Published June 8, 2021 | Version v1
Publication Open

High-altitude population neonatal and maternal phenotypes associated with birthweight protection

  • 1. All India Institute of Medical Sciences
  • 2. University Hospital Lewisham
  • 3. London Women's Clinic
  • 4. University College London
  • 5. Centre for Mental Health

Description

Abstract Background States which reduce foetal oxygen delivery are associated with impaired intrauterine growth. Hypoxia results when barometric pressure falls with ascent to altitude, and with it the partial pressure of inspired oxygen ('hypobaric hypoxia'). birthweight is reduced when native lowlanders gestate at such high altitude (HA)—an effect mitigated in native (millennia) HA populations. Studying HA populations offer a route to explore the mechanisms by which hypoxia impacts foetal growth. Methods Between February 2017 and January 2019, we prospectively studied 316 pregnant women, in Leh, Ladakh (altitude 3524 m, where oxygen partial pressure is reduced by 1/3) and 101 pregnant women living in Delhi (low altitude, 216 m above sea level). Results Of Ladakhi HA newborns, 14% were small for gestational age (<10th birthweight centile) vs 19% of newborn at low altitude. At HA, increased maternal body mass index, age, and uterine artery (UtA) diameter were positively associated with growth >10th weight centile. Conclusions This study showed that Ladakhi offspring birthweight is relatively spared from the expected adverse HA effects. Furthermore, maternal body composition and greater UtA size may be physiological HA adaptations and warrant further study, as they offer potential mechanisms to overcome hypoxia-related growth issues. Impact Reduced foetal oxygen delivery seen in native lowlanders who gestate at HA causes foetal growth restriction—an effect thought to be mitigated in native HA populations. We found that greater maternal body mass and UtA diameter were associated with increased offspring birthweight in a (Ladakh) HA population. This supports a role for them as physiological mediators of adaptation and provides insights into potential mechanisms that may treat hypoxia-related growth issues.

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

Translated Description (Arabic)

ترتبط حالات الخلفية المجردة التي تقلل من توصيل الأكسجين للجنين بضعف النمو داخل الرحم. ينتج نقص الأكسجة عندما ينخفض الضغط البارومتري مع الصعود إلى الارتفاع، ومعه الضغط الجزئي للأكسجين المستوحى (" نقص الأكسجة الناقص الضغط "). ينخفض الوزن عند الولادة عندما يقوم سكان الأراضي المنخفضة الأصليين بالحمل على ارتفاع عالٍ (HA)- وهو تأثير يخفف في السكان الأصليين (آلاف السنين) HA. توفر دراسة مجموعات حمض الهيالورونيك طريقًا لاستكشاف الآليات التي يؤثر بها نقص الأكسجة على نمو الجنين. بين فبراير 2017 ويناير 2019، درسنا مستقبلًا 316 امرأة حامل، في ليه، لاداخ (على ارتفاع 3524 مترًا، حيث ينخفض الضغط الجزئي للأكسجين بمقدار 1/3) و 101 امرأة حامل تعيش في دلهي (على ارتفاع منخفض، 216 مترًا فوق مستوى سطح البحر). نتائج الأطفال حديثي الولادة في لاداكي، كانت نسبة 14 ٪ صغيرة بالنسبة لعمر الحمل (< الشريحة المئوية العاشرة لوزن الولادة) مقابل 19 ٪ من الأطفال حديثي الولادة على ارتفاعات منخفضة. في حمض الهيالورونيك، ارتبطت زيادة مؤشر كتلة جسم الأم والعمر وقطر الشريان الرحمي بشكل إيجابي بالنمو > الشريحة المئوية العاشرة للوزن. الاستنتاجات أظهرت هذه الدراسة أن وزن نسل لاداكي عند الولادة بمنأى نسبيًا عن الآثار الضارة المتوقعة من حمض الهيالورونيك. علاوة على ذلك، قد يكون تكوين جسم الأم وحجم UTA الأكبر من التكيفات الفسيولوجية HA وتستدعي مزيدًا من الدراسة، لأنها توفر آليات محتملة للتغلب على مشكلات النمو المرتبطة بنقص الأكسجة. التأثير انخفاض تسليم الأكسجين للجنين الذي شوهد في الأراضي المنخفضة الأصلية الذين يحملون في حمى الضنك يسبب تقييد نمو الجنين - وهو تأثير يعتقد أنه يتم تخفيفه في السكان الأصليين في حمى الضنك. وجدنا أن زيادة كتلة جسم الأم وقطر الأم كانت مرتبطة بزيادة وزن النسل عند الولادة في مجموعة سكانية (لاداخ). وهذا يدعم دورهم كوسطاء فسيولوجيين للتكيف ويوفر رؤى حول الآليات المحتملة التي قد تعالج مشكلات النمو المرتبطة بنقص الأكسجة.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Les états qui réduisent l'apport d'oxygène fœtal sont associés à une altération de la croissance intra-utérine. L'hypoxie se produit lorsque la pression barométrique chute avec la montée en altitude, et avec elle la pression partielle de l'oxygène inspiré (« hypoxie hypobare »). Le poids à la naissance est réduit lorsque les habitants des plaines natives font des gestes à une telle altitude (HA)- un effet atténué dans les populations HA natives (millénaires). L'étude des populations HA offre une voie pour explorer les mécanismes par lesquels l'hypoxie impacte la croissance fœtale. Méthodes Entre février 2017 et janvier 2019, nous avons étudié de manière prospective 316 femmes enceintes, à Leh, Ladakh (altitude 3524 m, où la pression partielle d'oxygène est réduite de 1/3) et 101 femmes enceintes vivant à Delhi (basse altitude, 216 m au-dessus du niveau de la mer). Résultats Des nouveau-nés HA Ladakhi, 14 % étaient petits pour l'âge gestationnel (<10e centile de poids à la naissance) vs 19 % des nouveau-nés à basse altitude. À l'HA, l'augmentation de l'indice de masse corporelle de la mère, de l'âge et du diamètre de l'artère utérine (UtA) était positivement associée à une croissance >10e centile de poids. Conclusions Cette étude a montré que le poids de naissance de la progéniture Ladakhi est relativement épargné par les effets indésirables attendus de l'AH. En outre, la composition corporelle de la mère et une plus grande taille de l'UtA peuvent être des adaptations physiologiques de l'HA et justifier une étude plus approfondie, car elles offrent des mécanismes potentiels pour surmonter les problèmes de croissance liés à l'hypoxie. Impact La réduction de l'apport d'oxygène fœtal observée chez les natifs des plaines qui gestationnent à l'HA provoque une restriction de la croissance fœtale - un effet que l'on pense être atténué dans les populations natives d'HA. Nous avons constaté qu'une masse corporelle maternelle et un diamètre UtA plus élevés étaient associés à une augmentation du poids à la naissance de la progéniture dans une population HA (Ladakh). Cela leur permet de jouer un rôle de médiateurs physiologiques de l'adaptation et de mieux comprendre les mécanismes potentiels pouvant traiter les problèmes de croissance liés à l'hypoxie.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes Los estados que reducen el suministro de oxígeno fetal se asocian con un deterioro del crecimiento intrauterino. La hipoxia se produce cuando la presión barométrica cae con el ascenso a la altitud, y con ella la presión parcial del oxígeno inspirado ('hipoxia hipobárica'). El peso al nacer se reduce cuando los nativos de las tierras bajas se gestan a una altitud tan alta (HA), un efecto mitigado en las poblaciones nativas de HA (milenios). El estudio de las poblaciones de HA ofrece una ruta para explorar los mecanismos por los cuales la hipoxia afecta el crecimiento fetal. Métodos Entre febrero de 2017 y enero de 2019, estudiamos prospectivamente a 316 mujeres embarazadas, en Leh, Ladakh (altitud 3524 m, donde la presión parcial de oxígeno se reduce en 1/3) y 101 mujeres embarazadas que viven en Delhi (baja altitud, 216 m sobre el nivel del mar). Resultados De los recién nacidos con HA de Ladakhi, el 14% eran pequeños para la edad gestacional (percentil 10 de peso. Conclusiones Este estudio mostró que el peso al nacer de la descendencia de Ladakhi está relativamente a salvo de los efectos adversos esperados del HA. Además, la composición corporal materna y el mayor tamaño de UtA pueden ser adaptaciones fisiológicas de HA y merecen un estudio adicional, ya que ofrecen mecanismos potenciales para superar los problemas de crecimiento relacionados con la hipoxia. Impacto La reducción del suministro de oxígeno fetal observada en los nativos de las tierras bajas que se gestan en HA causa restricción del crecimiento fetal, un efecto que se cree que se mitiga en las poblaciones nativas de HA. Encontramos que una mayor masa corporal materna y el diámetro de UtA se asociaron con un mayor peso al nacer de la descendencia en una población de HA (Ladakh). Esto respalda su papel como mediadores fisiológicos de la adaptación y proporciona información sobre los posibles mecanismos que pueden tratar los problemas de crecimiento relacionados con la hipoxia.

Files

s41390-021-01593-5.pdf.pdf

Files (425.7 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1207b82277610c8b36d084592d87ed72
425.7 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأنماط الظاهرية لحديثي الولادة والأمهات على ارتفاعات عالية والمرتبطة بحماية الوزن عند الولادة
Translated title (French)
Phénotypes néonatals et maternels de la population de haute altitude associés à la protection du poids à la naissance
Translated title (Spanish)
Fenotipos neonatales y maternos de la población de gran altitud asociados con la protección del peso al nacer

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3167050404
DOI
10.1038/s41390-021-01593-5

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1523312042
  • https://openalex.org/W1530409697
  • https://openalex.org/W187465480
  • https://openalex.org/W1970402165
  • https://openalex.org/W2020985812
  • https://openalex.org/W2031792984
  • https://openalex.org/W2032684959
  • https://openalex.org/W2045673660
  • https://openalex.org/W2052092988
  • https://openalex.org/W2063438389
  • https://openalex.org/W2071142366
  • https://openalex.org/W2082063270
  • https://openalex.org/W2083930130
  • https://openalex.org/W2112861264
  • https://openalex.org/W2113877914
  • https://openalex.org/W2136828755
  • https://openalex.org/W2139645408
  • https://openalex.org/W2142359591
  • https://openalex.org/W2163483287
  • https://openalex.org/W2170071143
  • https://openalex.org/W2319933004
  • https://openalex.org/W2339084277
  • https://openalex.org/W2388740107
  • https://openalex.org/W2790552383
  • https://openalex.org/W2793911400
  • https://openalex.org/W2904806604
  • https://openalex.org/W2954625391
  • https://openalex.org/W3002847871
  • https://openalex.org/W3033584815
  • https://openalex.org/W3037913484