Early detection of insulin resistance in children with different types of intrauterine growth restriction

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Relevance of the research. Intrauterine growth restriction in children is associated with an increased risk of insulin resistance and non-insulin-dependent diabetes mellitus later in life. The influence of type of intrauterine growth restriction and the mechanisms of insulin resistance are still unknown; the role of catch-up growth in this process is controversial.

The aim of the study was to identify insulin resistance in children with different types of intrauterine growth restriction and to analyze the role of catch-up growth in this process.

Materials and methods. The research involved 95 newborns, which were divided into groups based on birth weight and length: 60 newborns with intrauterine growth restriction (group I – 31 with asymmetrical intrauterine growth restriction; group II – 29 with symmetrical intrauterine growth restriction) and control group (group III) – 35 newborns without intrauterine growth restriction. Children also were divided into groups according to the presence of catch-up growth to 3 months old. The levels of insulin, insulin-like growth factor-1, growth hormone were measured in cord blood at birth and in blood serum at 3 months old. Glucose levels were measured in serum and insulin resistance index “the homeostasis model assessment of insulin resistance” (HOMA-IR) was calculated in children at 3 months.

Results. The children with intrauterine growth restrictioncompared to control group had significantly lower levels of insulin-like growth factor-1 in cord blood. The differences between types of intrauterine growth restrictionhave been observed: children with symmetrical intrauterine growth restriction had higher levels of growth hormone, insulin and HOMA-IR then in asymmetrical one. Correlations between insulin and glucose in children with symmetrical intrauterine growth restriction were absent unlike to asymmetrical intrauterine growth restriction (+0.61). The negative role of catch-up growth in insulin resistance development has been defined: it was related to hyperinsulinemia and increased the frequency of insulin resistance in children either in asymmetrical or in symmetrical intrauterine growth restriction, but more in symmetrical one.

Conclusion. Children with symmetrical intrauterine growth restriction especially with catch-up growth are at the highest risk of metabolic syndrome development in later life and require increased monitoring by pediatricians and endocrinologists.

About the authors

Kristina F. Islamova

Almazov Federal Medical Research Centre, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: kislamova81@mail.ru

Neonatologist, Department of Pathology of Newborns and Premature Babies

Russian Federation, Saint Petersburg

Alexandra V. Kaplina

Almazov Federal Medical Research Centre, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: kaplinashi@gmail.com

Resident Doctor, Department of Children’s Diseases

Russian Federation, Saint Petersburg

Nina N. Shabalova

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: nnshabalova@mail.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Pathophysiology with Course of Immunopathology

Russian Federation, Saint Petersburg

Elena V. Plotnikova

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: miss-plotnicko@yandex.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Pediatrics, Phthisiopulmonology and Endocrinology

Russian Federation, Saint Petersburg

Kseniya A. Medinskaya

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: kseniya-medinskaya@rambler.ru

Resident Doctor, Department of Pediatrics named after Professor I. M. Vorontsov, Faculty of Postgraduate Education

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Баранов В.С. Генетический паспорт - основа индивидуальной и предиктивной медицины. - СПб.: Н-Л, 2009. [Baranov VS. Geneticheskiy pasport - osnova individual’noy i prediktivnoy meditsiny. Saint Petersburg: N-L; 2009. (In Russ.)]
  2. Шабалов Н.П. Неонатология: учебное пособие. - М.: МЕДпресс-информ, 2016. - 124 с. [Shabalov NP. Neonatologiya: uchebnoe posobie. Moscow: MEDpress-inform; 2009. 124 p. (In Russ.)]
  3. Юрьев В.В. Непосредственное обследование ребенка. - СПб.: Питер, 2008. [Yur’yev VV. Neposredstvennoye obsledovaniye rebenka. Saint Petersburg: Piter; 2008. (In Russ.)]
  4. Clemmons DR, Underwood LE. Nutritional regulation of IGF-I and IGF binding proteins. Annu Rev Nutr. 1991;11:393-412. https://doi.org/10.1146/annurev.nu.11.070191.002141.
  5. Fenton TR, Kim JH. A systematic review and meta-analysis to revise the Fenton growth chart for preterm infants. BMC Pediatr. 2013;13:59. https://doi.org/10.1186/1471-2431-13-59.
  6. Fowden A. The Insulin-like Growth Factors and feto-placental Growth. Placenta. 2003;24(8-9):803-812. https://doi.org/10.1016/s0143-4004(03)00080-8.
  7. Leunissen RW, Kerkhof GF, Stijnen T, Hokken-Koelega A. Timing and tempo of first-year rapid growth in relation to cardiovascular and metabolic risk profile in early adulthood. JAMA. 2009;301(21):2234-2242. https://doi.org/10.1001/jama.2009.761.
  8. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, et al. Homeostasis model assessment: insulin resistance and beta-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia. 1985;28(7):412-419. https://doi.org/10.1007/bf00280883.
  9. Savage MO, Woods KA. The investigation of growth hormone insensitivity. Clin Endocrinol (Oxf.). 1996;45(3):257-260. https://doi.org/10.1046/j.1365-2265.1996.00810.x.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. The levels of insulin in cord blood (* p < 0.05 in comparison with control group)

Download (34KB)
3. Fig. 2. The levels of growth hormone (GH) in blood serum at 3 months (* p < 0.05 in comparison with control group; **between types of intrauterine growth restriction)

Download (36KB)
4. Fig. 3. The levels of insulin in blood serum at 3 months (* p < 0.05 in comparison with control group). CUG – catch-up growth

Download (33KB)
5. Fig. 4. The levels of HOMA-IR (the homeostatic model assessment – insulin resistance) in blood serum at 3 months (* p < 0.05 in comparison with control group). CUG – catch-up growth

Download (24KB)

Copyright (c) 2019 Islamova K.F., Kaplina A.V., Shabalova N.N., Plotnikova E.V., Medinskaya K.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».