Published January 1, 2024 | Version v1
Publication

Association of maternal prenatal copper concentration with gestational duration and preterm birth: a multicountry meta-analysis

Creators

  • 1. Cincinnati Children's Hospital Medical Center
  • 2. March of Dimes
  • 3. University of Cincinnati Medical Center
  • 4. Tampere University
  • 5. Johns Hopkins University
  • 6. Aga Khan University
  • 7. Public Health Laboratory Ivo de Carneri
  • 8. International Centre for Diarrhoeal Disease Research
  • 9. University of North Carolina at Chapel Hill
  • 10. Translational Health Science and Technology Institute
  • 11. Kenya Medical Research Institute
  • 12. University of Oxford
  • 13. Mahidol Oxford Tropical Medicine Research Unit
  • 14. Shoklo Malaria Research Unit
  • 15. Mahidol University
  • 16. Universidade Católica de Pelotas
  • 17. Universidade Federal de Pelotas
  • 18. Aga Khan University Nairobi
  • 19. Liverpool School of Tropical Medicine
  • 20. Centre for Global Health Research

Description

Copper (Cu), an essential trace mineral regulating multiple actions of inflammation and oxidative stress, has been implicated in risk for preterm birth (PTB).This study aimed to determine the association of maternal Cu concentration during pregnancy with PTB risk and gestational duration in a large multicohort study including diverse populations.Maternal plasma or serum samples of 10,449 singleton live births were obtained from 18 geographically diverse study cohorts. Maternal Cu concentrations were determined using inductively coupled plasma mass spectrometry. The associations of maternal Cu with PTB and gestational duration were analyzed using logistic and linear regressions for each cohort. The estimates were then combined using meta-analysis. Associations between maternal Cu and acute-phase reactants (APRs) and infection status were analyzed in 1239 samples from the Malawi cohort.The maternal prenatal Cu concentration in our study samples followed normal distribution with mean of 1.92 μg/mL and standard deviation of 0.43 μg/mL, and Cu concentrations increased with gestational age up to 20 wk. The random-effect meta-analysis across 18 cohorts revealed that 1 μg/mL increase in maternal Cu concentration was associated with higher risk of PTB with odds ratio of 1.30 (95% confidence interval [CI]: 1.08, 1.57) and shorter gestational duration of 1.64 d (95% CI: 0.56, 2.73). In the Malawi cohort, higher maternal Cu concentration, concentrations of multiple APRs, and infections (malaria and HIV) were correlated and associated with greater risk of PTB and shorter gestational duration.Our study supports robust negative association between maternal Cu and gestational duration and positive association with risk for PTB. Cu concentration was strongly correlated with APRs and infection status suggesting its potential role in inflammation, a pathway implicated in the mechanisms of PTB. Therefore, maternal Cu could be used as potential marker of integrated inflammatory pathways during pregnancy and risk for PTB.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

النحاس (Cu)، وهو معدن أساسي لتنظيم الإجراءات المتعددة للالتهاب والإجهاد التأكسدي، قد تورط في خطر الولادة المبكرة (PTB). هدفت هذه الدراسة إلى تحديد ارتباط تركيز النحاس للأم أثناء الحمل بمخاطر PTB ومدة الحمل في دراسة كبيرة متعددة الفروع بما في ذلك مجموعات سكانية متنوعة. تم الحصول على عينات البلازما أو المصل للأمهات من 10،449 ولادة حية مفردة من 18 مجموعة دراسة متنوعة جغرافيًا. تم تحديد تركيزات النحاس للأم باستخدام مطياف كتلة البلازما المقترن حثيًا. تم تحليل ارتباطات الأم Cu مع PTB ومدة الحمل باستخدام الانحدارات اللوجستية والخطية لكل مجموعة. ثم تم دمج التقديرات باستخدام التحليل التلوي. تم تحليل الارتباطات بين متفاعلات الأم والطور الحاد (APRs) وحالة العدوى في 1239 عينة من مجموعة ملاوي. تبع تركيز النحاس قبل الولادة في عينات دراستنا التوزيع الطبيعي بمتوسط 1.92 ميكروغرام/مل والانحراف المعياري 0.43 ميكروغرام/مل، وزادت تركيزات النحاس مع عمر الحمل حتى 20 أسبوعًا. كشف التحليل التلوي للتأثير العشوائي عبر 18 مجموعة أن زيادة 1 ميكروغرام/مل في تركيز النحاس لدى الأم كانت مرتبطة بارتفاع خطر الإصابة بالسل الرئوي مع نسبة احتمالات تبلغ 1.30 (فاصل ثقة 95 ٪ [CI]: 1.08، 1.57) ومدة حمل أقصر تبلغ 1.64 يوم (95 ٪ CI: 0.56، 2.73). في مجموعة ملاوي، ارتبط ارتفاع تركيز النحاس لدى الأم، وتركيزات APRs المتعددة، والالتهابات (الملاريا وفيروس نقص المناعة البشرية) وارتبطت بزيادة خطر الإصابة بالسل الرئوي وقصر مدة الحمل. تدعم دراستنا الارتباط السلبي القوي بين النحاس الأمومي ومدة الحمل والارتباط الإيجابي مع خطر الإصابة بالسل الرئوي. كان تركيز النحاس مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بـ APRS وحالة العدوى مما يشير إلى دوره المحتمل في الالتهاب، وهو مسار متورط في آليات PTB. لذلك، يمكن استخدام نحاس الأم كعلامة محتملة للمسارات الالتهابية المتكاملة أثناء الحمل وخطر الإصابة بالسل الرئوي.

Translated Description (French)

Le cuivre (Cu), un oligo-élément essentiel régulant les multiples actions de l'inflammation et du stress oxydatif, a été impliqué dans le risque de naissance prématurée (PTB). Cette étude visait à déterminer l'association de la concentration de Cu maternelle pendant la grossesse avec le risque de PTB et la durée de la gestation dans une vaste étude multicohorte comprenant diverses populations. Des échantillons de plasma maternel ou de sérum de 10 449 naissances vivantes individuelles ont été obtenus à partir de 18 cohortes d'études géographiquement diverses. Les concentrations de Cu maternel ont été déterminées en utilisant la spectrométrie de masse à plasma couplé par induction. Les associations du Cu maternel avec la PTB et la durée gestationnelle ont été analysées à l'aide de régressions logistiques et linéaires pour chaque cohorte. Les estimations ont ensuite été combinées à l'aide d'une méta-analyse. Les associations entre le Cu maternel et les réactifs de phase aiguë (APR) et le statut infectieux ont été analysées dans 1239 échantillons de la cohorte du Malawi. La concentration de Cu prénatale maternelle dans nos échantillons de l'étude a suivi une distribution normale avec une moyenne de 1,92 μg/mL et un écart type de 0,43 μg/mL, et les concentrations de Cu ont augmenté avec l'âge gestationnel jusqu'à 20 semaines. La méta-analyse à effet aléatoire dans 18 cohortes a révélé qu'une augmentation de 1 μg/mL de la concentration de Cu maternelle était associée à un risque plus élevé de PTB avec un rapport de cotes de 1,30 (intervalle de confiance à 95 % [IC] : 1,08, 1,57) et une durée gestationnelle plus courte de 1,64 j (IC à 95 % : 0,56, 2,73). Dans la cohorte du Malawi, une concentration plus élevée de Cu maternel, des concentrations de plusieurs APR et des infections (paludisme et VIH) étaient corrélés et associés à un risque plus élevé de PTB et à une durée gestationnelle plus courte. Notre étude soutient une association négative solide entre le Cu maternel et la durée gestationnelle et une association positive avec le risque de PTB. La concentration de Cu était fortement corrélée avec les APR et le statut infectieux suggérant son rôle potentiel dans l'inflammation, une voie impliquée dans les mécanismes de la PTB. Par conséquent, le Cu maternel pourrait être utilisé comme marqueur potentiel des voies inflammatoires intégrées pendant la grossesse et du risque de PTB.

Translated Description (Spanish)

El cobre (Cu), un oligoelemento esencial que regula múltiples acciones de inflamación y estrés oxidativo, se ha implicado en el riesgo de parto prematuro (PTB). Este estudio tuvo como objetivo determinar la asociación de la concentración materna de Cu durante el embarazo con el riesgo de PTB y la duración de la gestación en un gran estudio multicohorte que incluyó diversas poblaciones. Se obtuvieron muestras de plasma o suero materno de 10,449 nacidos vivos únicos de 18 cohortes de estudio geográficamente diversas. Las concentraciones maternas de Cu se determinaron utilizando espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente. Las asociaciones de Cu materno con PTB y duración gestacional se analizaron mediante regresiones logísticas y lineales para cada cohorte. Las estimaciones se combinaron utilizando metanálisis. Las asociaciones entre el Cu materno y los reactivos de fase aguda (APR) y el estado de infección se analizaron en 1239 muestras de la cohorte de Malawi. La concentración de Cu prenatal materno en nuestras muestras de estudio siguió una distribución normal con una media de 1,92 μg/ml y una desviación estándar de 0,43 μg/ml, y las concentraciones de Cu aumentaron con la edad gestacional hasta 20 semanas. El metanálisis de efectos aleatorios en 18 cohortes reveló que el aumento de 1 μg/ml en la concentración materna de Cu se asoció con un mayor riesgo de PTB con un odds ratio de 1.30 (intervalo de confianza [IC] del 95%: 1.08, 1.57) y una duración gestacional más corta de 1.64 d (IC del 95%: 0.56, 2.73). En la cohorte de Malawi, la mayor concentración de Cu materno, las concentraciones de múltiples APR y las infecciones (malaria y VIH) se correlacionaron y se asociaron con un mayor riesgo de PTB y una duración gestacional más corta. Nuestro estudio respalda una sólida asociación negativa entre el Cu materno y la duración gestacional y una asociación positiva con el riesgo de PTB. La concentración de Cu se correlacionó fuertemente con las APR y el estado de infección, lo que sugiere su posible papel en la inflamación, una vía implicada en los mecanismos de PTB. Por lo tanto, el Cu materno podría usarse como marcador potencial de vías inflamatorias integradas durante el embarazo y el riesgo de PTB.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ارتباط تركيز النحاس قبل الولادة مع مدة الحمل والولادة المبكرة: تحليل تلوي متعدد البلدان
Translated title (French)
Association de la concentration prénatale maternelle en cuivre avec la durée gestationnelle et la naissance prématurée : une méta-analyse multi-pays
Translated title (Spanish)
Asociación de la concentración de cobre prenatal materno con la duración gestacional y el parto prematuro: un metanálisis multinacional

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387953020
DOI
10.1016/j.ajcnut.2023.10.011

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1787999554
  • https://openalex.org/W1966731183
  • https://openalex.org/W1968568445
  • https://openalex.org/W1997854913
  • https://openalex.org/W2021723203
  • https://openalex.org/W2027137671
  • https://openalex.org/W2043980719
  • https://openalex.org/W2045010770
  • https://openalex.org/W2052843427
  • https://openalex.org/W2082950410
  • https://openalex.org/W2086219357
  • https://openalex.org/W2140072792
  • https://openalex.org/W2159704368
  • https://openalex.org/W2166266395
  • https://openalex.org/W2434206909
  • https://openalex.org/W2549697535
  • https://openalex.org/W2563976101
  • https://openalex.org/W2581864821
  • https://openalex.org/W2752869775
  • https://openalex.org/W2773943845
  • https://openalex.org/W2804358556
  • https://openalex.org/W2886190173
  • https://openalex.org/W2895154549
  • https://openalex.org/W2896360990
  • https://openalex.org/W2896803174
  • https://openalex.org/W2901159793
  • https://openalex.org/W2914438725
  • https://openalex.org/W2925128328
  • https://openalex.org/W2999776925
  • https://openalex.org/W3023423564
  • https://openalex.org/W3193989488
  • https://openalex.org/W4249805727