Association of Dietary Factors With Gastrointestinal Symptoms During Pregnancy and Pregnancy Outcome : The role of dietary fiber and vegetarian and gluten-free diet

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää ravitsemustekijöiden, erityisesti ravintokuidun yhteyksiä (osatyöt I ja II) yleisiin ruoansulatuskanavan oireisiin: pahoinvointiin tai oksenteluun raskauden aikana (nausea and vomiting during pregnancy, NVP), närästykseen ja ummetukseen. Lisäksi tutkittiin yhteyksiä raskauden ennusteeseen (osatyö II). Erityisruokavalioiden (kasvisruokavalio tai gluteeniton) yhteyttä raskauteen ja raskauden ennusteeseen tutkittiin osatöissä III ja IV.

Ruoansulatuskanavan oireet, kuten NVP, närästys ja ummetus ovat yleisiä raskauden aikana. Pahoinvointia esiintyy jopa 85 %:lla ja oksentelua noin 50 %:lla raskaana olevista naisista. Nämä oireet heikentävät elämänlaatua ja vaikuttavat negatiivisesti raskaana olevien naisten jokapäiväiseen perhe- ja sosiaaliseen elämään. NVP:n patofysiologiaa ei tunneta, mutta sen on ehdotettu olevan monitekijäinen ja sisältävän hormonaalisia muutoksia. Toisen yleisen ruoansulatuskanavan oireen, närästyksen, esiintyvyyden on raportoitu vaihtelevan 17 %:n ja 80 %:n välillä. Raskauteen liittyvien närästyksen riskitekijöiden on havaittu olevan monisynnyttäjyys ja ennen raskautta esiintynyt närästys. Närästystä on todettu esiintyvän vähiten raskauden alussa ja eniten kolmannella raskauskolmanneksella. Ummetuksen oireet ovat yleisimpiä ensimmäisen ja toisen raskauskolmanneksen aikana, ja ne vähenevät kolmannella kolmanneksella. Esiintymisasteen on raportoitu vaihtelevan 11 % ja 40 % välillä. Ummetuksen riskitekijöitä ovat monisynnyttäjyys, liikunnan puute, vähäinen kuidun saanti, riittämätön nesteen saanti, rautalisä ja edellinen keisarinleikkaus. Ravintokuidun tiedetään vähentävän ummetusta ja närästystä ei- raskaana olevilla, mutta raskauden ajalta näyttöä on vähän, eikä ravintokuidun ja NVP:n välisestä yhteydestä ole tutkimusnäyttöä. Ravintokuidun ja muiden elämäntapatekijöiden ja ruoansulatuskanavan oireiden yhteyksien selvittäminen raskauden aikana on tärkeää raskaana olevien naisten oireiden lievittämiseksi ja sopivan ravitsemustuen tarjoamiseksi.

Erityisruokavaliot, mm. gluteeniton ruokavalio (gluten-free diet, GFD) ja kasvisruokavaliot ovat tulossa yhä suositummiksi, erityisesti nuorten ja naisten keskuudessa. GFD on tullut suosituksi myös niiden keskuudessa, joilla ei ole diagnosoitua keliakiaa. Keliakiaa on tutkittu runsaasti, mutta tutkimuksia on tehty vähemmän ihmisistä, jotka noudattavat gluteenitonta ruokavaliota ilman keliakiadiagnoosia. Onko GFD sopiva raskauden aikana, on jäänyt epäselväksi. Kasvisruokavalion käyttöä raskauden aikana koskevat suositukset ovat ristiriitaisia. Sen on oletettu lisäävän sikiön kasvuhäiriön riskiä, mutta useimpien tutkimusten mukaan raskauden lopputulos on ollut suotuisa.

Osatöiden I ja II ensisijaisena tavoitteena oli selvittää ravintokuidun saannin ja muiden elämäntapatekijöiden yhteyksiä NVP:hen, ummetukseen ja närästykseen sekä testata hypoteesia, että suurempi ravintokuidun kulutus liittyisi näiden ruoansulatuskanavan oireiden vähenemiseen. Toissijaisena tavoitteena tutkittiin raskaana olevien naisten ravintokuidun saannin yhteyttä raskauden ennusteeseen. Osatöissä III ja IV arvioitiin kasvisruokavalion ja GFD:n yhteyttä raskauden kulkuun ja raskauden ennusteeseen. Osatyössä III testattiin hypoteesia kasvisruokavalioon liittyvästä vastasyntyneen pienemmästä syntymäpainosta.

Osatöissä I (n=188) ja II (n=173) osallistujat täyttivät kyselylomakkeet, jotka sisälsivät kysymyksiä koskien tilannetta ennen raskautta, I-III raskauskolmanneksella ja synnytyksen jälkeen. Kyselylomakkeissa kysyttiin tietoa suolen toiminnasta, NVP:n esiintymisestä, kuidun saannista ja elämäntavoista. Tiedot synnytyksistä ja perinataalisista tuloksista kerättiin Tampereen yliopistollisen sairaalan arkistoista. Osatöissä III ja IV tiedot kerättiin takautuvasti Tampereen yliopistollisen sairaalan arkistoista. Tutkimusjakso oli tammikuusta 2015 huhtikuuhun 2021. Ruokavalio oli itseilmoitettu. Osatyössä III 150 naista noudatti kasvisruokavaliota ja 300 naista sekaravintoa. Sekaravintoakäyttävät muodostivat kontrolliryhmän. Osatyöhön IV otettiin mukaan kaikki naiset, jotka käyttivät gluteenitonta ruokavaliota (n=370). Heistä 21 %:lla oli keliakia ja 79 %:lla GFD ilman keliakiadiagnoosia. Kontrolliryhmään kuului 456 sekaravintoa käyttävää. Tutkimuksissa tuloksia verrattiin erityisruokavalioryhmien (GFD ja kasvissyöjä) ja sekaravintoa käyttävien välillä.

Osatyössä I raskausajan pahoinvoinnista ja oksentelusta kärsivät naiset (n = 91, 48 %) kuluttivat merkittävästi enemmän viljatuotteista saatua kuitua (liukenematon ravintokuitu) ja kokonaiskuitua raskautta edeltävänä aikana verrattuna naisiin, joilla ei ollut pahoinvointia tai oksentelua (n=97, 52 %). Tutkimusryhmien välillä ei havaittu merkitseviä eroja raskauden ensimmäisen kolmanneksen aikana. Molemmissa ryhmissä kokonaiskuidun ja hedelmistä ja vihanneksista peräisin olevan kuidun (liukoinen ravintokuitu) saanti lisääntyi ensimmäisen kolmanneksen aikana. Näin ollen ravintokuidun saanti ei suojannut NVP:tä vastaan, vaan päinvastoin, naiset, joilla oli NVP, käyttivät enemmän kuitua ennen raskautta kuin naiset, joilla ei ollut NVP:tä. NVP:stä kärsivät naiset pystyivät kuitenkin säilyttämään kuidun saantinsa. Normaalipainoisilla naisilla (BMI <25 kg/m2) oli merkitsevästi enemmän NVP:tä kuin ylipainoisilla naisilla (BMI ≥25 kg/m2) (p=.007).

Osatyössä II naiset luokiteltiin raskauden aikaisen kuidun ja nesteiden saannin perusteella. Vähäisen kuidun ja vähäisen nesteen saannin yhdistelmä lisäsi ummetuksen riskiä raskauden aikana. Närästys lisääntyi merkitsevästi raskauden edetessä, ja suurin esiintyvyys oli kolmannen kolmanneksen aikana. Ravintokuitujen, närästyksen ja ummetuksen välillä ei havaittu yhteyttä. Vähäinen kuidun saanti (<22 g/vrk) liittyi yhdistetyn ennustemuuttujan (keisarileikkaus, ennenaikainen synnytys, raskauden kestoon nähden pienipainoisuus) suurempaan esiintyvyyteen.

Osatyössä III kasvissyöjäryhmässä raskauden kestoon nähden pienipainoisten vastasyntyneiden osuus oli pienempi ja mediaanisyntymäpaino oli korkeampi kuin kontrolliryhmässä. Tämä havainto oli ristiriidassa alkuperäisen hypoteesin kanssa. Raskausdiabetes oli yleisempää kasvissyöjäryhmässä, mutta raskauden kestoon nähden suuripainoisten vastasyntyneiden määrät eivät eronneet tutkimusryhmien välillä. Synnytyksen käynnistäminen oli yleisempää ja synnytyksen toinen vaihe oli pidempi kasvissyöjäryhmässä. Ennenaikaiset synnytykset (< 32+0 ja < 37+0 raskausviikkoa) olivat yleisempiä kontrolliryhmässä. Keskimääräisessä napavaltimon pH-arvossa, 1 ja 5 minuutin Apgar-pisteissä tai vastasyntyneiden teho-osastolle ja vastasyntyneiden osastolle siirrettyjen vastasyntyneiden lukumäärissä ei havaittu eroja.

Osatyössä IV raskauskomplikaatioiden ilmaantuvuus ei eronnut ryhmien välillä. Synnytyksiä käynnistettiin useammin ja synnytyksen kesto oli pidempi GFD-ryhmässä, erityisesti niillä, jotka noudattivat gluteenitonta ruokavaliota ilman keliakiadiagnoosia. Ryhmien välillä ei kuitenkaan havaittu eroja sektiosynnytysten määrissä. Syntymäpainon mediaani oli GFD-ryhmässä suurempi verrattuna kontrolleihin, mutta raskauden kestoon nähden pieni- tai suuripainoisten vastasyntyneiden ilmaantuvuudessa ei ollut eroja tutkimusryhmien välillä.

Yhteenveto: Ravintokuidun saanti ennen raskautta ei vähentänyt raskauspahoinvoinnin tai oksentelun esiintyvyyttä. Kuitua kuitenkin siedettiin hyvin NVP:n aikana, ja tätä havaintoa voidaan mahdollisesti käyttää annettaessa ruokavalioneuvontaa NVP:stä kärsiville naisille. Riittävä kuidun ja nesteen saanti voi suojata raskauteen liittyvältä ummetukselta, ja DF näytti myös liittyvän parempaan raskauden ennusteeseen, kun mittarina käytettiin keisarileikkauksen, ennenaikaisen synnytyksen ja raskauden kestoon nähden pienipainoisen vastasyntyneen yhdistelmämuuttujaa.

Pirkanmaalaisen potilasaineiston perusteella sekä kasvisruokavalio että gluteeniton ruokavalio vaikuttivat turvallisilta raskauden aikana. Niihin ei liittynyt lisääntynyttä raskauden tai vastasyntyneiden komplikaatioiden riskiä.

This thesis was aimed to investigate associations (Studies I and II) between dietary factors, especially dietary fiber (DF), and other modifiable lifestyle factors with common gastrointestinal symptoms, nausea or vomiting in pregnancy (NVP), heartburn, and constipation. Associations with pregnancy outcome were moreover investigated (Study II). The associations of special diets (vegetarian or gluten-free) with pregnancy and pregnancy outcome were investigated in Studies III and IV.

Gastrointestinal symptoms, such as NVP, heartburn, and constipation are common during pregnancy. Nausea affects up to 85% and vomiting approximately 50% of pregnant women. These symptoms impair quality of life and have a negative impact on the daily family and social lives of pregnant women. The pathophysiology of NVP is unknown, but it has been suggested to be multifactorial and to include hormonal changes. The incidence of another common gastrointestinal symptom, heartburn, has been reported to vary between 17% and 80%. Pregnancy-related risk factors for heartburn have been found to be multiparity, pre-existing heartburn, and advanced gestational stage. Constipation symptoms are most prevalent in the first and second trimesters and decrease in the third. The prevalence rate of constipation has been reported to vary between 11% and 40%. Risk factors for constipation include multiparity, lack of exercise, low fiber intake, insufficient fluid intake, iron supplementation, and previous cesarean section (CS). Dietary fiber (DF) is known to alleviate constipation and heartburn in non-pregnant population, but in pregnancy the evidence of these is scanty, likewise the research on the connection between DF and NVP. Ascertaining the associations of DF and other lifestyle factors with gastrointestinal symptoms (NVP, constipation and heartburn) during pregnancy would be important to alleviate symptoms in pregnant women and to provide suitable nutritional support.

Special diets e.g. gluten-free diet (GFD) and vegetarian diets are becoming increasingly popular, especially among the young and among females. GFD is also becoming popular among those without diagnosed celiac disease (CD). There are studies on CD patients, but fewer on those following a gluten-free diet without a CD diagnosis. Whether GFD is appropriate during pregnancy remains unclear. The recommendations regarding vegetarian diet during pregnancy are contradictory. GFD has been suggested to be associated with disturbed fetal growth, but according to most studies, pregnancy outcome has been favorable.

The primary aims of Studies I and II were to detect associations of DF intake and other lifestyle factors with NVP, constipation, and heartburn, and to test the hypothesis that higher DF consumption is associated with fewer gastrointestinal symptoms. As a secondary aim the association of DF intake with pregnancy outcome was studied. In Studies III and IV the association of special diets, vegetarian diet, and GFD, pregnancy and pregnancy outcome were evaluated. In Study III, the hypothesis of an association between lower birthweight of the newborn and vegetarian diet was tested.

For Studies I (n=188) and II (n=173), participants completed self-administered questionnaires before pregnancy, at trimesters I-III, and after delivery. Data on bowel function, occurrence of NVP, DF intake and lifestyle characteristics were collected from questionnaires. Data on deliveries and perinatal outcomes were collected from the Tampere University Hospital records. In Studies III and IV the data were collected retrospectively from the Tampere University Hospital records. The study period was from January 2015 to April 2021. Diet was a self-reported variable in the records. In Study III 150 women following a vegetarian diet and 300 omnivores constituted a control group. In Study IV all women following a GFD were included (n=370). Of these 21% had CD and 79% followed a GFD without CD diagnosis. The control group included 456 omnivores. Outcomes of interest were compared between special diet groups (GFD and vegetarian) and omnivores.

In Study I women suffering from NVP (n = 91, 48 %) consumed significantly more fiber derived from cereal products (insoluble dietary fiber=IDF) and total fiber prior to pregnancy than did women without NVP (n=97, 52 %). No significant differences were found between the study groups in the first trimester of pregnancy. In both groups, total fiber intake and intake of fiber derived from fruit and vegetables (soluble dietary fiber=SDF) increased during the first trimester. Thus, DF intake did not protect against NVP, but women with NVP had greater pre-pregnancy intake of fiber than those without NVP. However, women suffering from NVP were able to maintain their fiber intake. Women of normal weight (BMI <25 kg/m2) had significantly more NVP than did overweight women (BMI ≥25 kg/m2) (p=.007).

In Study II the women were grouped according to intake of fiber and liquids during pregnancy. A combination of low fiber and low fluid intake increased the risk of constipation during pregnancy. Heartburn increased significantly as pregnancy advanced, with the highest prevalence during the third trimester, but no associations with DF were seen. Low fiber intake (<22g/day) was associated with risk of combined adverse outcome (cesarean section (CS), premature delivery, and/or small newborn for gestational age (SGA).

In Study III the rate of SGA was lower and median birthweight was higher in the vegetarian group. This finding was contrary to the original hypothesis. Gestational diabetes (GDM) was more common in the vegetarian group, however the numbers of newborns large for gestational age (LGA) were comparable between the study groups. Induction of labor was more common, and the second stage of labor was longer in the vegetarian group. Preterm births (< 32+0 and < 37+0 gestational weeks) were more common in the control group. No differences were found in mean umbilical artery pH value, 1- and 5- minute Apgar scores or in number of newborns transferred to the neonatal intensive care unit and neonatal ward.

In Study IV, incidence of pregnancy complications did not differ between the groups. Induction of labor rate was higher, and the duration of labor was longer in the GFD group, especially among those on GFD without no CD diagnosis. However, no differences in the CS rates were found between the groups. Median birth weight was higher in the GFD group than among controls, but the incidences of SGA or LGA did not differ between the study groups.

In summary: DF was not associated with reduced NVP frequency and did not seem to protect against it. However, DF was tolerated well during NVP, and this finding could be of use when diet counseling women suffering from NVP. Sufficient fiber and liquid intake may protect against pregnancy-associated constipation, and to some extent, DF was associated with improved combined pregnancy outcome (CS, SGA and preterm delivery). According to the patient material of this thesis, both vegetarian and gluten-free diets may be considered safe during pregnancy; they showed no association with increased risk of pregnancy- or neonatal complications.