Relationship of maternal zinc nutrition with pregnancy outcomes and infant development

Abstract

아연은 성장과 발달에 중요한 영양소로서, 임신기간 동안 아연 요구량이 증가된다. 임신기간은 태아의 성장 및 발달이 빠르게 일어나는 시기이므로, 임산부의 아연영양상태는 임신 결과와 출생 후 영아의 성장 및 인지발달에 영향을 미칠 수 있다. 아연 영양상태는 총 아연섭취량과 아연의 급원식품 (동물성/식물성)에 의해 결정된다. 이에 본 연구는 임신부의 임신 중 아연 섭취상태 (총 아연, 동·식물 아연, 아연 생체이용률)와 임신 결과, 출생 후 영아의 성장 및 인지발달과의 관련성을 알아보고자 하였다. 이 연구는 전향적 코호트 연구로서, 2006년 8월부터 2010년 10월까지 모집된 임산부 (임신 12-28주) 중 임신결과를 얻은 1,145명과 출생 후 영아의 신체계측과 인지발달이 추적 조사된 669명과 765명을 대상으로 이루어졌다. 임산부의 임신 초기 식이섭취조사는 24시간 회상법 (24h-recall method)을 이용하여 조사하였으며, Can-pro 3.0으로 분석하였다. 임신 결과는 산부인과 기록으로 수집하였고, 출생 후 영아의 신체계측은 교육을 받은 조사자가 측정하였으며, 영아의 인지척도 (mental development index)와 운동척도 (psychomotor development index)는 표준화된 한국 Bayley-Ⅲ 영유아 발달검사를 통해 평가되었다. 본 연구에서 모체의 나이, 임신 전 BMI, 코티닌 수준, 철분 보충제 복용 여부, 아기 성별, 임신 주수 그리고 거주지역을 보정한 다중회귀분석 결과, 동물성 아연 섭취와 출생 체중 (β = 36.337, P = 0.020), 신장 (β = 0.212, P = 0.037) 그리고 머리둘레 (β = 0.205, P = 0.011)와 양의 관련성을 보이는 것으로 나타났다. 반면, 식물성 아연 섭취비율은 출생 신장 (β = -0.010, P = 0.046)과 음의 관련성을 보였고, phytate/zinc molar ratio와 출생 체중 (β = -9.508, P = 0.007) 및 신장 (β = -0.059, P = 0.017)과 음의 관련성을 보였다. 임신 중 임산부의 아연 영양상태와 출생 후 영아의 성장 및 발달과의 관련성을 살펴본 결과, 임신 중 phytate/zinc molar ratio와 출생 후 영아의 체중 (β =-0.028, P =0.028),, 연령대비 체중 표준점수 (Weight for age Z-score; β=-0.029, P=0.032) 그리고 연령대비 체중 백분위수 (β=-0.820, P=0.031)와 음의 관련성이 나타났다. 하지만, 임신 중 아연 영양상태와 출생 후 아이의 인지발달과의 관련성은 나타나지 않았다. 결론적으로 임산부의 동물성 아연 섭취 및 아연 생체이용률 (phytate/ zinc molar ratio)와 임신결과와 관련이 있을 뿐만 아니라, 출생 후 영아의 체중과도 관련이 있는 것으로 나타났다. 이에 임산부에게 아연 섭취의 중요성을 알리고, 건강한 출산을 위해 특히 아연 생체이용률이 높은 동물성 아연을 충분히 섭취하도록 권장한다.;Zinc is an essential element for human growth and development. The nutritional adequacy of dietary zinc depends not only on the total zinc intake, but also on the type of food sources (i.e., of plant or animal origin). Several researchers suggested that pregnancy is the period of highest growth velocity, thus maternal zinc status during pregnancy may have an effect on pregnant outcomes, and later infant development. Therefore, this study was conducted to investigate the relationship of maternal zinc bioavailability with pregnancy outcomes, and later growth and development outcomes. Pregnancy outcomes were analyzed in 1,145 pregnant women from the Mother’s and Children’s Environmental Health study in Korea. At follow-up, 669 infants were eligible for inclusion in infant anthropometric measurement analyses, and 765 infant were examined the mental and psychomotor development. Maternal dietary intakes in mid pregnancy were estimated by a 24-hour recall method, and subsequent pregnancy outcomes were obtained from medical records. Anthropometric measurements of infant were measured by trained nurse using standard methods, and infant mental development (MDI) and psychomotor development (PDI) were assessed by Bayley Scales-Ⅲ at follow-up. Multiple regression analysis after adjustment for covariates revealed that maternal zinc intake from animal food sources was positively associated with birth weight (β = 36.337, P = 0.020), height (β = 0.212, P = 0.037) and head circumference (β = 0.205, P = 0.011), whereas, the percentage of zinc intake from plant food sources was negatively associated with birth height (β = -0.010, P = 0.046). In addition, the phytate/zinc molar ratio was negatively associated with birth weight (β = -9.508, P = 0.007) and height (β = -0.059, P = 0.017), respectively. The phytate/zinc molar ratio during pregnancy was negatively associated with infant weight (β =-0.028, P =0.028), weight for age Z-score (WAZ) (β=-0.029, P=0.032), and percentile of weight for age (β=-0.820, P=0.031) after adjustment for covariates that may affect infant growth. However, maternal zinc status during pregnancy was not associated with infant mental and psychomotor development. In conclusion, we showed that the absolute amount of zinc from different sources (e.g., animal or plant) and the phytate/zinc molar ratio were significantly associated with pregnancy outcomes and postnatal growth. Therefore, high zinc bioavailability during pregnancy should be recommended for pregnant women to promote optimal pre- and post-natal growth.