Expunerile chimice prenatale pot afecta atenția și memoria timpurie a copiilor
Utilizând tehnologia de urmărire a ochilor pentru a evalua modul în care sugarii procesează și își amintesc informațiile vizuale, cercetătorii au analizat dacă expunerile chimice din timpul sarcinii corespund unor diferențe subtile în dezvoltarea cognitivă timpurie.
Un studiu recent publicat în Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology a examinat asocierile între expunerea prenatală la amine aromatice (AAs) și cotinină și rezultatele cognitive ale sugarilor la 7,5 luni în cadrul cohortelor Environmental Influences on Child Health Outcomes–California și Illinois (ECHO.CA.IL).
Întrebarea este: poate expunerea chimică prenatală să influențeze dezvoltarea timpurie a creierului? AAs sunt substanțe chimice utilizate în pigmenti, vopsele, plastice, cauciuc, pesticide și medicamente. Expunerea chimică poate proveni din fumul de motorină, fumul de țigară sau gătirea cărnii la temperaturi ridicate.
Mai multe AAs sunt clasificate ca fiind probabil sau posibil cancerigene pentru oameni de către Agenția Internațională pentru Cercetarea Cancerului (IARC), iar multe sunt incluse în Propunerea 65 din California, ca fiind substanțe cunoscute pentru a provoca cancer sau daune reproductive. AAs pot traversa placenta, dar expunerea prenatală a fost studiată rar.
Studiile pe animale și cele mecaniste au raportat neurotoxicitate dezvoltată, inclusiv modificări în neuroni, structura creierului, mișcare și stres oxidativ.
Analiza a inclus 250 de perechi mamă-copil din studiile de dezvoltare infantilă din Illinois (IKIDS) și substanțele chimice din corpurile noastre (CIOB), două cohorte de naștere prospective fuzionate între 2016 și 2023 pentru a forma cohorta ECHO.CA.IL.
Participanții au avut un eșantion de urină prenatală analizat pentru AAs și au completat evaluarea memoriei vizuale de recunoaștere (VRM) la 7,5 luni. Participanții din IKIDS au fost recrutați în Urbana, Illinois, iar cei din CIOB au fost recrutați prin spitalele Universității din California, San Francisco (UCSF) din zona golfului San Francisco.
Eșantioanele de urină din al doilea trimestru au fost analizate la laboratorul Wadsworth Center Human Health Exposure Analysis Resource (HHEAR) utilizând cromatografia lichidă de înaltă performanță cu spectrometrie de masă în tandem.
Au fost incluse cinci AAs: anilină, o/m-toluidină, 4-cloroanilină, o-anisidină și 4,4′-metilenedianilină, împreună cu cotinină, deoarece au fost detectate în cel puțin 50% din eșantioane. Cognitia sugarilor a fost evaluată prin urmărirea infrared a ochilor în cadrul sarcinii VRM. Rezultatele au inclus timpul necesar pentru a atinge familiarizarea, durata medie a rutei, rata de schimbare și preferința pentru noutate.
Modelele de regresie liniară au fost utilizate pentru a evalua asocierile între expuneri și rezultate, ajustându-se pentru cohortă, vârsta mamei, educație, indicele de masă corporală (IMC) înainte de sarcină, vârsta copilului, sex și diluția urinară. Regresia kernel bayesiană (BKMR), o abordare de modelare mixtă, a fost folosită pentru a evalua modelele nonliniare de expunere-răspuns și posibile interacțiuni. Datele complete au fost disponibile pentru 233 de participanți.
Din cele 250 de participanți, 186 proveneau din IKIDS, iar 64 din CIOB. Vârsta medie a mamelor era de aproximativ 32 de ani, iar IMC-ul mediu înainte de sarcină era de aproximativ 26 kg/m². Majoritatea participanților erau căsătoriți sau trăiau cu un partener (93%), jumătate aveau o diplomă de masterat, iar 55% aveau una sau mai multe nașteri anterioare. Cohorta includea 46% băieți și 54% fete.
AAs au fost detectate frecvent în urina din al doilea trimestru. Anilina a avut cea mai mare concentrație individuală dintre AAs măsurate, în timp ce o-anisidina a avut cea mai mică. Concentrațiile de 4-cloroanilină și o/m-toluidină au fost mai mari în IKIDS comparativ cu CIOB. Nivelurile totale de AA erau puternic corelate cu nivelurile de anilină.
S-au observat asocieri între mai multe expuneri prenatale și măsurile VRM ale sugarilor. Niveluri mai ridicate ale sumei molare a AAs, o/m-toluidină și 4,4′-metilenedianilină au fost corelate cu timpi mai lungi pentru a atinge familiarizarea. Autorii au interpretat timpii mai lungi de familiarizare ca indicând o atenție vizuală mai slabă, deși estimările au fost imprecise.
Majoritatea AAs au fost asociate cu creșteri mici ale ratei de schimbare, inclusiv o/m-toluidină și 4-cloroanilină; ratele mai mari de schimbare indicau un angajament vizual mai mare în timpul sarcinii. În plus, 4-cloroanilină, o-anisidină și 4,4′-metilenedianilină au fost asociate cu creșteri modeste ale preferinței pentru noutate, ceea ce indică o memorie mai bună pentru stimulul familiar în această sarcină. Nu s-au observat asocieri notabile cu durata medie a rutei.
Niveluri mai mari de cotinină au fost asociate cu o preferință redusă pentru noutate, ceea ce autorii au interpretat ca sugerând o memorie de lucru mai slabă, deși această estimare a fost de asemenea imprecisă. Analizele specifice pe sexe au sugerat că anilina a fost asociată cu un timp mai lung pentru a atinge familiarizarea în rândul fetelor, dar nu și în rândul băieților. Anilina a arătat, de asemenea, un model diferit pentru durata medie a rutei în rândul băieților, în timp ce 4-cloroanilină a fost pozitiv asociată cu preferința pentru noutate doar în rândul băieților. Dovezile că aceste asocieri diferă în funcție de sex au variat în funcție de rezultate.
Nu s-au găsit interacțiuni de trei variabile între variabilele evaluate. Analiza BKMR a arătat modele nonliniare de expunere-răspuns implicând anilină, cotinină, o/m-toluidină, 4-cloroanilină și durata medie a rutei, dar a oferit puține dovezi ale asocierilor cu expuneri individuale sau interacțiuni între acestea.
Rezultatele au arătat asocieri între expunerea prenatală la AAs și măsurile de cogniție ale sugarilor la 7,5 luni, cu un model mixt în cadrul rezultatelor VRM și incertitudine în jurul mai multor estimări centrale. Niveluri mai ridicate ale sumei molare de AAs, o/m-toluidină și 4,4′-metilenedianilină au fost asociate cu timpi mai lungi pentru a atinge familiarizarea, reflectând o atenție vizuală mai slabă, în timp ce cotinina a arătat o asociere imprecisă cu o preferință mai scăzută pentru noutate, reflectând o memorie de recunoaștere mai slabă.
Alte estimări de AA indicau rate mai mari de schimbare sau preferință pentru noutate, măsuri care indică un angajament vizual mai mare sau o memorie mai bună în această sarcină. Multe as