Inflamación en madres embarazadas vinculada al desarrollo cerebral del niño

0
247

Inflamación en madres embarazadas vinculada al desarrollo cerebral del niño se estima que los efectos sobre la conectividad, el cableado, la memoria y el control de los impulsos pueden predisponer a los trastornos .Los investigadores financiados por NIMH están conectando los puntos entre la inflamación en una madre humana embarazada y los posibles efectos en el cerebro en desarrollo de su niño pequeño. Hasta ahora, han relacionado altos niveles de inflamación materna durante el embarazo con comunicaciones cerebrales reducidas y alteración del cableado cerebral a larga distancia al nacer, peor función cognitiva al año y reducción del control de impulsos y memoria de trabajo a los dos años.

Inflamación y enfermedad mental

La inflamación es parte de la defensa normal del cuerpo contra los insultos ambientales, como las infecciones. Además, el cuerpo puede montar respuestas inflamatorias a una serie de factores, entre ellos la obesidad, la dieta, las drogas (por ejemplo, fumar), la depresión materna, la pobreza y el estrés.

Tales exposiciones no necesariamente causan daño, pero la inflamación en las madres embarazadas se ha relacionado con trastornos mentales en sus hijos. Por ejemplo, los estudios sugieren que el hijo de una madre embarazada que contrae la gripe puede tener un riesgo cuatro veces mayor de desarrollar trastorno bipolar y un riesgo 3 a 7 veces mayor de desarrollar esquizofrenia. La evidencia sugiere que el cerebro prenatal no se ve directamente afectado por los microorganismos, sino más bien por la propia respuesta inflamatoria de la madre a la infección. La investigación muestra que la inflamación materna también está implicada en algunos casos de trastorno del espectro autista (TEA)y trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) .

Pistas de neuroimagen

Sin embargo, pocos estudios en humanos han explorado los efectos en el cerebro en desarrollo que podrían aumentar el riesgo de trastornos. Ahora, el primer gran tesoro de tal evidencia está emergiendo de los estudios de imágenes cerebrales. Los investigadores midieron los niveles en sangre de un químico mensajero inflamatorio, IL-6 (interleucina-6), en 84 madres embarazadas, y realizaron un seguimiento con neuroimágenes y evaluaciones conductuales de sus hijos. Claudia Buss, Ph.D. , de Charité University Medicine Berlin y University of California Irvine, Damien Fair, PA-C., Ph.D. , de la Universidad de Ciencias de la Salud de Oregón (OHSU) y sus colegas, informaron sus últimos hallazgos en tres artículos recientes de revistas (ver Referencias a continuación).

«Al examinar el cerebro poco después del nacimiento, pudimos distinguir entre las influencias de los factores ambientales prenatales y postnatales en el desarrollo del cerebro», dijo Buss.

Los investigadores primero relacionaron los niveles de IL-6 de las madres humanas embarazadas con las medidas del cerebro de sus recién nacidos para obtener una instantánea de cómo la inflamación podría afectar el desarrollo prenatal. El equipo de Buss escaneó sus cerebros en reposo utilizando imágenes de resonancia magnética (MRI). Tales escaneos en estado de reposo de la actividad cerebral han surgido como un índice de cuán efectivamente las redes cerebrales están hablando entre sí: niveles de conectividad funcional. Los escaneos también midieron la madurez anatómica de una vía clave de cableado de larga distancia que conecta el centro ejecutivo y las regiones de procesamiento de emociones más profundas.

Inflamación, conectividad del circuito, memoria de trabajo

Los investigadores informaron en Nature Neuroscience que los niveles más altos de IL-6 materna estaban vinculados a una conectividad de circuito más pobre en recién nacidos y a una memoria de trabajo reducida a los dos años. La memoria de trabajo deficiente (la capacidad de mantener los pensamientos en la mente) marca varios trastornos mentales y se considera clave para otras «funciones ejecutivas», como la inhibición y el control de los impulsos. La memoria de trabajo también depende de los mismos circuitos que mostraron conectividad funcional reducida.

Usando tecnología de inteligencia artificial / aprendizaje automático, los investigadores incorporaron estos hallazgos en un modelo que permite inferir a partir de una resonancia magnética de un recién nacido el estado inflamatorio de la madre durante el embarazo y, potencialmente, un pronóstico de la capacidad de memoria futura de trabajo de su hijo.

«Las medidas del cerebro al nacer pueden servir como un marcador confiable del entorno anterior y un predictor de funciones posteriores», explicó Julia Zehr, Ph.D., de la División de Investigación Traslacional del NIMH. «Con una mejor identificación de los marcadores de inflamación temprana, podremos desarrollar intervenciones dirigidas a aquellos individuos que se beneficiarán más».

Inflamación, cognición de «recuperación de crecimiento»

Los investigadores informaron en Neuroimage que los niveles más altos de IL-6 en las madres se asociaron con un crecimiento acelerado en la vía de cableado de larga distancia durante el primer año de vida. La evidencia sugiere que esto puede reflejar una respuesta compensatoria al crecimiento prenatal relativamente atrofiado. En particular, este «crecimiento de convergencia» predijo un peor rendimiento cognitivo a la edad de uno. Un patrón similar se ve a menudo en personas con TEA, anotaron los investigadores.

Control de impulsos, crecimiento del centro de emoción

En Biological Psychiatry , Buss y sus colegas revelaron que los niveles maternos de IL-6 en relación con la función y estructura cerebral de los recién nacidos predijeron el rendimiento de los niños en una prueba de control de los impulsos a los dos años. Los hijos de madres con niveles más altos de IL-6 durante el embarazo tienden a tener una amígdala anatómicamente más grande y conectada funcionalmente, un área de procesamiento de emociones en las profundidades del cerebro, que se relacionó con un control de los impulsos más pobre a los dos años.

«IL-6 es críticamente importante para el desarrollo cerebral normal, por lo que definitivamente no queremos bloquearlo», señaló Buss. «Todavía tenemos que aprender mucho más sobre qué niveles están asociados con los resultados adversos. Hasta entonces, la atención se debe centrar en aquellas condiciones en la madre que se ha demostrado que elevan las concentraciones de IL-6 durante el embarazo «.

Para obtener más información, consulte el comunicado de prensa de OHSU: un
estudio confirma que la inflamación durante el embarazo está relacionada con el cerebro del bebé

Referencias

La IL-6 materna durante el embarazo se puede estimar a partir de la conectividad cerebral del recién nacido y predice la memoria de trabajo futura en la descendencia. Rudolph MD, Graham AM, Feczko E, Miranda-Dominguez O, Rasmussen JM, Nardos R, Entringer S, Wadhwa PD, Buss C, Fair DA. Nat Neurosci. 2018 de mayo; 21 (5): 765-772. doi: 10.1038 / s41593-018-0128-y. Epub 2018 Apr 9. PMID: 29632361

La concentración materna de interleuquina-6 durante el embarazo se asocia con variación en la materia blanca frontolímbica y el desarrollo cognitivo en los primeros años de vida. Rasmussen JM, Graham AM, Entringer S, Gilmore JH, Styner M, Fair DA, Wadhwa PD, Buss C. Neuroimage. 2018 abr 11. pii: S1053-8119 (18) 30316-1. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2018.04.020. [Epub ahead of print] Revisión. PMID: 29654875

La interleucina-6 sistémica materna durante el embarazo se asocia con fenotipos de amígdala neonatal y comportamiento posterior a los 2 años de edad. Graham AM, Rasmussen JM, Rudolph MD, Heim CM, Gilmore JH, Styner M, Potkin SG, Entringer S, Wadhwa PD, Fair DA, Buss C. Biol Psychiatry. 2018 15 de enero; 83 (2): 109-119. doi: 10.1016 / j.biopsych.2017.05.027. Epub 2017 jun 19. PMID: 28754515

Los cerebros de los bebés reflejan la inflamación materna. Rosenberg MD. Nat Neurosci. 2018 de mayo; 21 (5): 651-653. doi: 10.1038 / s41593-018-0134-0. No hay resumen disponible PMID: 29632358