Когортное исследование 328 новорожденных показало, что уровень глюкозы в их крови отрицательно коррелирует с уровнем внутриутробных катехоламинов. Как предполагается в статье, опубликованной в JAMA Pediatrics, повышение уровня катехоламинов у плода в родах связано с функцией бета-клеток поджелудочной железы и последующим повышением уровня инсулина и снижением уровня глюкозы.
Примерно у 15 процентов новорожденных наблюдается значительное снижение уровня глюкозы в крови — гипогликемия. Тяжелая или длительная гипогликемия у новорожденных повышает риск повреждений головного мозга, однако в большинстве случаев это состояние проходит в течение 2–3 дней. Среди факторов риска неонатальной гипогликемии выделяют малый вес при рождении, недо- и переношенность, задержку внутриутробного развития, диабет у матери и переохлаждение. При затяжных случаях гипогликемии у новорожденных обнаруживают повышенное содержание инсулина в крови, в основном связанный с любым видом перинатального стресса. Однако точный патофизиологический механизм связи такого стресса и неонатальной гипогликемии до конца не понятен.
Модельное исследование на овцах показало, что высокие концентрации катехоламинов в плазме крови плодов связаны со сниженным уровнем инсулина. Однако после рождения у них наблюдалось временное повышение секреции инсулина. Дополнительная инфузия норэпинефрина в течение семи дней перед родами привела к гиперреактивной секреции инсулина. Тогда ученые пришли к выводу, что высокие уровни пренатальных или перинатальных катехоламинов могут объяснять гиперреактивность бета-клеток поджелудочной железы (из-за экспрессии на них альфа-адренорецепторов) после рождения.
Хенрике Херманн (Henrike Hoermann) из Дюссельдорфского университета имени Генриха Гейне и ее коллеги проверили эту гипотезу в когортном исследовании 328 новорожденных. Из них 234 ребенка были включены в группу риска по перинатальному стрессу, а 94 — в контрольную группу. У новорожденных с задержкой внутриутробного развития и малым весом при рождении наблюдались повышенные медианные концентрации норадреналина (p < 0,001), метанефрина (p < 0,001), и 3-метокситирамина (p = 0,001). Перинатальный стресс (асфиксия, дыхательная недостаточность, рН пуповинной крови менее 7,1, вакуум-экстракция или незапланированное кесарево сечение из-за патологических результатов кардиотокографии) повышал средние концентрации норадреналина (p = 0,001), норметанефрина (p = 0,004) и 3-метокситирамина (p = 0,008).
Примечательно, что концентрации норадреналина, метанефрина и 3-метокситирамина отрицательно коррелировали с концентрацией С-пептида в амниотической жидкости (p = 0,005). Концентрация метанефрина в пуповинной крови отрицательно коррелировала с концентрацией инсулина (p = 0,001). Анализ перинатальных уровней катехоламинов и глюкозы показали, что повышенные концентрации метанефрина и 3-метокситирамина были положительно связаны с повышенным риском развития как минимум одного эпизода гипогликемии (отношение шансов 1,61, p = 0,03). При этом концентрации норадреналина, метанефрина и 3-метокситирамина положительно коррелировали с количеством эпизодов гипогликемии.
По мнению Херманн, эти результаты частично подтверждают гипотезу о том, что повышенные концентрации катехоламинов в крови плода могут повышать риск развития неонатальной гипогликемии. Однако биологические механизмы все еще остаются неясны, из-за чего нужны фундаментальные исследования в этой области.
О том, какую роль катехоламины играют в эмоции страха, можно прочитать в материале «Страх человеческий».