Low birthweight and postnatal physical development.

SUMMARY Some newborn infants of low birthweight tend to retain a weight and height deficit through childhood years and into adult life. The actual proportion who eventually achieve ‘normal’ height and weight is unclear. One factor which might contribute to confusion is the apparent difference, in prognosis for growth, between the pre-term low-birthweight infant and the term infant whose birthweight is much less than expected for gestational age. Several clinical studies suggest that the latter has a poorer prognosis for normal post-natal somatic growth, although his immediate neonatal growth may be rapid. Studies in experimental animals are reviewed which describe the cellular basis for normal fetal and perinatal growth. Cellular responses to growth-retarding insults during this stage of growth (particularly undernutrition) are also described. These studies indicate that cell division may be inhibited by undernutrition, and possibly hypoxia, during the early phase of growth, leading to a non-recuperable deficit in cells of various organs, and to permanent stunting of growth. The multiple causes of fetal growth retardation in man demand further investigation and definition in terms of their effects on cell number and cell size. Present information suggests that chronic viral infection or chromosomal abnormality of the fetus, and severe undernutrition of the fetus and infant, can cause a deficit in cell number. A rational basis for subsequent growth retardation is suggested by these findings. Possible diagnostic and therapeutic approaches, and areas for further investigation, are discussed. RESUME Faible poids de naissance et developpement physique post-natal Quelques enfants, presentant un faible poids de naissance, conservent un deficit de poids et de taille tout au long de l'enfance et durant leur vie d'adulte. La proportion reelle des enfants qui atteignent une taille et un poids normal n'est pas claire. Un facteur qui peut contribuer a la confusion est la difference apparente en termes de pronostic de croissance entre les enfants de faible poids et nes avant terme d' une part et d' autre part les enfant nes a terme avec un poids de naissance trop faible pour le terme. Plusieurs etudes cliniques suggerent que ce dernier groupe a un moins bon pronostic de croissance somatique post-natale quoique sa croissance immcdiatement apres la naissance peut etre rapide. Des etudes d'experimentation animale sont citees qui decrivent la base cellulaire d'une croissance fetale et perinatale normale. Les reponses cellulaires aux agressions retardant la croissance durant cette periode, particulierement la sous-nutrition sont aussi decrites. Ces etudes soulignent que la division cellulaire peut etre inhibee par la sous-nutrition, voire l'hypoxie durant la premiere phase de la croissance conduisant a un deficit irreversible de cellules d'organes varies et a un frein permanent de la croissance. Les multiples etiologies de retard de croissance fetale chez l'homme exigent d'autres investigations et une definition en termes de leurs effets sur le nombre des cellules et la taille des cellules. Les informations de cet ordre actuellement disponibles suggerent qu'une infection virale chronique ou une anomalie chromosomique du fetus et une sous-nutrition marquee du fetus ou du nourrisson peut entrainer un deficit du nombre de cellules. Une base rationnelle pour expliquer le retard de croissance ulterieure est suggeree par ces decouvertes. La possibilite d'un diagnostic, des applications therapeutiques et un champ de recherches ulterieures sont discutes. ZUSAMMENFASSUNG Uuml;ber die Beziehung zwischen niedrigem Geburtsgewicht und postnataler, korperlicher Entwicklung Einige Neugeborene mit niedrigem Geburtsgewicht bleiben wahrend der Kindheit und auch als Erwachsene gewichts- und grossenmassig unter dem SoUwert. Der genaue Anteil derer, die vielleicht eine ‘normale’ GroBe und ein ‘normales' Gewicht erreichen, ist nicht bekannt. Ein Faktor, der zu Unklarheiten fiihren konnte, ist die deutliche Differenz in der Entwicklungsprognose zwischen Fruhgeborenen mit niedrigem Geburtsgewicht und den zum Termin geborenen Kindern, die fiir ihr Gestationsalter aber ein viel zu niedriges Geburtsgewicht haben. Mehrere klinische Studien haben ergeben, daB die letzteren eine schlechtere Prognose fiir eine normale postnatale somatische Entwicklung haben, obwohl die friihe neonatale Entwicklung rasch erfolgen kann. Es werden Studien an Versuchstieren angefiihrt, die die normale fetale und perinatale Zellentwicklung, sowie die Reaktion der Zelien auf entwicklungshemmende Schaden wahrend dieser Wachstumsphase (insbesondere Unterernahrung), beschreiben. Diese Untersuchungen haben ergeben, daB die Zellteilung durch Unterernahrung gehemmt werden kann, und daB eine Hypoxie wahrend der friihen Entwicklungsphase moglicherweise zu einem irreparablen Zellmangel in verschiedenen Organen und zu einer bleibenden Wachstumsverzogerung fiihrt. Die verschiedenen Moglichkeiten der fetalen Entwicklungshemmung beim Menschen fordern weitere Untersuchungen und Auswertungen ihrer Einflusse auf die Zahl und GroBe der Zelien. Soweit bisher bekannt ist, werden durch Virusinfektionen oder Chromosomenanomalien Ab- weichungen beim Feten, sowie durch schwere Unterernahrung des Feten und des Sauglings, Zellverminderungen hervorgerufen. Auf Grund dieser Ergebnisse schlieBt man auf eine spatere Wachstumsverzogerung. Mogliche diagnostische und therapeutische MaBnahmen, sowie Methoden fiir weitere Untersuchungen werden diskutiert. RESUMEN Peso bajo al nacer, y desarrollo fisico post-natal Algunos ninos de peso bajo al nacer tienen una tendencia a guardar un deficit de peso y de talle durante los anos de la ninez y aiin en el periodo adulto. No se sabe la proportion exacta que obtenga finalmente un talle y un peso ‘normales’. Un factor que podrfa con-tribuir a la confusi6n es la diferencia aparente en el pron6stico del crecimiento, entre el nino de peso bajo nacido antes de termino y el nino nacido a termino cuyo peso es menos de lo esperado para la edad gestacional. Varios estudios clinicos sugieren que este ultimo tenga un pronostico mis pobre para un crecimiento somatico post-natal normal, aunque su creci miento inmediato sea rapido. Se pasan en revista estudios en animales experimentales que describen la base celular paia un crecimiento fetal y perinatal normal. Se describen tam-bien las respuestas celulares a insultos que retardan el crecimiento durante esta fase (especi-almente la desnutrici6n). Estos estudios indican que es posible que la division celular sea inhibida por la desnutrici6n, y posiblemente por la hipoxia, durante la fase temprana del crecimiento, lo que puede causar un deficit no-recupareble en las celulas de varios 6rganos, y una retardation permanente del crecimiento. Las multiples etiologfas de la retardaci6n del ciecimiento fetal humano necesitan investigation y definition en terminos de sus efectos sobre el niimero y el tamano de las celulas. La information de que disponemos al presente sugiere que una infection viral cronica o una anormalidad cromosomica del feto, y la desnutricion grave del feto y del lactante, pueden causar un deficit en el niimero de las celulas. Estos hallazgos sugieren una base racional para una retardation del crecimiento investigaciones. Se discuten medios diagn6sticos y terapeuticos, y dreas donde proseguir subsigoiente.