Ein erhöhter Body Mass Index (BMI) sowie eine starke Gewichtszunahme während der Schwangerschaft sind mit negativen gesundheitlichen Auswirkungen für die werdende Mutter und das ungeborene Kind assoziiert. Schwangerschaftskomplikationen wie Gestationsdiabetes und Präeklampsie treten bei übergewichtigen und adipösen Schwangeren häufiger auf. Als möglicher biologischer Mechanismus, der diesem Zusammenhang zugrunde liegt, wird oxidativer Stress diskutiert. Bei einem Ungleichgewicht zugunsten der reaktiven Sauerstoffspezies kann es intrazellulär durch Oxidation von Basen zu Fehlpaarungen und Mutationen und in der Folge zu genomischer Instabilität, Zyklusarrest und Störung der Signaltransduktion kommen. Die vorliegende Arbeit untersucht den Zusammenhang zwischen Übergewicht vor der Schwangerschaft und der Gewichtszunahme in der Schwangerschaft mit Konzentrationen an 8-iso-PGF2α, einem Biomarker für oxidativen Stress. Im Rahmen der Studie „Mütterliche Erfahrungen während der Schwangerschaft und Gesundheit des Kindes“ (MEKs-Studie) wurden 156 Probandinnen zu zwei Zeitpunkten in der Schwangerschaft untersucht (10.-16. Schwangerschaftswoche (SSW) und 30.-35. SSW). 8-iso-PGF2α -Konzentrationen wurden aus Plasmaproben mit Hilfe eines kompetitiven Enzyme-linked Immunosorbent Assays (ELISA) bestimmt. Der BMI vor sowie zu beiden Zeitpunkten in der Schwangerschaft wurde berechnet und die Gewichtszunahme anhand der Empfehlungen des Institut of Medicine (IOM) abhängig vom BMI vor der Schwangerschaft kategorisiert. Nach der WHO-Klassifikation waren 71,2 % der Schwangeren vor Beginn der Schwangerschaft normalgewichtig, 12,2 % der Frauen übergewichtig und 7,7 % der Gruppe adipös. 26 % zeigten eine normale, 60,4 % eine zu hohe und 13,6 % eine zu niedrige Gewichtszunahme. Von der frühen bis zur späten Schwangerschaft zeigt sich kein signifikanter Anstieg von 8-iso-PGF2α. Zudem kann in der überwiegend normalgewichtigen Studienpopulation kein signifikanter Zusammenhang zwischen dem BMI vor der Schwangerschaft und dem mittleren Level an oxidativem Stress in der frühen und späten Schwangerschaft sowie der Veränderung von 8-iso-PGF2α zwischen beiden Messzeitpunkten in der Schwangerschaft nachgewiesen werden. Auch die Annahme eines positiven Zusammenhangs der Gewichtszunahme während der Schwangerschaft und den 8-iso-PGF2α-Werten in der späten Schwangerschaft und der Veränderung von 8-iso-PGF2α zwischen den beiden Messzeitpunkten kann nicht bestätigt werden. Es bedarf weiterer Untersuchungen, um Präzision und Genauigkeit der Messung von Biomarkern für oxidativen Stress zu erhöhen. Dies bildet die Grundlage für weitere Forschungsvorhaben in klinischen Populationen zu oxidativem Stress in der Schwangerschaft, die wichtig sind, um die pathophysiologischen Mechanismen der Folgen von Übergewicht für die Gesundheit von Mutter und Kind besser aufschlüsseln und gezielte therapeutische Interventionen ableiten zu können.
Increased body mass index (BMI) and weight gain during pregnancy are associated with adverse health outcomes for the pregnant woman and the unborn child. Pregnancy complications such as gestational diabetes and preeclampsia occur more frequently in overweight and obese pregnant women. Oxidative stress is discussed as a possible underlying biological mechanism. When there is an imbalance in favor of reactive oxygen species, base oxidation can lead to mismatches and mutations intracellularly and subsequently to genomic instability, cycle arrest and disruption of signal transduction. The present work investigates a correlation between pre-pregnancy obesity and pregnancy weight gain with concentrations of 8-iso-PGF2α, a biomarker of oxidative stress. In the MEKs-study 156 subjects were studied at two time points in pregnancy (10-16 weeks of gestation and 30-35 weeks of gestation). 8-iso-PGF2α concentrations were determined from plasma samples using a competitive enzyme-linked immunosorbent assay. Body-mass-index before and at both time points in pregnancy was calculated, and weight gain was categorized according to the Institute of Medicine recommendations depending on BMI before pregnancy. According to the WHO classification, 71.2% of pregnant women were of normal weight before the beginning of pregnancy, 12.2% of women were overweight, and 7.7% of the group were obese. 26% showed normal weight gain, 60.4% showed excessive weight gain, and 13.6% showed insufficient weight gain. There is no significant increase in 8-iso-PGF2α from early to late pregnancy. Moreover, in the predominantly normal-weight study population no significant association can be demonstrated between pre-pregnancy BMI and mean levels of oxidative stress in early and late pregnancy or the change in 8-iso-PGF2α between both measurement time points in pregnancy. Also, the assumption of a positive association of weight gain during pregnancy and 8-iso-PGF2α levels in late pregnancy and the change in 8-iso-PGF2α between the two measurement time points cannot be confirmed. Further studies are needed to increase precision and accuracy of oxidative stress biomarker measurement. This provides the basis for further research in clinical populations on oxidative stress in pregnancy, which is important to better elucidate the pathophysiological mechanisms of the consequences of obesity on maternal and fetal health and to derive targeted therapeutic interventions.
