Blootstelling aan hoge niveaus van het belangrijkste stresshormoon van het lichaam – cortisol – bij vroeggeboren foetussen kan de normale hartontwikkeling verstoren en mogelijk het risico op hart- en vaatziekten later in het leven verhogen.
Dat blijkt uit een nieuwe studie onder leiding van de University of South Australia (UniSA), waaruit blijkt dat verhoogde cortisolniveaus bij vroeggeboren lammeren de moleculen die een goede hartontwikkeling regelen aanzienlijk veranderen.
De bevindingen, gepubliceerd in Experimental Physiology, bieden essentiële inzichten in hoe stress in een vroeg levensstadium de hartgezondheid later kan beïnvloeden en kunnen bijdragen aan betere richtlijnen voor het gebruik van corticosteroïden tijdens de zwangerschap.
Hoofauteur professor Janna Morrison, hoofd van de Early Origins of Adult Health Research Group aan UniSA, zegt dat vroeggeboorte een belangrijke oorzaak is van neonatale sterfte en in verband wordt gebracht met een verhoogd risico op hart- en vaatziekten op latere leeftijd.
“Ons onderzoek wilde begrijpen hoe cortisol – of het nu natuurlijk verhoogd is of via synthetische versies wordt toegediend om de longontwikkeling te stimuleren – het zich ontwikkelende cardiovasculaire systeem van vroeggeboren foetussen beïnvloedt,” zegt prof. Morrison.
“We weten dat cortisol van nature stijgt in de latere zwangerschap en een cruciale rol speelt bij het rijpen van foetale organen ter voorbereiding op de geboorte, maar we wisten niet hoe belangrijk moleculen die betrokken zijn bij de hartontwikkeling werden beïnvloed door cortisol in het vroeggeboortestadium.”
“Wanneer de cortisolspiegel te vroeg stijgt – hetzij door maternale stress, hetzij door medische interventie – kan dat de hartontwikkeling versnellen op manieren die niet volledig gunstig zijn, wat het risico op hart- en vaatziekten vele jaren later verhoogt.”
Zwangerschapscomplicaties zoals zwangerschapsdiabetes, pre-eclampsie, obesitas en placenta-insufficiëntie kunnen leiden tot een voortijdige toename van cortisolconcentraties eerder in de zwangerschap, wat invloed heeft op de zich ontwikkelende foetus.
Om de cortisolniveaus na te bootsen die normaal zijn in de late zwangerschap, dienden onderzoekers gedurende zeven dagen cortisol toe aan vroeggeboren lammeren en onderzochten vervolgens de impact op signaalmoleculen in het hart.
De resultaten toonden aanzienlijke veranderingen in de moleculaire structuur van het hart.
“We ontdekten dat verhoogde cortisolniveaus tijdens de vroege hartontwikkeling belangrijke cardiale processen verstoren door het onderdrukken van glucocorticoïde receptoren en het veranderen van moleculaire signalen die betrokken zijn bij groei, energiemetabolisme en hartbescherming,” zegt mede-auteur en UniSA-onderzoeker Dr. Reza Amanollahi.
“Deze verstoringen kunnen het premature hart vatbaarder maken voor cardiovasculaire instabiliteit. Gezien de nauwe overeenkomsten tussen de hartontwikkeling bij schapen en mensen, roepen onze bevindingen belangrijke zorgen op dat prenatale stress ook de hartgezondheid van vroeggeboren menselijke baby’s kan aantasten.”
Medeprojectleider Dr. Mitchell Lock zegt dat, hoewel antenatale corticosteroïden cruciaal blijven voor het verbeteren van de overlevingskansen, het onderzoek het belang benadrukt van zorgvuldig toezicht op het gebruik ervan tijdens de zwangerschap.
“We hopen dat deze bevindingen ook bijdragen aan verfijning van de klinische zorg voor vroeggeboren baby’s, om betere langetermijnuitkomsten te ondersteunen.”
Het artikel “Elevated cortisol concentration in preterm sheep fetuses impacts heart development” is geschreven door onderzoekers van de University of South Australia, de University of Queensland en Oregon Health & Science University. DOI: 10.1113/EP092506