Effect of adjusting prenatal iron supplementation on maternal iron status and child neurodevelopment

Abstract

Tant el dèficit com l'excés de ferro prenatal s'han associat a conseqüències negatives per a la salut de mares i fills, com a menor capacitat cognitiva, lingüística i motriu, així com problemes de comportament a la infància. A països en vies de desenvolupament i dones anèmiques, l'administració prenatal de ferro ha demostrat ser beneficiosa per al neurodesenvolupament. Pel contrari, en dones no anèmiques, l'administració rutinària de suplements de ferro no ha mostrat beneficis clars i podria afectar negativament el neurodesenvolupament. El debat sobre suplementació rutinària vs personalitzada continua obert, sent la investigació limitada. L'objectiu principal d'aquesta tesi va ser avaluar l'impacte d'ajustar la suplementació prenatal de ferro a les necessitats individuals sobre l'estat de ferro al final de la gestació i el neurodesenvolupament infantil utilitzant dades dels estudis ECLIPSES i ECLIPSES-NEN (Espanya). Un objectiu secundari va ser determinar els predictors de l'estat del ferro matern al principi i mitjan embaràs, utilitzant dades de l'estudi ECLIPSES i de la cohort MoBa (Noruega). Els resultats van mostrar que l'ajust de la dosi de ferro va reduir tant la deficiència com l'excés de ferro al final de l'embaràs, i a més va millorar el funcionament cognitiu, alhora que va reduir els problemes conductuals i psicològics als nens als 4 anys. L'índex de massa corporal, la paritat, el tabaquisme i la dieta es van associar amb la deficiència de ferro sense anèmia durant l'embaràs, tot subratllant la necessitat de controlar l'estat de ferro en subgrups específics. L'avaluació dels nivells sèrics de ferritina i, de vegades, de condicionants genètics ajudaria a determinar les dosis adequades de ferro. En resum, se subratlla la importància de personalitzar la suplementació prenatal de ferro, considerant factors individuals, i es mostren els beneficis a llarg termini sobre el neurodesenvolupament infantil.

Tanto el déficit como el exceso de hierro prenatal se han asociado a consecuencias negativas para la salud de madres e hijos, como menor capacidad cognitiva, lingüística y motriz, así como problemas de comportamiento en la infancia. En países en vías de desarrollo y mujeres anémicas, la administración prenatal de hierro ha demostrado ser beneficiosa para el neurodesarrollo. Sin embargo, en mujeres no anémicas, la administración rutinaria de suplementos de hierro no ha mostrado beneficios claros y podría afectar negativamente el neurodesarrollo. El debate sobre suplementación rutinaria vs personalizada sigue abierto, siendo la investigación limitada. El objetivo principal de esta tesis fue evaluar el impacto de ajustar la suplementación prenatal de hierro a las necesidades individuales sobre el estado de hierro al final de la gestación y el neurodesarrollo infantil, usando datos de los estudios ECLIPSES y ECLIPSES-NEN (España). Un objetivo secundario fue determinar los predictores del estado del hierro materno al principio y mediados del embarazo, usando datos del estudio ECLIPSES y de la cohorte MoBa (Noruega). Los resultados mostraron que el ajuste de la dosis de hierro redujo tanto la deficiencia como el exceso de hierro al final del embarazo, y además mejoró el funcionamiento cognitivo, al tiempo que redujo los problemas conductuales y psicológicos en los niños a los 4 años. El índice de masa corporal, la paridad, el tabaquismo y la dieta se asociaron con la deficiencia de hierro sin anemia durante el embarazo, subrayando la necesidad de controlar el estado de hierro en subgrupos específicos. La evaluación de los niveles séricos de ferritina y, en ocasiones, de condicionantes genéticos ayudaría a determinar las dosis adecuadas de hierro. En resumen, se subraya la importancia de personalizar la suplementación prenatal de hierro, considerando factores individuales, y se muestran los beneficios a largo plazo sobre el neurodesarrollo infantil.

Both prenatal iron deficiency (ID) and excess have been associated with negative health consequences for mothers and children, such as reduced cognitive, language and motor skills, as well as behavioural problems in childhood. Prenatal iron supplementation has proven beneficial for cognitive and behavioural development in developing countries and anaemic women. However, routine supplementation in well-nourished women without ID may not provide clear benefits and could potentially harm child neurodevelopment. The debate between routine and personalized iron supplementation for non-anaemic women during early pregnancy continues, with limited research on the topic. This thesis aimed to evaluate the impact of adjusting prenatal iron supplementation to individual needs on iron status at the end of gestation and children's neurodevelopment, by involving data from the ECLIPSES and ECLIPSES-NEN studies (Spain). A secondary objective was to determine the potential predictors of maternal iron status in early- and mid-pregnancy, which was assessed using data from the ECLIPSES study and the MoBa Cohort (Norway). The results indicate that adjusting iron supplementation improved maternal iron status, reducing both deficiency and excess in late pregnancy. This approach also enhanced cognitive functioning and reduced behavioural and psychological problems in children at age 4. Factors such as body mass index, parity, smoking, and diet were found to be associated with iron deficiency without anaemia during pregnancy, emphasizing the need to manage iron status in specific subgroups. Assessing serum ferritin levels and, sometimes, genetic conditions would help determine appropriate iron supplementation doses. In summary, the thesis highlights the importance of personalised iron supplementation during pregnancy considering individual factors when prescribing iron supplements and shows the long-term benefits on infant neurodevelopment.