מחקר בינלאומי גדול מראה כי חתימות מטבולומיות בדם האם, במיוחד מאוחר יותר בהיריון, חושפות סיכון מטבולי נסתר ומנבאות סוכרת הריונית ורעלת הריון בצורה מדויקת יותר מאשר BMI בלבד.
מחקר: חתימה מטבולית של BMI אימהית קשורה לסיבוכי הריון בשתי קבוצות הריון עצמאיות. קרדיט תמונה: ibragimova / Shutterstock
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת רפואת תקשורתחוקרים ניתחו דגימות דם משתי קבוצות גדולות ועצמאיות כדי לזהות חתימות מטבולומיות ספציפיות הקשורות לאימהות BMI. המחקר מינף למידת מכונה כדי לזהות פרופיל של 46 מטבוליטים המתואמים עם BMI והראה קשר חזק יותר עם סיבוכי הריון מסוימים מאשר BMI בלבד.
המחקר זיהה עוד תת-קבוצה של 16 מטבוליטים, שבניתוחים מבוססי מודל, תיווכו סטטיסטית את הקשר בין השמנת יתר וסוכרת, מה שמצביע על כך שפרופיל דם ממוקד עשוי לעזור לחדד את ריבוד הסיכון לפני הלידה.
עלייה בהשמנה וסיכון להריון
העלייה העולמית בהשמנה, במיוחד במדינות המערב, לוותה בעלייה בהריונות בסיכון גבוה. השמנת יתר אימהית קשורה זמן רב לסיבוכים כגון סוכרת הריונית (GDM) ורעלת הריון.
רופאים מסתמכים בדרך כלל על BMI לפני ההריון כדי להעריך סיכונים אלו. עם זאת, BMI משקף רק גובה ומשקל ואינו לוכד את המצב המטבולי הבסיסי. כתוצאה מכך, אנשים עם BMI תקין עשויים עדיין לשאת בסיכון מטבולי, בעוד שאנשים מסוימים עם BMI גבוה יותר עשויים להיות בריאים מבחינה מטבולית.
מטבולומיקה כעדשה ביולוגית
כדי לטפל במגבלות אלו, החוקרים פונים יותר ויותר למטבולומיקה – חקר מולקולות קטנות שמסתובבות בדם ומשקפות פעילות מטבולית. פרופיל מטבולומי מציע תמונת מצב ביולוגית מדויקת יותר של בריאות מטבולית ועשוי ללכוד טוב יותר מתח מטבולי הקשור להריון מאשר מדדים אנתרופומטריים בלבד.
גישת קבוצות, דגימה ולימוד מכונה
המחקר ניתח נתונים משתי קבוצות הריון עצמאיות: מחקרים פרוספקטיביים של קופנהגן על אסטמה בילדות (COPSAC) בדנמרק וניסוי הפחתת אסטמה טרום לידתי ויטמין D (VDAART) בארצות הברית.
דגימות פלזמה דם עובדו באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית לא ממוקדת-ספקטרומטריית מסה טנדמית (LC-MS/MS), המאפשר זיהוי של מאות מטבוליטים. מודל למידת מכונה המבוסס על רגרסיה חלקית חלקית של הריבועים הקטנים יושם כדי לזהות דפוסי מטבוליטים הקשורים ל-BMI ותוצאות הריון.
קבוצת ה-COPSAC2010 הדנית, שכללה דגימות דם מ-684 נשים באמצע ההריון (24 שבועות), שימשה כקבוצת הגילוי. קבוצת VDAART, המורכבת מ-775 נשים עם דגימות שנאספו בתחילת הריון (10-18 שבועות) ומאוחר (32-38 שבועות), שימשה לאימות.
פרופילים מטבוליים מנבאים סיבוכי הריון
בשתי העוקות, LC-MS/MS זיהה 640 מטבוליטים מועמדים הקשורים ל-BMI של האם ולסיבוכי הריון. ניתוחי למידת מכונה זיקקו אותם לכדי חתימה חזקה של 46 מטבוליטים הקשורה לתוצאות שליליות, במיוחד סוכרת הריונית ורעלת הריון. תורמים מרכזיים כללו ספינגוליפידים המעורבים באיתות תאים ומטבוליטים הקשורים למטבוליזם של ויטמין A.
בקבוצת הגילוי, BMI גבוה יותר היה קשור לסוכרת הריונית (יחס סיכויים (OR) 1.90), אך ציון המטבוליטים היה מנבא חזק יותר (OR 2.47). חשוב לציין, בעוד BMI לבדו לא ניבא באופן משמעותי רעלת הריון, ציון המטבוליטים כן.
ממצאי תזמון, אימות ותיווך
ניתוחי אימות בקבוצת VDAART אישרו את החוסן של החתימה המטבולית על פני אוכלוסיות. העיתוי של איסוף הדגימות היה קריטי. ציוני המטבוליטים שנמדדו בסוף ההריון היו מנבאים היטב הן רעלת הריון והן סוכרת הריונית, בעוד שציוני ההריון המוקדמים היו פחות אינפורמטיביים באופן משמעותי.
ניתוחי תיווך זיהו 16 מטבוליטים שהסבירו חלקית את הקשר בין השמנת יתר וסוכרת הריון. מטבוליטים שמקורם בצמחים, כגון קרוטן דיול, היו קשורים בסיכון נמוך יותר לסוכרת, בעוד שמטבוליטים הקשורים לשומנים, כולל סרמידים וספינגומיאלינים, היו קשורים לסיכון מוגבר.
מודל למידת מכונה נפרדת שמשתמש רק ב-16 המטבוליטים הללו עלה על מודל BMI בלבד בחיזוי סוכרת הריונית, כפי שהוערך על ידי בדיקת יחס סבירות.
השלכות על הערכת סיכונים לפני לידה
הממצאים מדגישים את המגבלות של BMI כמנבא עצמאי של סיבוכי הריון ומצביעים על כך שפרופיל מטבולומי עשוי להציע גישה יותר ניואנסית ומשמעותית מבחינה ביולוגית. שילוב של BMI עם ציוני סיכון מבוססי מטבוליטים עשוי לשפר את הניבוי של סוכרת הריונית ורעלת הריון.
למרות תצפית ונערך במסגרות עתירות משאבים, המחקר תומך בחקירה נוספת של שילוב סקר מטבולומי מבוסס דם בטיפול טרום לידתי. עם אימות נוסף והשוואה לכלי סקר קיימים, גישות כאלה יכולות לסייע בזיהוי הריונות בסיכון גבוה מוקדם יותר ולאפשר ניטור והתערבות מותאמים יותר.
