An infant diet score, BMI and asthma medication in childhood; Population-based evidence from the Icelandic Maternal and Child Health Study (ICE-MCH).

Abstract

Background and aim: Infant nutrition is a key determinant of both short- and long-term health. However, few population-based studies have integrated information on breastfeeding and complementary feeding into a comprehensive measure and examined its associations with childhood health outcomes. The aim of this doctoral thesis, “An Infant Diet Score, BMI, and Asthma Medication in Childhood: PopulationBased Evidence from the Icelandic Maternal and Child Health Study (ICE-MCH)”, was to investigate associations between infant nutrition, childhood BMI, and pediatric asthma medication use.

Materials and methods: The ICE-MCH study includes data from electronic health registers for children born in Iceland between 2009 and 2015, forming a nationwide population-based cohort (N=30,623). Paper I of the thesis describes infant nutrition from a few weeks after birth until one year of age. Nutritional variables were obtained from records completed by primary healthcare nurses during nine routine visits with the infant and their caregiver, most often the mother. A composite measure of infant nutrition quality, the Infant Diet Score (IDS), was derived from these data, based on Icelandic infant feeding recommendations and existing infant diet scores. The IDS comprised six components: duration of exclusive and any breastfeeding, age at introduction of cow’s milk and complementary foods, an estimate of dietary variety, and use of vitamin D supplementation. Higher scores indicated greater adherence to infant nutrition guidelines. Associations between the IDS and growth outcomes were examined, with a focus on the international BMI-for-age z-scores during infancy and toddlerhood (12 and 18 months; Paper I) and childhood (2.5, 4, 6, and 9 years; Paper II). Associations between the IDS and asthma medication between ages 1 and 7 years were investigated using data from the Icelandic Prescription Medicines Register. The outcome was defined as two or more dispensations of asthma medication within a 12- month period (Paper III). In addition to descriptive analyses, linear and logistic regression models were applied, both unadjusted and adjusted for potential confounders.

Results: Due to its composite nature, the IDS was calculated for the subset of children with complete nutritional data across all nine visits from 0 to 12 months of age (n = 12,848). Findings from Papers I–III showed that greater adherence to infant nutrition guidelines, reflected by a higher IDS, was associated with more favorable BMI trajectories up to 9 years of age and a lower risk of asthma medication use up to age 7. Children in the lowest IDS quintiles had higher odds of overweight and obesity (based on international definitions) at 12 and 18 months and at 6 and 9 years compared with those in the highest quintile, after adjustment for relevant maternal and birth characteristics. When examining individual components of the score, most consistently shorter duration of exclusive and any breastfeeding were associated with less favorable growth outcomes. Shorter duration of exclusive and any breastfeeding, lower use of vitamin D supplementation, and lower overall IDS were consistently associated with increased odds of having two or more asthma medication dispensations within a 12- month period between ages 1 and 7 years.

Conclusions: This study demonstrates that the Infant Diet Score, a composite measure capturing overall diet quality during the first year of life, is a valuable population-based indicator of infant nutrition that can be applied in research on health outcomes. Lower adherence to infant nutrition guidelines in the first year of life is associated with less favorable growth trajectories and increased asthma medication dispensation in childhood. These findings suggest that infant nutrition is an early-life exposure that is important for subsequent child health.Bakgrunnur og markmið: Rannsóknir hafa sýnt að næring snemma á lífsleiðinni getur haft mikil áhrif á heilsu á barnsaldri og jafnvel einnig á fullorðinsárum. Fáar lýðgrundaðar rannsóknir hafa þó verið gerðar sem meta heildrænt gæði mataræðis ungbarna, þróun brjóstagjafar og annarrar fæðugjafar, og tengsl við heilsu á barnsaldri. Markmið doktorsverkefnisins „Næring ungbarna - gæði, vöxtur og notkun astmalyfja“ var að rannsaka tengsl milli næringar ungbarna og alþjóðlegra vaxtarviðmiða og notkunar astmalyfja hjá börnum.

Efni og aðferðir: Notuð voru gögn frá lýðgrundaðri ferilrannsókn, með upplýsingum úr rafrænum heilbrigðisskrám fyrir öll börn á Íslandi fædd á árunum 2009–2015 (N=30.623) (á ensku „Icelandic Maternal and Child Health Study“ stytt í ICE-MCH). Í fyrstu vísindagreininni sem doktorsritgerðin byggir á var lýst þróun næringar ungbarna yfir fyrsta árið. Til þess voru notaðar næringarbreytur úr heilbrigðisskrá ungbarnaverndar, skráðar af hjúkrunarfræðingum við níu reglubundna fundi þeirra með ungbarni og forráðamanni, oftast móður, sem fram fóru á heimili eða í heilsugæslunni. Út frá þessum gögnum var einnig þróaður samsettur mælikvarði á gæði, næringarvísir, sem lýsti ungbarnanæringunni heildrænt (á ensku „Infant Diet Score“ stytt í IDS). IDS byggði á íslenskum og alþjóðlegum ráðleggingum um næringu ungbarna. IDS samanstóð af sex breytum sem fengu hæst gildi þegar ráðleggingu um hverja breytu var fylgt og hár IDS eða næringarvísir endurspeglaði því gæði mæld sem fylgni við ráðleggingar um næringu ungbarna. Tengsl IDS við vaxtarútkomur barnanna voru rannsökuð með notkun alþjóðlegra viðmiða samkvæmt aldri („BMI-for-age zscore“) á fyrsta og öðru ári (12 og 18 mánaða; grein I) og síðar á barnsaldri (2,5, 4, 6 og 9 ára; grein II). Tengsl IDS við notkun astmalyfja skráð í Lyfjagagnagrunni voru rannsökuð á aldrinum 1 til 7 ára og útkoma var miðuð við tvær eða fleiri afhendingar astmalyfja innan 12 mánaða tímabils á aldrinum 1–7 ára (grein III). Auk lýsandi tölfræði voru notaðar línulegar og tvíkosta aðhvarfsgreiningar til að greina tengsl milli breyta, að teknu tilliti til áhrifabreyta.

Niðurstöður: Vegna samsettrar uppbyggingar IDS þurfti nákvæm og fullnægjandi næringargögn á fyrsta ári, eða upplýsingar um breyturnar frá heimsóknunum níu fyrir hvert barn (n=12.848). Niðurstöður sýndu að meiri fylgni mataræðis ungbarna við ráðleggingar, metið með hærri IDS, tengdist þróun líkamsþyngdarstuðuls fram til 9 ára aldurs og minni líkum á notkun astmalyfja fram til 7 ára aldurs. Börn í lægsta fimmtungi IDS voru líklegri til að vera metin í flokkum ofþyngdar og offitu samkvæmt alþjóðastöðlum við 12 og 18 mánaða aldur og við 6 og 9 ára aldur samanborið við börn í hæsta fimmtungi IDS, eftir að leiðrétt hafði verið fyrir viðeigandi móður- og fæðingarþáttum. Minni gæði, metin sem minna samræmi mataræðis ungbarna við ráðleggingar og lægri IDS, tengdust auknum líkum á notkun astmalyfja. Þegar tengsl við undirbreyturnar sem mynda IDS voru skoðuð sáust tengsl vaxtarútkomu ofar alþjóðlegum viðmiðum (ofþyngd og offitu) þegar tímabil sem barn nærðist á brjóstamjólk eingöngu og í heild voru styttri en ráðlagt er, og þegar viðbót með kúamjólk og öðrum mat var ekki í samræmi við ráðleggingar. Styttri brjóstagjöf var einnig tengd meiri líkum á astmalyfjum, og auk þess sást að ef börn fengu D-vítamín í samræmi við það sem ráðlagt er minnkaði það líkur á notkun astmalyfja.

Ályktanir: Niðurstöður doktorsverkefnisins sýna að heildrænn næringarvísir, IDS, er gagnlegur lýðgrundaður mælikvarði á gæði ungbarnanæringar sem getur nýst í rannsóknum á tengslum við heilsufarsþætti. Minni fylgni mataræðis við ráðleggingar um næringu á fyrsta ári tengist óhagstæðari heilsuferlum á barnsaldri, bæði hvað varðar vaxtarútkomu og þörf fyrir astmalyf. Niðurstöðurnar styðja að ungbarnanæring geti endurspeglað snemmbæra áhrifaþætti sem skipta máli fyrir síðari heilsu barna.