were collected from 398 infants at Halmstad hospital, Sweden. Breast-feeding habits during the first year of life were recorded. Lumbar spine BMD was determined in 167 of the children at age 8 years.
Results: Breast-fed had higher serum osteocalcin and n-3 FA, but lower n-6 FA at 4 months of age compared to formula-fed infants. No FA correlated with osteocalcin after adjusting for confounders. BMD did not differ between feeding groups and was not associated with infant FA or bone markers after adjusting for confounders. Girls had significantly higher BMD than boys. Unsurprisingly, weight and gender predicted BMD in the multiple regression analysis.
Conclusions: Breast feeding is important for osteocalcin and FA pattern with high n-3, but does not have long-term effects on BMD.
Degree
Student essay
Other description
Populärvetenskaplig sammanfattningDen tidiga nutritionens roll för benutveckling hos barn
I västvärlden idag är benskörhet och dess följder ett växande hälsoproblem. Maximal benmassa uppnås i ung vuxen ålder och denna påverkas bl.a. av genetik, motion och kost. Den maximala benmassan har betydelse för utveckling av benskörhet senare i livet. För att optimera benmassan och motverka benskörhet är det av största vikt att identifiera faktorer tidigt i livet som gynnar bentillväxten.
Faktum är att forskare under de senaste decennierna har intresserat sig mer och mer för hur den tidiga nutritionen påverkar sjukdomsutfall långt senare. Djurstudier har visat att avkommans tillgång på fettsyror under sen graviditet och första levnadsveckor påverkar benkvalitet i vuxenlivet. Detta tillräknas fettsyrors förmåga att modifiera genuttryck som har med metabolism och tillväxt att göra. Exempelvis spelar fleromättade fettsyror såsom omega-3 och omega-6 roll, där omega-3 tros främja nybildning av ben medan omega-6 tros påverka nedbrytning av ben. Eftersom benskörhet är ett resultat av en obalans mellan bennybildning och bennedbrytning är kvoten mellan omega-6 och omega-3-fettsyror av betydelse. Denna studie syftar till att undersöka hur kostens sammansättning av fettsyror i spädbarnsåren påverkar benformationen under samma tidsperiod och även bentäthet senare i barndomen.
Mellan år 2008 och 2009 inkluderades 398 nyfödda barn på Halmstads sjukhus till studien. Blodprover togs vid födelse samt vid 4 månaders ålder och fettsyror och benformations-markörerna osteocalcin och P1NP analyserades. Föräldrarna besvarade frågeformulär angående amningsvanor och barnen delades in i två grupper beroende på om de blivit ammade eller fått mjölkersättning (Nestlé NAN) vid 4 månaders ålder. Vid 8 års ålder genomfördes en mätning av benmineraldensitet (BMD) av ländryggen med dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA) på 167 av barnen från ursprungspopulationen. DEXA innebär en lågdos-röntgen och passar sig väl för barn.
Resultaten visade att ammade barn hade högre nivåer av omega-3- och lägre nivåer av omega-6-fettsyror vid 4 månaders ålder jämfört med barn som fått ersättningsmjölk. Ammade hade även högre nivåer av benmarkören osteocalcin men inte P1NP. Ett antal fettsyror korrelerade med osteocalcin men sambanden försvann efter att ha justerat för störande faktorer. Inte heller sågs korrelationer mellan fettsyror, benmarkörer och BMD av ländryggen vid 8 års ålder. Istället var vikt och kvinnligt kön associerat till högre BMD.
Anneli Landgren
Handledare: Jovanna Dahlgren
Slutsatsen av denna studie är därför att amning, men inte specifikt fettsyror, påverkar benformationsmarkören osteocalcin under spädbarnstiden men har troligen ingen bestående effekt på bentäthet vid 8 års ålder. För att med säkerhet uttala sig i frågan behövs kompletterande studier.
Collections
View/
Date
2020-04-24Author
Landgren, Anneli
Keywords
early nutrition, bone development, osteoporosis
Language
eng