Unidad de investigación en pediatría, nutrición y

Unidad de investigación en pediatría, nutrición y desarrollo 

humano

UNIVERSITAT ROVIRA I VIRGILIUNITAT DE PEDIATRIA

Equipo humano• Dirección

– Joaquin Escribano– Ricardo Closa

• Investig. colaboradores– Adolfo Gómez– Albert Feliu– Gemma Castillejo– Juan Carretero– Rosa Collell

• Personal  investigador de soporte de la unidad– Carmen Rubio– Mariona Gispert– Marta Zaragoza– Natàlia Ferré– Veronica Luque

Líneas principales de investigación

1. Programación metabólica precoz mediante la alimentación del lactante: efecto a largo plazo de la ingesta proteica sobre la salud posterior, el riesgo de sufrir obesidad y el desarrollo neurocognitivo. 

2. Obesidad infantil: estudio de factores de riesgo cardiovascular, síndrome metabólico y estrategias de intervención. 

3. Efecto de la nutrición en el desarrollo infantil y juvenil. Relación con el desarrollo de patologías como la enfermedad celíaca. Alimentos funcionales.

“Early metabolic programming”

• Ocurre en períodos críticos, tempranos de la vida

• en respuesta a un stress/estímulo nutricional• que modifican en forma permanente la fisiología y el metabolismo del organismo

• continúan siendo expresadas aún en ausencia del estímulo que las inició.

Programación metabólica precoz

Infancia no Saludable 

composición corporal, 

metabolismo y función 

cardiovascular

Desajuste entre fenotipo inducido y ambiente postnatal

Infancia saludable

composición corporal, 

metabolismo y función 

cardiovascular 

Ajuste entre fenotipo inducido y ambiente 

postnatal

Composición y nutrición corporal de la madre

Modificación epigenética de expresión de genes

Crecimiento fetal, del recién nacido y adaptaciones del 

desarrollo

SALU

DEN

FERM

EDAD

+Proteínas/‐grasa

+IGF‐1, insulinaWheelhouse 1999

+Crecimiento longitudinal

Karlberg 1994

+Actividad adipogénica

Hauner 1989

La ingesta elevada de proteínas puede estimular la secreción de insulina, hormona de crecimiento, y del insulin like growth factor 1 (IGF 1) y producir tanto un crecimiento longitudinal incrementado como una actividad adipogénica aumentada en 

los adipocitos

EU CHILDHOOD OBESITY

Early Programming by Infant Nutrition

EU Childhood Obesity Project 

AP BP

Inicio              2.9g prot/100 Kcal

Continuación 4.4g prot/100 Kcal

Inicio             1.77g prot/100 Kcal

Continuación 2.2g prot/100 Kcal

Munich / Nuremberg

Reus / Tarragona

Bruselas / Liege

Milan

Varsovia

Ensayo clínico randomizado, doble ciego

Intervención nutricional

Estudio multicéntrico europeo

Grupo control LM

Reclutamiento: oct. 2002 – jul. 2004

Recién nacidos a término, sanosEnsayo clínico registrado en clinicaltrials.gov 

(NCT00338689)

Valoración de la intervención

Efecto sobre el nivel de AA

Efecto del tipo de alimentación sobre los parámetros del eje IGF‐1

‡

‡,c‡,b

‡

‡,c‡

‡,a‡

‡p<0.001 vs AP; ap<0.05, bp<0.01, cp<0.001 vs BP.

Efecto sobre la composición corporal

Ingesta proteica

Metabolitos nitrogenados ↑ secreción IGF‐1

Carga funcional ↑ crecimiento renal

↑ crecimiento corporal

Volumen renalVolumen renal

ADAPTACIÓN TEMPORAL PROGRAMACIÓN

Ingesta proteica

ADAPTACIÓN TEMPORAL PROGRAMACIÓN

↑ secreción IGF‐1Metabolitos nitrogenados

Sobrecarga funcional ↑ crecimiento corporal

↑ crecimiento renal

Volumen renalVolumen renal

Influencia ingesta proteínas sobre el tamaño y función renal

↑

Efecto de la ingesta proteica sobre sustancias nitrogenadas derivadas del metabolismo

AP BP LM

Media (DS) Media (DS) Media (DS)

Urea sérica (mg/dl) 28.88 (10.00) 17.72 (6.36)‡ 12.81 (6.70)‡,c

AACR (μmol/l) 571.0 (173.9) 411.03 (106.1)‡ 361.94 (119.6)‡,c

‡p<0.001 vs AP; cp<0.001 vs BP

HP LP BFMedian (SD) Median (SD) Median (SD)

Kidney volume (cm3) 42.64 (9.60) 39.56 (8.41)‡ 38.05 (8.38)‡

Kidney volume/cm 0.63 (0.13) 0.59 (0.12)‡ 0.57 (0.12)‡

Kidney volume/Kg 5.45 (1.12) 5.17 (1.07)† 5.12 (1.01)†

Kidney volume/m2 111.13 (22.70) 104.33 (20.87)‡ 102.19 (20.07)‡

†p<0.01, ‡p<0.001 vs HP

‡‡

‡ ‡

Incremento del tamaño renal según tipo de alimentación

Kidney International 2010; doi:10.1038/ki.2010.499

Relación del IGF‐1 con el crecimiento corporal

IGF-1 total (ng/ml)

IGF-1 libre (ng/ml)

IGFBP-2 (ng/ml)

IGFBP-3 (ng/ml)

Peso z-score 0.287‡ 0.271‡ -0.232‡ 0.314‡

Longitud z-score 0.158‡ 0.160‡ -0.102† 0.192‡

IMC z-score 0.237‡ 0.213‡ -0.211‡ 0.244‡

Valores r de la correlación de Pearson.

Significación estadística de la prueba: *p<0.05, †p<0.01, ‡p<0.001

AP

BP

LM

R= 0.373, p<0.001 R= 0.404, p<0.001

Relación tamaño corporal y tamaño renal

Influencia ingesta proteínas sobre el tamaño renal

60

70

80

LP HP BF

Ejec

tion

frac

tion

(%)

Feeding groups

30

35

40

45

LP HP BFS

hort

enin

g fr

actio

n (%

)Feeding groups

INFLUENCIA DEL TIPO DE ALIMENTACION PRECOZ SOBRE EL FUNCIONALISMO CARDIACO A LOS 2 AÑOS

-0,2-0,1

00,10,20,30,40,5

1m 3m 6m 9m 12m 18m 24m

Age (m)

Pear

son

corr

elat

ion

coef

icie

nt (r

)

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

1m 3m 6m 9m 12m 18m 24m

Age (m)

EF in

crea

se (%

)

***

***

*

CORRELACION ENTRE INGESTA PROTEICA PRECOZ  Y FRACCION EYECCION CARDIACA A LOS 2 AÑOS

Desarrollo de la investigación

• Early nutrition programming (EARNEST). Entidad financiadora: Comissió Europea.Número de expediente: FOOD‐CT—2005‐007036.

• The effect of diet in mental performance of children (NUTRIMENTHE). Entidad financiadora: Comissió Europea.Número de expediente: FP7‐KBBE‐2007‐1, ref. núm. 212652

Riesgo de desarrollo de obesidad

• Programación metabólica• Dieta• Patrones de crecimiento• Composición corporal• Ejercicio físico• Variables metabólicas y hormonales• Influencia genética

Estudio neurocognitivo

Proyección futura

• Long term effects of early nutrition on laterhealth (Early Nutrition). Entidad financiadora: Comisión Europea.Número de expediente: FP7—289346

Obesidad infantil

• OBEMAT: Riesgo cardiovascular en el adolescente obeso: Reversibilidad clínica, metabólica y de la pared vascular tras una intervención

PRINCIPALES RESULTADOS

•Terapia motivacional con excelentes resultados sobre el IMC• Mejoría de parámetros metabólicos• Mejoría de parámetros cardiovasculares• Mejoría de parámetros inflamatorios

Proyección futura

• Estudios de validación de la terapia motivacional Obemat

• Elaboración o participación en estudios epidemiológicos o ensayos clínicos con pacientes infanto‐juveniles obesos

Efecto de la nutrición en el desarrollo infantil y juvenil• Estudio DeFensas: ECA con alimentación infantil suplementada con Fe a partir de los 6 meses de vida. Influencia neurocognitiva e inmumológica.

• Alimentos funcionales: estudio de seguridad y microbiota, mediantes ECAs con fórmulas infantiles en lactantes precoces con prebioticos (BAMBINOL) o probióticos (GO‐INF).

Proyección futura

• Amplia experiencia en la ejecución de ECA dietéticos en lactantes para la valoración de alimentos funcionales.

• Colaboración con la industria alimentaria• Posibilidad de colaboración con otras unidades de investigación, para el desarrollo de la rama infantil de estudios con alimentos funcionales en adultos.

Enfermedad celiaca

• Hipótesis: Es posible inducir tolerancia al gluten y evitar el desarrollo de la enfermedad celíaca en recién nacidos familiares de primer grado de un celíaco que posean genética de riesgo (DQ2 y/o DQ8)

• Estudio multicéntrico (10 centros) europeo (8 paises)

• Reclutados 1348 niños, de los cuales se han randomizado 952. Cegado hasta 2013.

Estudios sobre microbiota en enfermedad celiaca

• Estudio Proficel. Estudio de la microbiota de niños con riesgo de padecer enfermedad celíaca. Estudio de microbiota de leche materna en madres celíacas vs no celíacas. [FISS]

Interplay Between Human Leukocyte Antigen Genes and the Microbial Colonization Process of the Newborn Intestine. G. De Palma et al. Current Issues in Molecular Biology 12: 1-10 (2010)

Colonization of infant’s gut by Bacteroides is influenced by environmental and genetic factors linked to celiac disease risk. E. Sanchez et al. Appl Environ Microbiol. 2011 Aug;77(15):5316-23.

• Estudio Senifood. Estudio randomizado doble ciego para valorar el efecto de la administración de un probiótico sobre la flora intestinal de niños recién diagnosticados de enfermedad celíaca. [Cenit]

Proyección futura

• Long term effects of early nutrition on later health (Early Nutrition). Entidad financiadora: Comisión Europea.Número de expediente: FP7—289346

• Estudio ProCeDe. Estudio multicéntrico europeo (2 centros por país) para validar el nuevo protocolo diagnóstico de enfermedad celíaca [ESPGHAN]

• Posibilidad de colaboración con otras unidades de investigación, para el estudio o tratamiento de la enfermedad celiaca.