Η επίδραση της καφεΐνης κατά την κυοφορία στο μεταβολικό προφίλ των απογόνων
Authors: Μαστρολέων Ιωάννα 
Published: September 2021

Η καφεΐνη (1,3,7-τριμεθυλοξανθίνη) αποτελεί συστατικό των τροφίμων και καταναλώνεται παγκοσμίως σε καθημερινή βάση κυρίως λόγω των ιδιαίτερων ψυχοδραστικών ιδιοτήτων της. Περιέχεται σε διάφορα υγρά τρόφιμα, ανάμεσα στα οποία είναι ο καφές, το τσάι, τα αναψυκτικά, τα ενεργειακά ποτά, αλλά και σε στερεά τρόφιμα όπως η σοκολάτα και θεωρείται ένα από τα ευρέως καταναλισκόμενα συστατικά της ανθρώπινης διατροφής. Η συνεχιζόμενη τάση αύξησης για κατανάλωση καφεΐνης, αλλά και το γεγονός ότι μεταβολίζεται πλήρως από τον ανθρώπινο οργανισμό και συγκεκριμένα σε μεγαλύτερο ποσοστό από το ένζυμο CYP1A2 στο ήπαρ, έχει προκαλέσει ανησυχία στην επιστημονική κοινότητα σχετικά με τις επιδράσεις της στην ανθρώπινη υγεία. Αρκετές μελέτες έχουν διεξαχθεί με στόχο τη διερεύνηση των δυνητικών επιδράσεων της πρόσληψης καφεΐνης στην ανάπτυξη, επιδείνωση ή βελτίωση διαφόρων μεταβολικών νοσημάτων, συμπεριλαμβανομένου και του μεταβολικού συνδρόμου (MetS), το οποίο χαρακτηρίζεται από μια συστάδα μεταβολικών επιπλοκών, ανάμεσα στις οποίες είναι η κοιλιακή παχυσαρκία και η αντίσταση στην ινσουλίνη. Επιπρόσθετα, έχει βρεθεί ότι η κατανάλωση καφεΐνης κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης ενδέχεται να οδηγήσει σε δυσμενή αποτελέσματα στην εγκυμοσύνη και σε διαταραγμένο μεταβολικό προφίλ στους απογόνους κατά την ενήλικη ζωή τους. Επίσης, το γεγονός ότι κατά την κρίσιμη αυτή περίοδο το συστατικό αυτό φτάνει στην κυκλοφορία του εμβρύου διαπερνώντας ελεύθερα τον πλακούντα και έχοντας χρόνο ημιζωής έως και 100 ώρες, ενισχύει τις ανησυχίες των επιστημόνων. Βάσει των συστάσεων της EFSA και του IOM , ως ανώτατο όριο κατανάλωσης πρέπει να θεωρούνται οι 2 κούπες καφέ ημερησίως, ποσότητα που αντιστοιχεί σε 200 mg καφεΐνης. Παρόλα αυτά, αποτελέσματα μελετών δείχνουν ότι ενδεχομένως ακόμη και η σύσταση αυτή να αποτελεί ένα υψηλό και επικίνδυνο όριο με πιθανές αρνητικές επιπτώσεις τόσο στην εξέλιξη της εγκυμοσύνης όσο και στην υγεία του νεογνού. Σκοπό της παρούσας διδακτορικής διατριβής αποτέλεσε η μελέτη της επίδρασης της ενδομήτριας έκθεσης στην καφεΐνη στο μεταβολικό προφίλ αρσενικών απογόνων επίμυων (Sprague Dawley) οι οποίοι κατανάλωναν διάλυμα υψηλής περιεκτικότητας σε φρουκτόζη. Το αρχικό δείγμα της μελέτης αποτέλεσαν 20 θηλυκοί επίμυες ηλικίας 5 μηνών. Ύστερα από το ζευγάρωμα των θηλυκών επίμυων με 6 αρσενικούς της ίδιας ηλικίας και με την εξασφάλιση ενός οιστρικού κύκλου, οι μητέρες χωρίστηκαν σε 2 ομάδες. Την πρώτη ομάδα αποτέλεσαν μητέρες στις οποίες δεν χορηγήθηκε καφεΐνη (ομάδα Α, n=10), ενώ τη δεύτερη ομάδα αποτέλεσαν μητέρες στις οποίες χορηγήθηκε (20 mg/kg καφεΐνης την ημέρα) (ομάδα Β, n=10). Το βασικό δείγμα της μελέτης αποτέλεσαν 40 αρσενικοί απόγονοι, 20 από κάθε ομάδα, οι οποίοι χωρίστηκαν εκ νέου σε 4 ομάδες. Οι ομάδες αυτές αποτελούνταν από απογόνους των μητέρων που δεν έλαβαν καφεΐνη και οι οποίοι κατανάλωναν είτε πόσιμο νερό (ομάδα Α1, n=10) είτε διάλυμα φρουκτόζης (ομάδα Α2, n=10) και από απογόνους των μητέρων που έλαβαν καφεΐνη και οι οποίοι κατανάλωναν είτε πόσιμο νερό (ομάδα Β1, n=10) είτε διάλυμα φρουκτόζης (ομάδα Β2, n=10). Αναλυτικά, οι μετρήσεις που διεξήχθησαν περιλαμβάνουν το βάρος, την αρτηριακή πίεση και βιοχημικούς δείκτες (γλυκόζη, ολική χοληστερόλη, τριγλυκερίδια, HDL χοληστερόλη και LDL χοληστερόλη). Επίσης μετρήθηκε η αντίσταση στην ινσουλίνη με τη μέθοδο OGTT, ενώ πραγματοποιήθηκε και ιστοπαθολογική ανάλυση νεφρικών και ηπατικών ιστικών δειγμάτων. Όλες οι μετρήσεις έγιναν κατά την ενηλικίωση των απογόνων (σε ηλικία 10 εβδομάδων), καθώς 1 μήνα και 2 μήνες μετά από αυτή. Από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων βρέθηκε στατιστικά σημαντική αύξηση (p<0,05) στα επίπεδα τριγλυκεριδίων της ομάδας Β2 συγκριτικά με τις υπόλοιπες πειραματικές ομάδες. Επίσης, η προγεννητική έκθεση στην καφεΐνη οδήγησε σε σημαντική αύξηση (p<0,05) τόσο της συστολικής όσο και της διαστολικής αρτηριακής πίεσης συγκριτικά με τις ομάδες ελέγχου. Επιπρόσθετα, στους απογόνους των μητέρων που εκτέθηκαν στην καφεΐνη βρέθηκε σημαντικά (p<0,05) χαμηλότερο βάρος γέννησης συγκριτικά με τις υπόλοιπες ομάδες. Αναφορικά με την ιστοπαθολογική ανάλυση, οι ομάδες απογόνων μητέρων που εκτέθηκαν στην καφεΐνη είτε αυτοί κατανάλωναν πόσιμο νερό (p=0,033) είτε κατανάλωναν διάλυμα φρουκτόζης (p=0,003) παρουσίασαν στατιστικά υψηλότερο ποσοστό περιπτώσεων με διάμεσο οίδημα νεφρικού ιστού συγκριτικά με τις ομάδες απογόνων μητέρων που δεν εκτέθηκαν στην καφεΐνη. Τέλος, δεν παρατηρήθηκαν διαφορές στην θολερή εξοίδηση του νεφρικού ή του ηπατικού ιστού μεταξύ των ομάδων. Συμπερασματικά, η παρούσα μελέτη αποτελεί την πρώτη μελέτη που εξέτασε τα αποτελέσματα της προγεννητικής έκθεσης στην καφεΐνη (PCE) σε μοντέλο MetS που προκαλείται από δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε φρουκτόζη στην ενήλικη ζωή. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δείχνουν ξεκάθαρα τις φαινοτυπικές επιδράσεις της PCE στην ανάπτυξη MetS κατά την ενήλικη ζωή. Βέβαια, όπως και σε όλες τις πειραματικές μελέτες, τα αποτελέσματα πρέπει να εξεταστούν κάτω από μια μεταφραστική οπτική και όχι να μεταφερθούν άμεσα στους ανθρώπους.